民勤盆地地下水资源开采潜力评价

民勤盆地位于我国甘肃省河西走廊石羊河流域的下游,上个世纪九十年代以后,该区域由于地下水大规模的开采,造成了水质恶化、植被退化、沙漠入侵等一系列的严重的生态和环境问题。为准确评价民勤盆地的地下水资源开采潜力,采用相对完整的地下水综合潜力评价方法,对民勤盆地地下水开采潜力进行定量评价。结果表明,民勤盆地地下水开采潜力指数P为1.16,潜力系数为1.18,地下水综合潜力模数为0.31,从综合地下水开发利用现状来看,地下水潜力一般,地下水开发利用处于临界值,地下水开发利用在保证当地国民经济规划用水中已处于极限状态。为今后地下水资源开发利用提供依据,保证民勤盆地生态环境安全。     

民勤盆地水资源开发引起的环境地质问题及改善措施

民勤盆地位于石羊河下游,目前民勤绿洲沙漠化过程加快,部分群众背井离乡,沦为"生态难民","罗布泊"现象已经局部显现。本文从民勤盆地水资源开发利用现状出发,分析存在问题,提出治理措施。     

石羊河流域地下水盆地分区划分研究

石羊河流域属严重缺水的内陆河地区,流域水资源开发利用严重超过其承载能力,部分区域地下水利用达到174%,致使流域地下水位快速下降,天然植被枯萎死亡,土地沙漠化、盐渍化进程加快,生态十分脆弱,严重危及居民生存。本文基于流域地质结构和水文地质状况,按照地质结构、地下径流特性,对流域地下水盆地进行分区划定,并对流域水资源量进行计算评价,结果表明:石羊河流域地下水主要划分为大靖地下水盆地、武威地下水盆地、永昌地下水盆地、民勤地下水盆地、昌宁地下水盆地和潮水东地下水盆地,经流域地下切面计算和抽水试验验证,区内地下水降水入渗补给量为0.937亿m^3/a,侧向径流补给量为0.086亿m^3/a,合计地下水天然补给量为1.023亿m^3/a。相对误差为0.033亿m^3/a,绝对误差3.23%,分析较为准确,地下水盆地分区合理。研究结果为流域地下开采与保护提供了科学支撑。     

灰色预测模型与地下水管理模型的耦合技术

本文以甘肃省民勤盆地为例.根据灰色预测理论推导出了地下水矿化度和开采量之间的线性关系,并将其直接耦合于地下水管理模型中,同时对该区地下水开采量进行了优化分析。     

民勤盆地地下水开发利用红线指标研究

通过对红崖山下泄流量和民勤绿洲地下水资料的收集整理,在地下水均衡原理的基础上,用系统分析法分析了地表水、地下水与开采量的关系规律,建立地下水开采总量和水位双约束控制的地下水开发利用红线管理指标,提出利用民勤降水量考核盆下地水资源控制的刚性水位指标,为有关部门利用和管理地下水资源和制定经济社会可持续发展提供有益探索。     

岩溶盆地地下水长观监测研究

通过覆盖型盆地岩溶盆地中取水深井1987年-2005年盆地地下水长观资料统计分析,系统探讨了岩溶地下水的水位、取水量以及抽水产生的塌陷分布规律,提出了合理开发利用地下水资源的具体措施.     

地下水资源最优开采灰色局势决策方法

本文根据灰色局势决策方法，按照最大效果测度原理确定民勤盆地地下水资源的最优开采方案。     

洛阳盆地浅层地下水资源形势分析

洛阳盆地浅层地下水资源比较丰富,潜力尚有 15 930.63 万 m3/a,由于开采井布局不合理,局部存在超采量 4 966.69万m3/a.根据地下水开发利用现状,对洛阳盆地地下水开采潜力进行了评价和分区,对地下水超采所产生的多种环境地质问题进行了分析,提出了地下水可持续开发利用的对策.     

准噶尔盆地南缘平原区地下水动态及地下水资源可持续利用对策

准噶尔盆地南缘平原区是新疆地下水开发利用程度较高的地区之一,水资源短缺是严重制约区内经济发展的主要因素.研究和分析区内地下水位变化趋势和特征及由于地下水开采引发的一系列环境地质问题,对盆地南缘地下水资源评价、地下水合理开发利用和地质环境保护具重要指导意义.从区内30年来地下水位时间和空间变化分析入手,阐述了盆地南缘因人类经济活动引起的水位持续下降和地下水开采量持续增加特征及地下水开采引发的环境地质问题,为今后区内地下水资源评价及开发利用提供较好依据.     

