叶尔羌绿洲水资源利用与耗水分析

应用干旱区平原绿洲四水转化模型,对新疆叶尔羌河平原绿洲的水土资源不同利用情景的水资源转化和消耗进行模拟,研究地下水的适宜开采量和灌溉规模问题。结果表明:现状条件下,社会经济耗水量占总耗水量的53%~60%;如果维持灌溉地年耗水650 mm左右、非灌溉地300 mm左右,那么最大灌溉面积约为850万亩,适宜的地下水利用量约为10亿m3,对应的渠系水利用系数为0.49。     

新疆麦盖提绿洲水资源利用与耗水分析--绿洲耗散型水文模型的应用

应用绿洲耗散型水文模型,对新疆叶尔羌河流域麦盖提县绿洲的水土资源利用现状和不同利用情景的水资源转化和消耗进行模拟,研究地表水可利用量已限定的情况下,地下水的适宜开采量和灌溉规模问题。结果表明：现状条件下,社会经济系统耗水约占总耗水的60％,灌溉面积及地下水开采量是合适的;适宜的地下水开采量为1．0～1．5亿m^3,地下水开采系数为0．25～0．35;灌溉水利用系数不宜过高,约为0．5左右。     

塔里木盆地绿洲耗水分析

应用散耗性水文模型的模拟结果,对塔里木盆地的喀什噶尔河、叶尔羌河、阿克苏河、开都孔雀河、和田河的大型绿洲的耗水进行了综合分析。取得了包括绿洲年耗水水平、绿洲耗水的年内分布、绿洲各类土地的耗水、社会经济与自然生态系统耗水比例、农田土壤耗水平衡与耗水组成、地下水补给与消耗的组成及潜水蒸发的分类等的初步定量结果。深化了绿洲耗水的认识并为绿洲水资源配置提供依据。     

基于生态安全的干旱区绿洲生态需水研究

摘要：通过对干旱区绿洲特征和影响因素进行分析，认为干旱区绿洲在长期的进化过程中，形成了与环境相适宜的生态结构和规模，研究绿洲的生态安全问题，必须首要考虑保持绿洲的基本生态稳定和平衡。进而从绿洲生态安全的科学内涵出发，提出了维护干旱区绿洲生态安全可以定义为维护适宜的绿洲规模、适宜的耕地面积、适宜的地下水位值3项指标的观点，以这3项适宜指标为基础计算的生态需水量符合绿洲的安全发展需要。同时指出适宜的绿洲规模不仅是指面积指标，也应反映绿洲植被盖度指标。最后，以民勤绿洲为研究区域，得出基于适宜绿洲规模的天然植被和人工植被生态需水量为1.27×108m3；基于适宜耕地面积的地下水入渗补给量为0.3234×108m3（此项值不计入总生态需水量之中，但要计算其值）；基于适宜地下水位值的地下水位恢复的生态需水量（人工补给回灌量）为0.1892×108m3。基于生态安全的绿洲生态总需水量为1.46×108m3。不仅符合民勤绿洲的生态需水实际，而且对今后研究区生态恢复和治理提供了科学决策依据。     

叶尔羌河平原绿洲耗水的初步分析

耗水分析是干旱区平原绿洲水资源配置的基础。干旱区平原绿洲耗水分析的基本方法包括断面法、引水量法、蒸发系数法等。本文以新疆叶尔羌平原绿洲为例,应用三种方法,分析了叶尔羌平原绿洲1993～2002年水资源的转化及消耗。三种方法的耗水量分析基本一致。分析表明:总耗水中灌溉地的耗水约为62%,非灌溉地约为30%,水面蒸发约8%。非灌溉地的自然生态耗水占有相当的比例。     

干旱区幼龄枣树滴灌耗水规律研究

结合环塔里木盆地干旱区的气象条件,采用525、450、375 m3/hm2共三种试验灌水定额,研究了幼龄红枣树生育期的耗水规律,并对不同耗水量的枣树产量和水分生产率进行了比较。结果表明:525、450、375 m3/hm2三种灌水定额下的耗水量分别为596、503、435 mm。不同处理的耗水量和耗水强度均呈现出盛花期>幼果期>初花期>果实膨大期>成熟期>萌芽期的耗水规律。耗水量503 mm处理的产量为506 kg/hm2、水分生产率为1.67 kg/m3,均为最优,因此该区适宜的灌水定额为450 m3/hm2。     

