地下水对气候变化的敏感性研究进展

地下水是人类生活、生产、生态用水的重要水源。地下水含水层的补给及其开发利用是水资源可持续开发利用与管理的重要组成部分。浅层地下水的补给主要受制于气候变异与变化。气候变化影响研究从地表水扩展至地下水不仅有利于正确地评估可利用的淡水资源,而且对于改进气候模型,更完整的描写水文循环有重要的科学意义。自21世纪以来,欧美等国开始研究不同时空尺度的地下水补给的定量估算方法,并在气候变化对水资源影响的研究中,考虑了气候变化与人类活动对地下水补给的影响。目前在我国,无论对地下水观测资料的诊断分析,或对地下水补给模型的研制都尚属空白或起步阶段。本文对当前国际上研究地下水补给以及地下水对气候变化敏感性的研究现状予以综述,目的是为了推动我国关于气候变化对水资源影响的深入研究。     

农业土地利用对岩溶地下水影响研究综述

地球表层系统最突出的景观标志是土地利用/土地覆被。人类通过土地利用改变天然土地覆被从而对脆弱敏感的岩溶水文系统产生了重大的影响。文章着重从农业土地利用出发综述了当前农业土地利用对岩溶水影响的研究。农业土地利用对岩溶地下水的影响主要围绕着水质和水量两个核心从以下几个方面展开:天然植被的清除,农业灌溉和排水,农业集约化所带来的化肥杀虫剂等的使用以及污染物质在岩溶含水层中的运移和影响。在此基础上作者从研究内容,理论方法和建立模型等方面都提出了自己的想法和建议。     

气候变化对我国水文水资源系统的影响研究

总结气候变化对我国水文水资源系统的影响、研究进展和研究方法、技术,及其优缺点,在分析气候变化对我国水文水资源系统的影响基础上,介绍了相关的水文模拟技术,并提出减少气候变化对水资源不利影响的对策和建议.这些结论对于不同气候条件下更好地利用水资源有一定的借鉴意义.     

气候变化对我国水文水资源的可能影响

以平衡的GCM模型输出作为大气中CO₂浓度倍增时的气候情景,采用月水量平衡模型及水资源利用综合评价模型研究我国部分流域年、月径流、蒸发的可能变化及2030年水资源供需差额变化。结果表明淮河及其以北气候变化的影响最为显着,各流域水量的增多或减少主要由汛期径流及蒸发的增减决定。在未来气候条件下,黄、淮、海三个流域水资源短缺可能进一步加剧。     

城市化对地下水资源的影响

随着国民经济的发展,人类愈来愈向城市集中。于是,工厂、住宅和各种建筑物大批修建,不透水道路纵横交错,致使城市规模不断扩大,市区人口日益密布,形成了城市的特殊气侯、水文和地面条件,改变了城市自然环境,对地下水资源产生了很大的影响。1 地下水资源的垂直补给明显减少城市建筑物及沥清或混凝土路而的增多,使不透水面积的比例增大,一般可达80%以上。降雨后,雨水除少数的截留与蒸发之外,大部分通过地下管道系统排出,成     

黄淮海平原浅层地下水埋深对气候变化响应

地下水是陆地水循环的重要组成部分,它受气候条件和植被地形及人类活动的影响.地下水埋深对气候变化的响应研究是气候变化影响研究的前沿和热点之一,对于水资源管理及其相关研究与应用具有重要意义.本文利用陆面水文模型VIC驱动统计模型RTFN开展气候变化的敏感性试验,探讨黄淮海平原地区浅层地下水埋深对气候变化的响应.研究表明,地下水埋深对降水变化的敏感程度远大于温度变化,埋深较浅区比埋深较深区敏感.在温度变化2～5℃,降水变化±15%的情景下.黄淮海平原区平均地下水埋深变化范围大致为-81～96mm.由于地下水具有自记忆性,导致埋深对降水盈余响应滞后.该地区最大的埋深变化出现在8月.     