西宁盆地地下热水的TDS分布特征及富集机理

西宁盆地大部分地下热水中TDS含量较高,极大限制了地热水的可利用性,研究盆地地下水TDS的成因机理,可为后期指导地热资源开发利用提供参考价值.通过对西宁盆地药水滩至盆地中心沿线地下水的常、微量组分的分析,探讨了区内TDS的分布特征及富集机理.结果 表明:从盆地边缘到盆地中心,地下水由HCO3 Ca· Mg型淡水逐渐向S...     

石羊河流域水资源开发利用与补给之间的协调性评判

在甘肃省石羊河流域历史水资源开发利用情况简述基础上,结合城镇化进程,提出目前武威市的农业用水来源于祁连山山前水库拦蓄地表水,景电二期延伸工程向民勤所调黄河水及部分地方开采地下水;工业、生活用水均取自地下水,水量供给与天然补给上已处于严重失调状态。就城市地下水源地保护区划分而言,以传统的地下水开采影响半径为基本依据所进行的现代地下水源地保护区划分是不合理、不够科学的,应当在地下水补给、径流、排泄条件分析基础上,将水源地上游整个流域划定为保护区,以永久性解决城市地下水供水中存在的水源地安全问题。另外,针对石羊河流域重点治理规划中的调水方案,比较科学、合理的做法是：应从石羊河流域地下水文地质条件出发,遵循第四世地质历史时期形成的地下水补给、径流、排泄通道,在全流域实施压减灌溉面积、减少地下水开采量的同时,将景电二期延伸工程所调黄河水与祁连山山前部分水库地表水部分地或全部地从石羊河上游———武威盆地上游区域通过灌溉或其它方式下渗,补给进入地下水系统中,最终达到六河水系及下游地下水位停止下降,石羊河下游民勤盆地地下水位持续回升的综合治理规划目标,而不是将水直接调入下游民勤盆地。     

民勤绿洲天然植被生长与地下水埋深变化关系

甘肃石羊河流域民勤盆地水资源短缺,生态环境脆弱,弄清地下水埋深与天然生态植被生长的关系,是精准调控地下水开采、针对性制定生态保护政策的重要理论依据。利用民勤盆地2000—2017年LANDSAT遥感数据,计算归一化差值植被指数（NDVI）年均值,结合85眼监测井的地下水埋深实测数据,分析了植被生长与埋深的关系。结果显示:研究区植被NDVI较低,多年均值约0.1,2012年后NDVI趋于增大,反映人工造林等措施成果明显。地下水埋深总体趋于增大,2008年后增幅减缓,目前埋深西部大于20 m,东部、北部小于20 m。区内适宜植被生长的埋深范围为2.5~3.9 m,多年平均适宜生态水位约2.66 m;埋深小于4 m时,NDVI与埋深表现为高度负相关(R<-0.8),即埋深越小,NDVI越高;埋深大于4 m时,两者无明显关系。较前人成果,文章从长序列时间、盆地空间尺度分析了民勤绿洲区天然植被生长与地下水埋深的变化,得到浅埋区生态水位,进而圈定了生态治理重点靶区。     

黑河流域中游盆地地下水动态特征及其调蓄能力分析

40 多年来,我国西北地区大规模的地下水开发利用造成了部分地区地下水水位持续下降甚至泉水干涸,部分地区地下水仍能维持动态稳定,判断这类地区水资源开发利用是否具有可持续性是必须解决的重大科学问题。以黑河流域中游盆地作为研究对象,采用MK检验和连续小波分析等方法,分析长时间序列地下水水位数据的变化特点,研究区域地下水动态特征;结合区域水文地质条件,综合划分黑河流域中游盆地地下水补排平衡区与非平衡区;利用克里金插值法估算1990—2020 年盆地含水层对水资源的调节水量,并评价不同动态平衡区的调蓄能力。结果显示,黑河流域中游盆地地下水水位动态类型有:水文型、水文-开采型、开采型和蒸发-开采型4种长周期动态稳定型,过量开采型或上游过度引用地表水型2 种长周期持续下降型。黑河-梨园河倾斜平原、酒泉盆地和黑河中游下段侵蚀堆积平原的大厚度含水层是黑河流域中游盆地的地下水补排平衡区,其在1990—2001 年共输出地下水12.06×108 m3,2001—2020年共储存地下水9.06×108 m3。大厚度含水层为地下水的长周期调蓄提供了充足的空间,在合理控制开采量的前提下,该类含水层的天然调蓄能力可满足生产生活和下游生态用水需要。盆地地下水补排非平衡区,如黑河以东诸河倾斜平原、盐池盆地和榆木山山前诸小河流域等地区,目前的地下水开发利用方式和强度是不可持续的,应适当减少地下水开采量,调节盆地上游的引水量和开采量,抑制地下水资源枯竭。本研究成果可为西北干旱内陆地区水资源管理和持续开发利用提供参考。     