基于生态安全的干旱区绿洲生态需水研究

从绿洲生态安全的科学内涵出发,提出用于维护干旱区绿洲生态安全的3项指标,即适宜的绿洲规模、适宜的耕地面积和适宜的地下水位值。同时指出适宜的绿洲规模不仅是指面积指标,也应反映绿洲植被盖度指标。以民勤绿洲为研究区域,计算得出基于适宜绿洲规模的天然植被和人工植被生态需水量为1.27×108m3;基于适宜耕地面积的地下水入渗补给量为0.3234×108m3;基于适宜地下水位值的地下水位恢复的生态需水量,即人工补给回灌量为0.1892×108m3;最后得出基于生态安全的绿洲生态总需水量为1.46×108m3。这可为今后研究区生态恢复和治理提供一定的决策依据。     

和田绿洲墨玉灌区水分转化分析

将干旱区平原绿洲散耗型水文模型应用到和田绿洲墨玉灌区，对该灌区1996-2003年的水分运动与转化进行模拟演算，结果表明：引起区域生态环境质量降低的主要原因是水的不合理开发利用模式，因此，改革现行的水资源配置与管理方式势在必行。     

内陆干旱区平原绿洲地下水评价几个问题的讨论

本文主要以叶尔羌河平原绿洲为例,讨论地下水资源评价与利用中的几个问题:即地下水资源的转化特点、动态变化的特点、自然利用的特点和评价不确定性的特点(可简称为转化性、动态性、有效性、不确定性)。对地下水的这些特点进行科学的分析和定量,才能比较客观地评价新疆的地下水资源量和可开采量,为领导决策提供依据,以保证社会、经济、生态可持续发展,改善当前的地下水资源计算与评价的可靠程度差的状况。     

干旱区绿洲水资源可持续利用中的几个热点问题的认识

我国内陆干旱区面积253万km2,占国土面积1/4。解放以来,社会经济有了长足的进步,西部大开发浪潮更促进其社会经济提速发展,但水资源日益成为其主要的制约因素。内陆干旱区年降水量除海拔很高的山区外,都在200 mm以下(塔里木盆地绿洲为50 mm左右)。水资源产生于山区,消耗于平原绿洲。绿洲是人类生存和活动的场所,也是内陆干旱区精华所在。由于内陆干旱区自然生态极为脆弱,而在平原绿洲的地表水、地下水、土壤水、大气水(简称四水)转化频繁,增加了水资源评价分析的难度,给水资源合理配置、利用的规划和设计带来很大困难。基于经济发展的要求和…     

干旱区微咸水灌溉对地下水环境影响的研究

本研究利用MODFLOW模型和MT3DMS模型对内蒙河套地区的一个灌区微咸水灌溉条件下的地下水位、水量、水质和含盐量进行了系统的模拟分析。结果表明,在抽取地下水灌溉后地下水位略有下降,10年后水位降深量仅为0.057～0.11m,可达到动态平衡。两种灌溉水平下,含水层盐分有增加趋势,但增加幅度较小,在4％～9％之间。采用微咸水灌溉,淋洗灌溉定额比正常灌溉定额的方案对环境有利,虽然淋洗灌溉定额也使含水层盐分增加,但就增加的幅度看,在未来相当一段时间内不会造成严重的环境问题。     

