淮河流域降水资源的初步分析

前 言 我国目前进行的水资源评价,应当包括降水、地表水和地下水三个部分。地表水资源和地下水资源的评价工作,水利部门和地质部门正在紧张地进行,且有些已经获得了成果。目前做降水资源评价的还较少,而评价的方法还很不成熟。然而降水不仅是水资源的重要部分,而且与地表水、地下水有密切关系,是评价地表水与地下水的重要参考条件。因此研究降水的区域分布、年际年内分配规律和降水资源的丰歉情况等,在当前是     

应用水资源管理模拟模型研究2000年乌鲁木齐河流域供水方案

乌鲁木齐河流域包括乌鲁木齐市区及其南、北郊区,是全国着名的缺水流域。据分析1990年已经超采地下水资源1.2×10⁸m³,到2000年,流域及城市缺水将十分严重。乌鲁木齐河流域属于内陆河流域,在水资源开发利用过程中,地表水与地下水多次转换,目前该流域水资源的重复利用率已达167%.建立有效的地表水和地下水联合利用模拟模型,可了解地下水资源的动态变化及分析地表水和地下水的相互转换对可利用水资源总量的影响。通过分析得出,节流措施大大地提高了地表水的可利用量,而减少的地下水的可利用量却不多。在开源措施方面,对规划工程进行了方案组合,分析了其实施的必要性。通过大量运算提出该流域2000年六种供水方案,为解决乌鲁木齐市城市发展缺水问题及供水措施规划提供决策参考。     

流域水资源利用的极化程度研究——以黄河流域为例（英文）

水资源过度利用对流域水资源实现可持续利用及生态环境具有很大的影响,量化水资源的开发利用程度对水资源合理利用具有重要的指导作用。基于此,本文提出了水资源利用极化概念旨在定性分析水资源利用是否存在超采;依据ER指数、TW指数以及方差的偏离度构建水资源利用极化指数模型,用来量化水资源利用的超采程度。并以黄河七个二级流域区为例,分别计算了地表水以及地下水资源可利用量、超采量、极化指数。结果显示:2012年黄河流域地表水资源可利用量为344.9亿m~3,占地表水资源总量的56.21%;地下水资源可利用量为58.4亿m~3,占地下水资源的58.74%。而且在黄河流域中下游水资源极化严重,其中黄河兰州至头道拐流域、龙门至三门峡流域段极化度最高,极化指数分别为:19.88、11.81。龙羊峡以上以及头道拐至龙门段不存在极化现象。总体而言,黄河流域水资源利用极化指数是7.95。水资源利用极化度的计算可为黄河流域水资源可持续利用提供重要的理论支撑。     

中国地下水资源系统三级分区及其在海河流域的应用

地表水与地下水是水资源系统中的两个重要组成部分,由于水体在地表与地下介质中的运移和储存方式不同,在水资源评价中所采用的模型和计算方法各异。中国第一轮水资源评价中,仅全国地下水资源总量一项,不同部门评价计算的结果年资源总量差达1000×108m3/a[1](占全国地下水资源总量的1/8左右),这个数据相当于中国正在组织实施的南水北调工程的总调水量的一倍以上。作者认为在中国第一轮水资源评价中,地表水采用流域分区进行评价,地下水则采用水文地质单元的分区方法进行评价,是引起中国水资源总量误差问题的根本原因。由于自然界的四水转化关系十分复杂,分别采用地表水流域评价法或水文地质单元评价法,都无法避免水资源总量评价的误差问题。论文通过研究提出中国水资源三级评价分区方案,在地下水资源量评价中采用一二级按流域分区与地表水系统取得一致,三级按地下水单元分区的方法,解决中国新一轮水资源评价的误差问题。     

