干旱地区平原水库下游土壤水盐动态及监测网优化研究

发布时间：2017-06-19 01:04

  本文关键词：干旱地区平原水库下游土壤水盐动态及监测网优化研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在我国西部干旱地区,多修建平原水库以满足用水需求,平原水库的渗漏引起周边土壤盐渍化的问题较为严重。本文对新疆北部某大型平原水库下游典型土壤断面的地下水埋深、地下水矿化度、土壤质量含水率及土壤易溶盐总量等4个指标进行分析研究,探究水库下游土壤水盐动态变化特征和规律;利用聚类算法对水库下游现有地下水动态监测网络进行优化设计,剔除冗余井点,优化现有监测井网。经过研究发现:(1)平原水库坝基渗漏会抬升附近地区地下水水位,且随着离水库坝基距离的增大这种作用逐渐减弱。(2)地下水矿化度呈现距离坝基越远,地下水矿化度越小的趋势,这说明坝基渗漏会使得水库下游附近地下水矿化度降低。(3)水库下游大部分的0.0~4.0m全剖面土壤质量含水率高于0.0~1.0m剖面土壤质量含水率,较深层(1.0m以下)土壤质量含水率普遍要高于较浅层(0.0~1.0m)土壤质量含水率,这种影响作用会随着离水库坝基距离的增加而逐渐减弱。(4)水库下游大部分监测井基本呈现距离水库坝基越远,其土壤易溶盐总量越小,随着离坝基距离的增加,这种作用逐渐减弱。(5)水库下游基本呈现地下水埋深越大,土壤质量含水率越小的趋势,这种作用随着离坝基距离的增加而逐渐减弱。(6)当地下水矿化度增大时,土壤质量含水率也逐渐升高,反之亦然。这是因为当地下水矿化度较高时,水分就越难以蒸发散逸,从而间接地增大了土壤含水率。(7)当地下水埋深增大时,相应的土壤易溶盐总量逐渐减小。这种现象在较深层土壤中更为明显。(8)当地下水矿化度增大时,土壤易溶盐总量也随之增大,反之亦然。本文利用SPSS软件的聚类模块对水库现有监测井网络(12个有效监测井)进行系统聚类优化设计(Q型聚类),经过优化结果方差检验和优化方案比选,最终确定将现有12个监测井按照相似特征划分为七大簇类,同时考虑到不同监测井土壤水盐动态特征的共性和异性,剔除了3个具有较高相似性的监测井,保留了断面1上的CJ1-1、CJ1-3、CJ1-5,断面2上的CJ2-1、CJ2-2、CJ2-3、CJ2-5,断面3上的CJ3-1、CJ3-2等共9个监测井,保证了监测精度要求,保留完整的纵横监测井网络体系。
【关键词】：干旱地区 平原水库 土壤盐渍化 土壤水盐动态 监测网优化 聚类优化
【学位授予单位】：新疆农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S156.41
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究背景10
• 1.2 研究意义10-11
• 1.3 国内外研究现状11-16
• 1.4 研究目标内容及技术路线16-18
• 第二章 研究区概况及试验方案18-23
• 2.1 研究区条件概况18-19
• 2.2 试验条件及试验方案19-23
• 第三章 地下水水盐动态23-31
• 3.1 地下水埋深动态23-26
• 3.2 地下水矿化度动态26-30
• 3.3 本章小结30-31
• 第四章 水库下游土壤水盐动态31-41
• 4.1 土壤含水率动态31-35
• 4.2 土壤含盐量动态35-39
• 4.3 本章小结39-41
• 第五章 土壤水盐动态与地下水水盐动态关系41-48
• 5.1 土壤含水率与地下水埋深关系41-42
• 5.2 土壤含水率与地下水矿化度关系42-44
• 5.3 土壤含盐量与地下水埋深关系44-45
• 5.4 土壤含盐量与地下水矿化度关系45-47
• 5.5 本章小结47-48
• 第六章 地下水动态监测井网优化48-65
• 6.1 聚类分析概述48-50
• 6.2 监测井网优化设计50-64
• 6.3 本章小结64-65
• 第七章 结论与展望65-68
• 7.1 结论65-67
• 7.2 展望67-68
• 参考文献68-72
• 作者简介72-73
• 致谢73

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本文编号：461198