干旱区人工绿洲水土环境生态安全演变分析

针对水土环境生态安全受多因素耦合影响而难以定量揭示的难题,为定量评估干旱区人工绿洲水土环境生态安全状态及其分异特征,以甘肃省景电一期灌区为研究对象,以压力-状态-响应模型(press-state-response,PSR)为理论依据,提出了以3个要素18个指标所组成的水土环境生态安全评价指标体系。在将源数据进行差分变换与岭回归分析的基础上,基于熵权法对各指标的权重进行了客观分析,同时引入物元分析理论,有效解决了评价指标之间的模糊性与不相容问题,通过构造水土环境生态安全评价的经典物元与节域物元,分析各指标对应评价等级的关联度,构建了基于PSR模型及物元分析的干旱区人工绿洲水土环境生态安全评判模型,并对1994年、2006年、2018年水土环境生态安全进行了定量化评价。结果表明:研究区1994年、2006年、2018年水土环境生态安全综合评判等级分别为Ⅳ级、Ⅲ级与Ⅱ级,水土环境整体表现出健康化发展,但是随着人类生产活动的发展,一些潜在的风险正在逐步显现,土壤盐渍化进程的加剧对水土资源的威胁是研究区水土环境向良性发展的关键制约因素。研究成果可为干旱区人工绿洲生态系统寻求生产需求与生态保护之间...     

干旱区内陆河流域绿洲水循环监测及评价系统

以新疆为例,针对干旱区内陆河流域平原绿洲水资源的运移、转化和消耗等水循环特点,以水资源科学管理,高效利用,合理配置和可持续发展为出发点,提出了加强绿洲水文研究、建立绿洲水循环监测系统及绿洲水资源利用评价系统的初步构想。监测评价系统能适时科学地诊断绿洲水循环过程及水资源利用的合理性,并及时有效地解决绿洲水资源利用存在的问题。     

干旱区高盐度潜水蒸发试验研究

干旱区高盐度潜水蒸发试验研究国内外少有涉及.为分析干旱区高盐度潜水蒸发规律,开展了不同矿化度(3、30、100、250 g/L)潜水蒸发试验,着重分析不同处理潜水累积蒸发动态、日间蒸发动态及昼夜变化规律.结果表明:潜水累积蒸发量与时长、土壤剖面积盐量与矿化度均显著线性正相关;潜水蒸发相对于EΦ20水面蒸发变化存在明显滞后;水面与潜水蒸发动态均表现为夜间变化强烈,不同矿化度潜水平均夜间蒸发量占日蒸发较大份额,除3 g/L处理外,均达60％左右.高盐度潜水蒸发过程对土质的影响呈非线性且非单一方向;夜间潜水蒸发的驱动因素为白天大气蒸发能力的延迟驱动及夜间水汽凝结产生的负压驱动.     

干旱区水量平衡模型参数率定策略研究

以干旱区水量平衡模型为研究对象,建立了模型参数分区率定策略,采用改进的动尺度搜索算法(MDDS)对模型中河段水量损失系数、灌区退水系数等参数进行率定。使用条件概率和贝叶斯统计理论论证了分区率定策略的理论可行性,并通过干旱区(新疆开都河)水量平衡模型对模型参数全区和分区率定策略的性能优劣进行实例验证。利用焉耆站2000年1月—2015年12月的实测月平均流量过程和宝浪苏木闸2000年1月—2009年12月的实测月平均流量过程分别对水量平衡模型的焉耆站模拟结果与宝浪苏木站模拟结果进行参数率定,并对率定结果进行了分析。应用于新疆开都河流域焉耆站、宝浪苏木站的模拟结果表明,分区率定在每个分区的待率定参数个数、计算时间和率定效果方面较全区率定有较大优势。     

旱区植被生态需水量间接法计算参数的研究

植被生态需水问题是水资源优化配置和生态环境研究的热点,间接计算法是量化干旱地区天然植被生态需水量的主要方法。为了使计算结果更加准确,结合0. 618法与去极值法对间接法计算公式中潜水蒸发量E的计算做出改进,建立植被系数K的二阶Gaussian模型,最后运用灰色模型GM(1,1)对植被面积S的发展趋势进行预测。结果表明:优化所得潜水蒸发量——埋深曲线对实测数据拟合度更好,植被系数取值更加精确,以甘肃省民勤县为例,计算出该地2015年各类植被面积与资料记载差异较小,所得生态需水量结果与FOA推荐使用的Penman-Monteith模型相比无显著差异。在此基础上预测出2020年民勤县天然植被生态需水总量为4060. 8×10~4m~3,其中天然林地生态需水量预测为3100. 1×10~4m~3,天然草地生态需水量为960. 7×10~4m~3。研究使间接计算法对植被生态需水量的量化更加准确,为干旱地区水资源的分配及生态恢复政策的制定奠定了一定的研究基础。