地表水地下水耦合模型在大型山丘平原交错区的研发与应用

大型山丘平原交错区复杂的自然地理和人类活动特征增加了水文循环研究和水资源评价、管理的难度,地表水地下水耦合模型作为流域/区域水文循环模拟的重要工具,为解决这类大型区域诸多水文水资源问题提供了便利。针对目前地表水地下水耦合模型难以兼顾精度和效率的问题,论文提出了一种新型半松散耦合机制,将三维有限差分地下水流数值模型嵌入半分布式水文模型MODCYCLE,摒弃了目前流行的水文响应单元(HRU)与地下水网格单元空间和信息转换方式,通过建立子流域—网格单元的空间关联和地表水文—地下水流之间的实时信息交互,实现大型山丘平原交错区的地表水地下水耦合模拟。在三江平原构建了模型并开展应用研究。校验评估显示,模型达到了良好的模拟效果,具备了水文循环现状模拟和预测未来的能力。最后,利用该模型输出分析了三江平原2002—2014年的地表水地下水转化关系。结果表明,降水量和农业灌溉量的增加导致全区域土壤水蓄量年均增加6.51亿m³,但却使地表水和地下水储量分别减少0.99亿m³/a和3.03亿m³/a,降水量的增加并没有通过产流和入渗补给改善因用水急剧增加引起的地表水、地下水衰减的趋势;不同分区的降水入渗补给系数和基流指数差异显著,是多种自然和人为因素综合作用的结果。相关成果可为类似地区水文循环研究和水资源评价工作提供参考。     

干旱内陆河流域地表水地下水联合调度研究进展

地表水-地下水联合调度是解决干旱内陆河流域水资源短缺的一个有效途径,对干旱区水资源优化配置具有重要意义.以地表水地下水联合调度内涵为基础.分析了干旱内陆河地表水-地下水联合调度模式的国内外研究现状.对地表水地下水联合调度的研究方法进行了评价并指出存在的不足之处,展望了地表水与地下水联合调度的研究趋势.指出在未来地表水-地下水联合调度中应加强与气象学、生态学等多学科交叉研究.探讨内陆河水资源高效利用模式和基于生态健康和环境发展的内陆河环境需水定值方法与阈值.开发内陆河地表水地下水联合调度信息系统和管理模式.指出综合水循环组成部分的集成模型是地表水-地下水联合调度模型发展的必然趋势.     

新疆地下水资源开发利用现状及潜力分析

在分析研究开发利用现状的基础上,结合新疆地下水资源最新评价成果,对可开采量、超采区治理、潜力区开发布局等进行了系统研究,提出了地下水开发利用与保护的对策措施。特别强调了合理开发利用地下水资源,对于调解水资源供需矛盾、调控地下水位防治土壤次生盐碱化发生、提高水资源利用效率、保护生态环境的重要性。新疆2008年地下水开采量72.11亿m~3,远期随着水资源利用效率的提高和地下水转换补给量的减少,地下水可开采量宜控制在111亿m~3左右。总体看,地下水开发还有一定潜力,主要分布在南疆和外流河区。由于过去对地表水与地下水转化规律缺乏系统科学的研究,对大规模地下水开发缺乏及时的科学指导,上世纪80年代末部分地区开始出现地下水超采现象,吐哈盆地、天山北坡东中段、塔额盆地等地区已出现大面积的超采区,严重影响经济社会可持续发展和生态环境保护。     

黑河中、下游盆地地下水系统与水资源开发的资源环境效应

该文分析了黑河流域降水及河水时空分布规律,划分并阐明了中、下游盆地地下水系统与特征,探讨了盆地区地表水与地下水大数量相互转化的固有规律,深入分析了流域水资源开发利用引起的资源和环境负效应,提出了流域水资源开发的建设性建议。     

周口地区水资源现状及保护措施

分析了地表水与地下水资源盈亏和水污染现状，阐明了水资源面临的危机和水环境恶化的严峻形势；预测了２０００年水资源供需趋势和水环境污染趋势，提出了水资源保护和水污染防治的具体措施和建议。     

石羊河流域的水资源

石羊河流域分为径流形成区(山区)和散失区(平原区),由河流联接成为统一的水资源系统和完整的生态单元。全流域出山地表水资源15.82亿立方米,平原区纯地下水天然资源1.54亿立方米,合计7.36亿立方米。地表径流主要形成于高山区,面积占30%的高山区(3400米以上),产流量占74%。山区河流有连续丰、枯水年,丰水年持续期为10年,枯水年持续期达20年。本流域山前平原地区的地表水、地下水相互制约,相互转化,水资源主要来自山区,地下水是地表水的渗漏,泉水是出露的地下水。水资源转化为重复利用和提高利用率创造了条件,但不能增加数量。     