咸阳试验区气候变化对地下水影响因素分析

应对气候变化,进行了咸阳试验区地下水位随降水等主要气候因素变化的关系研究。研究表明,地下水位埋深较小、开采量较小时,气候因素变化与地下水位变化的关系密切,地下水位埋深较大、开采量较大时,关联性较差。人类长期不断增加地下水开采,是导致试验区地下水位持续下降的主要原因。研究结论对制定应对气候变化的相关政策,以及缓解气候变化的具体措施等提供科学依据。     

基于地表水-地下水耦合模型的未来气候变化对西北干旱区水资源影响研究——以黑河中游为例

基于物理过程的地表-地下水耦合模型能全面、系统地刻画流域水循环过程,并为水资源管理提供详细信息。同时,未来水资源的变化趋势受到气候变化的影响显著,在未来气候情景下水资源如何变化将影响水资源管理措施。本文以黑河中游盆地为例,基于地表水-地下水耦合模型GSFLOW,评估区域水资源对气候变化的响应,预测未来气候情景(CMIP5)下区域水资源变化趋势,为西北干旱区水资源管理提供参考。研究表明:(1)GSFLOW模型能很好地模拟黑河中游盆地复杂的水循环过程。(2)在中等排放强度(RCP4.5)下,平均每年降水上升0.6 mm,温度上升0.03℃,地下水储量减少0.38亿m3;在高排放强度(RCP8.5)下,降水上升0.8 mm,温度上升0.06℃,地下水储量减少0.34亿m3。     

气候变化对地表水资源的影响

总结了气候变化对水文水资源影响方面的研究方法, 分析了气候变化条件下水文水资源变化的研究现状和存在问题.并以山西省和黄河源区为研究对象, 以分布式水文模型为工具、GCMs输出的气候情景为输入条件, 针对不同的下垫面特征建立不同的分布式水文模型, 分别采用气候情景趋势分析结果和直接利用GCMs输出结果两类方法确定气候变化的数据源, 对研究区域未来的地表径流过程和地表水资源可能的变化趋势进行了研究.从气候情景的预测结果来看, 未来50年山西省的气温和降水都呈增加趋势, 但由于各自对水资源带来的影响不同, 将使山西省水资源呈现先增加后减少的趋势; 且由于冬季气温和降水的增幅比夏季大, 使得未来山西省的水资源年内分布有略微平缓的趋势.对黄河源区而言, 虽然未来100年内的降水和气温都呈增加趋势, 但由于降水增长引起的地表水资源的增加不足以抵消气温升高带来的影响, 因此将导致径流量不断降低的总体趋势, 并使径流年内分布略趋平缓, 而年际分布将越来越不均匀, 旱涝威胁日趋严峻.      

我国建设主要盆地地下水资源数据库

中国地质调查局网站消息 中国地质科学院水环所承担的《全国主要盆地地下水资源数据库建设》项目成果近日通过专家评审为优秀。该项目是国土资源大调查的数字国土工程计划项目《水工环地质数据库建设》中的工作项目,主要任务是结合中国地质调查局不同时期开展的地下水资源调查项目成果,按统一的数据库标准进行数据整合,实现河西走廊和银川平原的地下水资源调查数据共享和社会化服务。     

地下水常见无机污染物研究进展

地下水是水资源的重要组成部分,随着人类社会工业化的不断发展,地下水污染问题也日益严重。全球对地下水污染的研究飞速发展,欧美等发达国家对地下水污染的研究开展较早,已形成了较完善的研究和水污染治理机制,而我国对地下水的研究和治理起步较晚。文章综合论述了地下水中几种常见无机污染物的研究和治理现状,总结了它们的检测技术、污染物来源以及危害和目前主要治理技术,以引起对地下水污染研究和治理的高度重视,为正确认识和辨别地下水污染的毒害,达到科学准确检测、合理高效治理的目的。     

黑河流域地下水与地表水转化研究进展

地处我国干旱内陆区的黑河流域,其地表水与地下水在不同的地貌单元发生着大数量的、有规律的、重复的转化过程,极大地提高了水资源的利用率.早在20世纪80年代,甘肃省地矿局等单位率先开展了有关黑河流域地表水与地下水转化过程研究的国家"七五"、"八五"科技攻关项目,取得了丰富的勘查研究成果,促进了这一地区有限水资源的合理开发利用.进入21世纪以来,随着勘查研究理论的丰富和环境同位素技术的广泛应用,黑河流域地表水与地下水资源及其循环转化引起了学术界的广泛关注,并相继完成并发表了一批具有较高水平和学术价值的科研成果,进一步提高了干旱区水资源的开发与保护.但仍存在着水资源转化关系和转化规律还缺乏流域系统研究、中下游盆地深层地下水的补给来源尚不能确定等方面的不足,不利于协调社会经济发展与生态环境保护之间的用水矛盾.     

