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面向生态的干旱地区区域地下水资源评价研究

作　者: 尤曾
导　师: 王双明
学　校: 长安大学
专　业: 水文学及水资源
关键词: 生态环境功能区域地下水资源评价水量均衡数值模拟预测
分类号: P641.8
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

在干旱地区,水资源量有限,地下水资源对维持人类的生活和发展与生态环境有着极其重要的作用。新疆准葛尔盆地南缘天山北麓地处我国西北部,属典型干旱地区,气候干燥,降雨稀少,蒸发作用强烈,水资源时空分布不均,地面水源不足,地下水是当地的主要供给水源。干旱半干旱地区生态环境脆弱,对地下水资源有很强的依赖性。地下水不仅是资源,还具有很重要的生态环境功能。水资源短缺及脆弱的生态环境,已成为制约该地区发展的瓶颈。通过对研究区地下水的补径排特征和分布情况,以及地表生态环境特征的分析,研究由地下水引发的地表生态环境效应,分析干旱地区地下水的生态环境功能,从而确定影响干旱地区地下水生态环境效应的主要因素是地下水水位,得出研究区的适宜生态水位埋深为3-5米,为面向生态的地下水资源评价提供约束条件。在考虑干旱半干旱地区地下水资源属性和生态环境属性的基础上,以地下水的可持续利用和生态环境相协调为目标,通过建立水文地质概念模型、集中参数模型和分布参数模型三个模型与基于地下水变化的生态环境约束条件的面向生态的区域地下水资源评价模型,对地下水进行评价。通过集中参数模型的评价表明,研究区的总补给量为340274.05×104m3/a,总排泄量为354902.61×104m3/a,计算的地下水允许开采量为257714.94×104m3/a。通过对地下水流数值模拟模型的校正和完善,根据区内地下水资源开发利用现状和生态约束条件,设计拟定不同的地下水开采方案,模拟预测地下水系统被激励后的状态、水动力场等。通过方案Ⅰ的预测,发现现状开采条件下,水资源开发中存在的一些主要问题：山前戈壁带,河流径流量引走过大,造成地下水补给量不足,细土平原区由于大量引用地表水灌溉,不够重视地下水与地表水联合开发的方式,人为的空间均化了水资源,使地下水动力场时空分布发生改变,容易诱发地表生态环境负效应。在方案Ⅱ下,在考虑地质生态环境约束条件的基础上,通过调整开采布局,计算出的地下水的允许开采量为23.92×108m3/a,且基本处于均衡状态。方案Ⅲ在“500工程”实施后,并加以调整地下水开采布局,研究区内的地下水允许开采量2015年为24.32×108m3/a,2020年为26.92×108m3/a。方案Ⅲ充分考虑了地下水的资源属性和生态环境属性,能充分满足生产生活的需要和生态环境用水的需求,对生态地质环境也最为有利。上述研究可以正确客观的评价该区域地下水资源量,为该地区地表生态环境的保护和地下水的合理开发、管理和保护提供了依据和保障。

面向生态的干旱地区区域地下水资源评价研究

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