黄淮海平原农田中四水转化关系研究

水在自然界中不停地运动着,形成水循环。水循环过程中由于水的处境不同,运动规律也就不同。通常根据水的不同处境把它分为空气中水、地表水、土壤水和地下水四种,简称四水。研究这四水的相互转化关系,对水资源评价、旱涝灾情预报、以及合理开发利用水资源,都有重要意义。 关于大范围的四水转化关系(或略去土壤水称为三水转化)。已有许多研究成果,而平原农田中的四水转化,目前还研究不多,特别在河南省。鉴于此,将我们在河南省周口市搬口水文试验站取得的资料,加以整理分析,做为对黄淮海平原农田中四水转化的初步探讨,供有关部门参考,并请指正。 二、搬口水文试验站资料分析     

位山引黄灌区浅层地下水资源调控研究

在论述位山引黄灌区水资源基本特点和利用现状的基础上,分析了区域地表水供水系统和地下水供水系统供需平衡状况。研究表明,位山引黄灌区上、下游地区水资源极不均衡,上游地区水资源丰富,地下水未充分利用,下游地区水资源贫乏,地下水被过度开采。为解决区域水资源供需矛盾,文章提出了该灌区内要加强管理、统一调控地表和地下水资源,在灌区上、中、下游地区分别设立井灌区、井渠结合区、限制开采区。并对不同区域的渠灌、井灌要制定不同的经济负担政策。     

新疆三工河流域土壤水δD和δ~(18)O特征及其补给来源

采用环境同位素示踪技术研究旱区不同土地利用类型下的土壤水来源与运移机理,通过以新疆三工河流域为研究区,对三工河流域四个土壤剖面分层采集了不同土地利用类型的土壤水,测定了其稳定同位素(δD、δ~(18)O)的含量,分析了非饱和带土壤水稳定同位素沿土壤剖面的垂向变化规律。结果表明:区内非饱和带中的土壤水在入渗的同时经历了明显的混合作用,荒地土壤水比耕地受蒸发作用影响更强烈,荒地蒸发影响深度为1.2~1.6 m,耕地蒸发影响深度为0.8~1.2m;荒地与耕地土壤水中氢氧同位素在垂向上呈现旋回变化,每个旋回经历了一次新水入渗补给的过程,即新水入渗与土壤老水混合-土壤水氢氧同位素逐渐变小直到贫化极值-地表入渗补给结束,土壤水向下运移并逐渐与土壤老水混合同时受蒸发作用-同位素逐渐富集直到土壤老水本底值;耕地土壤剖面补给水δD值为-112.93‰~-102.58‰,荒地土壤剖面补给水δD值为-111.07‰~-94.44‰,比地下水、地表水同位素值更贫化,可见土壤水中的补给水主要来源于大气降水;灌溉水入渗地表后,在强烈的蒸发作用下,很难向非饱和带深部运移对地下水补给,节水灌溉方式改变了绿洲内土壤水入渗补给机制。研究结论为进一步厘定绿洲内垂向补给量,准确评价三工河流域水资源量提供重要依据。     

内蒙古地下水资源环境问题研究及对策

讲入二十一世纪以来,全球性水资源短缺问题显得非常突出。据统计,我国有1/4的国土面积缺水,1/10地区的水资源仅能满足人类生存的基本要求,正常年份缺水量近400万立方米。由于不合理开发水资源,导致区域性地下水位下降、水源地枯竭,引发大面积的地面沉降、植被死亡、湿地消失等一系列灾害和生态环境问题。地下水污染已经扩展到全国大部分城市,由于地下水质下降,造成300多个城市供水紧张,已经严重威胁到经济社会的可持续发展,必须着力解决地下水资源可持续利用,防治自然和人为作用下的地下水环境破坏,加强地下水资源保护和科学合理开发利用。内蒙古自治区地处祖国边疆,总土地面积118.3万平方公里,占全国总面积12.3%,全区人口2378.6万人,地下水资源为321.22亿立方米。从总体看,内蒙古地下水资源并不丰富,区内地表水系不发育,水资源较贫乏,而且分布不均匀。东部、东南部降水量大,地下水资源较丰富,而西部、北部降水量少,地下水资源较贫乏。水资源的短缺及其不均匀性严重制约着自治区国民经济的发展。因此,充分认识内蒙古地下水资源的现状,合理开发与利用地下水资源,积极探寻解决地     