地下水人工调蓄研究进展与问题

通过对国内外地下水调蓄有关资料分析,阐明了地下水库、地下调蓄和人工回灌补给理念之间差异及其关系；阐述了国外地下水人工调蓄研究状况及其发展趋势,回顾了国内地下水人工调蓄发展过程及存在的问题,给出了了地下水调蓄基本原理及其条件；结合我国北方地区水资源面临的危机,提出了急需研究的科学问题。     

地下水砷污染研究进展

砷是一种毒性很强的致癌物质,地下水的砷污染严重破坏生态环境,危害人类健康,已成为近年来国内外学者研究的热点问题。本文针对地下水的砷污染问题进行综述,介绍了地下水砷污染研究现状,并简单介绍了地下水中砷的来源。另外,还针对地下水中砷的存在形态及其影响因素等方面作了详细介绍,对砷污染的预防控制和修复治理起到指导作用。     

地下水位变化与降水的关系分析

地下水位的变化具有周期性的特点,在本地区与降水关系比较密切。通过资料分析可以看出地下水位变化趋势与各月降水量的变化趋势基本一致。年度各月平均地下水位变化曲线图整体形状呈山谷状,大体上水位下降时间相对较长,高水位保持时间较短。年度各月水位的变化紧随降水的变化,降水量大,水位则高,反之则低。降水对地下水的补给具有滞后的同步性,时间大体上在2个月左右。年降水量出现丰桔变化时,地下水位也随之产生高低变化,因此,降水与水位变化关系密切。     

Research Progress of Groundwater Storage Changes Monitoring in China Based on GRACE Satellite Data

The data acquired by Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) satellite provides a new way for monitoring groundwater storage changes in China. It is vital to understand its applications in China. This paper systematically reviewed the research progress of groundwater storage monitoring in China based on GRACE data. First, we used the bibliometric analysis and quantitative analysis to clarify trends and characteristics of related studies. Then, we elaborated on the basic principles, methods and uncertainties of groundwater monitoring based on GRACE data. Furthermore, we reviewed the research progress from the aspects of spatial range, accuracies and findings. It was found that the groundwater storage monitoring in China based on GRACE data has gradually received more attention, and the numbers of relevant publications and total citations in both Chinese and English showed an increasing trend. The methods mainly include the principle of water balance and calibration of hydrological models using GRACE satellite data. Most of the relevant studies focused on the North China Plain. The monitoring results are in good agreement with the measured groundwater data, and their correlation coefficients are higher than 0.6. We suggested that the challenges such as low spatial resolution of GRACE data and the uncertainties in monitoring should be considered. In the future, global positioning system, interferometric synthetic aperture radar and groundwater level observation data can be integrated to improve the reliability of groundwater storage monitoring in China.     

浅谈我国地下水资源的可持续利用

根据我国地下水资源面临严重不足和水质恶化的严峻挑战,论述了地下水资源面临问题的原因以及实施可持续发展与利用的思路和措施.     

再论陕西地下水资源的可持续利用

分析陕西地下水资源的赋存、分布,总结地下水资源开发中的经验教训,并提出实现陕西地下水资源可持续利用的途径.     

太阳活动驱动气候变化空间天气机制研究进展

大量研究表明,从数小时到十年、百年时间尺度上的天气、气候变化受太阳活动影响显著。近年来,全球云量、北大西洋冬季气旋等气候、气象要素与银河宇宙射线通量变化、太阳能量粒子事件等空间天气事件显著的统计相关被陆续发现。在此基础上,提出太阳活动驱动气候变化空间天气机制,其基本观点是：空间天气事件通过改变云物理特性影响气象、气候,其核心是：太阳活动造成的空间天气事件与云微物理过程的联系,目前空间天气理论分化为离子诱导成核机制和全球大气电路—静电云微物理机制（简称Tinsley机制）。主要回顾和总结了近年来空间天气机制研究的发展,包括观测与理论,取得的成果,并对其未来的发展提出展望。 