基于水位控制的灌区地下水合理开采方案研究

发布时间：2021-10-13 18:24

　　地下水位动态既是地下水均衡的外部表现,也是衡量灌区地下水开发利用合理与否的重要标志。因此,研究基于地下水位控制的灌区地下水合理开采方案对灌区水资源的高效安全利用和灌溉农业的可持续发展具有重要的应用价值。本文以陕西省泾惠渠灌区为研究区,通过理论分析与数值模拟计算相结合的方法,运用GMS软件研究了基于地下水位控制的灌区地下水合理开采方案。论文的主要研究结论如下:（1）概化了灌区地下水系统,基于地下水循环条件,分析了灌区潜水水位的年内、年际及空间变化特征,指出年内地下水位埋深呈双峰型,一般3、4月份出现最小埋深值,8、9月份出现最大埋深值,近30年来灌区地下水平均埋深呈明显增大趋势,累计降幅达12.87m,年均降速0.412m/a,灌区地下水位埋深从西北向东南逐渐变浅。灌区地下水位的大幅度下降直接影响着水资源的高效安全利用。（2）讨论了灌区合理地下水位的概念,从灌区防止土壤次生盐碱化、不发生含水层枯竭、机井吊泵及抽水成本增加的角度出发,初步确定了不同水文地质分区合理地下水位控制的上限及下限水位埋深。（3）在分析灌区的含水层结构的基础上,建立了泾惠渠灌区水文地质概念模型,将灌区地下水流概化为二... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题的目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 灌区地下水位控制研究
        1.2.2 灌区地下水合理开采量研究
        1.2.3 灌区地下水合理开采方案研究
    1.3 研究中存在的问题
    1.4 研究的主要内容
    1.5 研究方法和技术路线
        1.5.1 研究方法
        1.5.2 技术路线
第二章 泾惠渠灌区概况
    2.1 自然地理概况
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 水文气象
    2.2 地质及水文地质条件
        2.2.1 地形地貌
        2.2.2 地质条件
        2.2.3 水文地质条件
    2.3 社会经济概况
    2.4 灌区水资源及开发利用状况
        2.4.1 水资源状况
        2.4.2 水资源开发利用状况
        2.4.3 灌区存在的主要问题
    2.5 本章小结
第三章 灌区地下水系统及循环特征分析
    3.1 地下水系统概化
    3.2 地下水循环特征分析
        3.2.1 地下水的类型及分布
        3.2.2 潜水的流向及水力坡降
        3.2.3 潜水的补给、排泄及径流特征
    3.3 地下水位动态特征分析
        3.3.1 年内地下水位变化
        3.3.2 多年地下水位动态变化
        3.3.3 灌区地下水位动态的空间变化
    3.4 地下水位动态变化的影响因素
        3.4.1 降水对地下水动态的影响
        3.4.2 灌溉引水量对地下水动态的影响
        3.4.3 地下水开采量对地下水动态的影响
    3.5 本章小结
第四章 灌区地下水位合理控制标准研究
    4.1 灌区合理地下水位的概念
    4.2 地下水位与地下水量的关系
    4.3 灌区合理地下水位埋深的初步确定
        4.3.1 控制水位埋深的上限
        4.3.2 控制水位埋深的下限
第五章 基于GMS的灌区地下水数值模拟
    5.1 GMS简介
    5.2 地下水数值模拟模型的构建
    5.3 水文地质概念模型概化
        5.3.1 含水层结构
        5.3.2 含水层三维模型的建立
        5.3.3 边界条件概化
    5.4 数学模型的建立
    5.5 数值模拟模型的构建
        5.5.1 研究区网格剖分
        5.5.2 边界条件的分析与确定
        5.5.3 初始流场的确定
        5.5.4 水文地质参数初值确定
        5.5.5 源汇项的计算和确定
        5.5.6 数学模型求解
    5.6 数值模型的拟合调参
        5.6.1 识别期和验证期的选取
        5.6.2 模型的识别
    5.7 模型的验证
    5.8 地下水均衡分析
    5.9 本章小结
第六章 灌区地下水合理开采方案的研究
    6.1 地下水开采方案的拟定
        6.1.1 开采方案拟定背景
        6.1.2 开采方案拟定
    6.2 不同方案下地下水位的模拟预报
        6.2.1 预报初始条件与预报时段的确定
        6.2.2 不同开采方案的模拟预测结果
    6.3 灌区地下水管理策略研究
        6.3.1 灌区管理中存在的问题
        6.3.2 灌区管理的策略
    6.4 本章小结
第七章 结论与建议
    7.1 主要结论
    7.2 存在问题及建议
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
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[2]基于生态水位的张掖盆地地下水合理开发研究[J]. 辛小娟,项国圣.  人民黄河. 2013(08)
[3]沧州市深层地下水开采总量控制指标与控制水位分析[J]. 武中强,李鑫.  现代农业科技. 2013(15)
[4]干旱内陆河灌区地下水位调控措施及其效应[J]. 钟瑞森,郝丽娜,包安明,努尔家依·热介夫.  水力发电学报. 2012(04)
[5]利用地下水模型模拟分析灌区适宜井渠灌水比例[J]. 代锋刚,蔡焕杰,刘晓明,刘璇,梁宏伟.  农业工程学报. 2012(15)
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[9]北京市海淀区地下水管理水位划定探讨[J]. 王志强,窦艳兵,杨忠山,刘文光,宋凤义.  北京水务. 2011(03)
[10]基于随机-确定模型的渠井结合灌区用水优化配置[J]. 贺屹,祝田多娃.  干旱区研究. 2011(03)

博士论文
[1]陕西省泾惠渠灌区农业节水对地下水空间分布影响及模拟[D]. 代锋刚.西北农林科技大学 2012
[2]大型灌区运行状况综合评价研究[D]. 朱秀珍.武汉大学 2005

硕士论文
[1]黄土原灌区地下水动态规律及预测[D]. 杨建飞.西北农林科技大学 2011
[2]灌区机井合理布局理论与方法研究[D]. 李彦刚.西北农林科技大学 2009
[3]基于GIS的灌区地下水资源评价系统研究[D]. 降亚楠.西北农林科技大学 2008



本文编号：3435183