海河流域地下水资源特征和开发利用潜力

海河流域水资源严重短缺,地下水长期超采是制约社会经济可持续发展的主要瓶颈。开展流域地下水资源及开发利用潜力研究,对支撑服务地下水超采治理、地下水资源可持续利用和生态环境保护都具有重要意义。经系统评价,海河流域天然资源量252.99×10~8m~3,生态水位约束条件下的浅层地下水开采资源量172.98×10~8m~3,可更新的深层水可利用量4.68×10~8m~3。海河流域山区地下水质量总体较好,Ⅰ～Ⅲ类水占比40.83%,平原区浅层地下水质量较差,Ⅰ～Ⅲ类水占比14.10%,深层地下水质量优于浅层地下水,Ⅰ～Ⅳ类水占比74.25%。海河流域山区地下水开采潜力总体较小,燕山和太行山北部山区,地下水资源禀赋较差,基本无开采潜力,太行中部山区地下水开采程度较高,无开采潜力或开采潜力较小,太行南部山区地下水资源禀赋良好,开采潜力较大;平原区浅层地下水在不同水文地质单元开采潜力差异较大,山前平原浅层地下水长期超采形成大范围降落漏斗,无开采潜力或潜力较小,中东部平原浅层地下水资源禀赋较差,以微咸水为主,开采潜力较小,山东省鲁北平原区浅层地下水开采程度较低,聊城—德州一带开采潜力较大;雄安新区地下水总体无开采潜力。平原区深层地下水基本无开采潜力。     

石羊河流域中下游绿洲土地利用变化与水资源动态研究

根据1986年和2000年的TM影像数据,利用地理信息系统(GIS)技术通过景观斑块的转移矩阵计算,分析了石羊河流域凉州区和民勤两个典型绿洲近15年来的土地利用变化;并利用不同时期中下游绿洲水资源量和开发利用程度,结合种植业结构,分析了该区域水资源利用动态变化。结果表明,耕地大量增加,凉州区和民勤绿洲分别增加了6302 hm2和36434 hm2,民勤绿洲林地大面积减少,2000年林地面积仅为1986年的55%,绿洲面积减少了23365 hm2;而中游凉州区绿洲面积却增加了8167 hm2;上下游用水量之比从20世纪50年代的1.612急剧增大到90年代的8.33,用水矛盾日益突出,下游水库来水量40年来下降达63.1%;地下水开采强度日益增加,机井分布密集,地下水位大幅度下降;种植业结构不合理,耗水量较大的粮食作物所占的比例过大。     

兰村泉域地下水污染原因及可持续开发利用对策研究

为确保兰村泉域地下水资源的可持续开发利用,在现场踏勘及有关资料分析的基础上,对泉域地下水污染原因进行了研究。结果表明,兰村泉域地下水污染与以下因素有关:(1)污染物入渗;(2)地下水开采;(3)水环境化学条件变化;(4)部分地区地下水原生本底值异常。提出了泉域地下水可持续开发利用对策。研究成果为兰村泉域地下水资源保护与管理提供科学依据。     

柴达木盆地鱼卡河流域水资源开发利用与生态保护

鱼卡河流经2个次级断陷盆地,流域地表水资源总量为10 236.58×104 m3;地下水资源总量为17 764.55×104 m3。其中鱼卡盆地地表水资源量为10 123.06×104 m3,地下水量为6 967.85×104 m3;马海盆地地表水资源量为9 145.44×104 m3,地下水量为10 796.7×104 m3。鱼卡盆地地下水开采量为226.3×104 m3,占地下水资源量3.2%;马海盆地地下水开采量为619.8×104 m3,占地下水资源量5.7%。通过对流域地下水资源利用研究表明,随着流域地下水资源开发力度加大,下游出现了地下水资源短缺,造成生态环境恶化。例如,流域地下水不能得到合理开发利用,将进一步加剧下游生态环境更加恶化,破坏生态平衡。因此,合理开发利用流域地下水资源,是关系到流域下游工农业可持续发展的主要问题。     

运城盆地中深层地下水分析研究

运城盆地中深层地下水是当地工农业及城乡人民生活最主要的供水水源,多年来由于不合理的开采已形成了千余平方公里的下降漏斗,通过对多年地下水动态资料的分析研究,确定了运城盆地中深层地下水的可开采资源量,为合理开发利用地下水资源提供了科学依据。