甘肃水资源的特点及保护利用

阐述了甘肃水资源的4个特点:降水偏少、地区间悬殊大;地表径流不足,且东多西部少,中东部地高水低,西部径流利用方便;固体水库——高山冰川是甘肃水资源的一道风景线;地下水资源分布面积广,水质好,对干旱区和干旱季节补充地表水之不足很重要。从体现水资源使用价值的水质、水量和水能3种表现,以及开发利用水资源的2种基本形式,消耗性用水和非消耗性用水分析了甘肃水资源开发利用状况及存在的问题。最后,从5个方面提出了保护利用水资源的对策。     

新疆三工河流域土壤水δD和δ^(18)O特征及其补给来源北大核心CSCD

采用环境同位素示踪技术研究旱区不同土地利用类型下的土壤水来源与运移机理,通过以新疆三工河流域为研究区,对三工河流域四个土壤剖面分层采集了不同土地利用类型的土壤水,测定了其稳定同位素(δD、δ^(18)O)的含量,分析了非饱和带土壤水稳定同位素沿土壤剖面的垂向变化规律。结果表明:区内非饱和带中的土壤水在入渗的同时经历了明显的混合作用,荒地土壤水比耕地受蒸发作用影响更强烈,荒地蒸发影响深度为1.2~1.6 m,耕地蒸发影响深度为0.8~1.2m;荒地与耕地土壤水中氢氧同位素在垂向上呈现旋回变化,每个旋回经历了一次新水入渗补给的过程,即新水入渗与土壤老水混合-土壤水氢氧同位素逐渐变小直到贫化极值-地表入渗补给结束,土壤水向下运移并逐渐与土壤老水混合同时受蒸发作用-同位素逐渐富集直到土壤老水本底值;耕地土壤剖面补给水δD值为-112.93‰^-102.58‰,荒地土壤剖面补给水δD值为-111.07‰^-94.44‰,比地下水、地表水同位素值更贫化,可见土壤水中的补给水主要来源于大气降水;灌溉水入渗地表后,在强烈的蒸发作用下,很难向非饱和带深部运移对地下水补给,节水灌溉方式改变了绿洲内土壤水入渗补给机制。研究结论为进一步厘定绿洲内垂向补给量,准确评价三工河流域水资源量提供重要依据。     

黑河中、下游盆地地下水系统与水资源开发的资源环境效应

该文分析了黑河流域降水及河水时空分布规律，划分并阐明了中，下游盆地地下水系统与特征，探讨了盆地区地表水与地下水大数量朴素转化的固有规律，深入分析了流域水资源开发利用引起的资源和环境负效应，提出了流域水资源开发的建设性建议。     

塔里木沙漠油田南部区域地表水与地下水资源分布特征

沙漠油田位于塔克拉玛干沙漠腹地,沙漠腹地无地表河流分布,沙漠层面以下,广泛分布有浅层地下水,但地下水储存量大,动态补给量小;沙漠中地下水的分布与其南部区域的地表径流的形成及转化,有密切的水文循环关系,论文主要分析了沙漠油田南部区域地表水与地下水分布状况、水文循环特征、水量平衡计算。弄清了沙漠油田南部区域地表水与地下水资源分布状况,为地方和油田水资源合理开发利用,提供了准确资料和理论依据。     

海河流域地表水与地下水耦合模拟

近10年来海河流域地下水超采严重,急需加强流域地表水与地下水统一管理。地表水与地下水的耦合模拟研究是实现流域地表与地下水资源综合管理的重要支撑。本文探讨了当前3种不同的地表水与地下水耦合方式,基于现有数据条件和应用管理的需求,提出了将成熟的流域地表水SWAT与地下水MODFLOW模型进行松散耦合的技术框架,并构建了海河流域地表水与地下水耦合模型。在流域地表空间上,根据流域特性和管理需求,划分了283个子流域和2100个水文响应单元（HRU）;在平原区地下空间上,基于15个大的岩性分区剖分出若干个4km×4km网格。通过GIS平台,建立流域地表水与地下水计算单元的转换关系。并利用1995．2004年水文气象数据进行验证分析,取得较好模拟精度。该耦合模型不仅能够支撑流域现状管理,而且可用于气候变化与南水北调工程对流域水资源影响评估分析。     

湖南省水资源特征及其开发利用

本文分析了湖南省地表水资源特征和地下水资源类型与特征，并根据工农业生产发展、需水与供水间的矛盾及旱涝灾害等情况，对水资源的开发利用进行了探讨。