气候与土地利用变化对于田绿洲农业耗水特征的影响
发布时间：2021-11-20 09:27
[目的]分析西北干旱区农业耗水的变化情况以及对其产生的影响,以期为于田绿洲未来发展提供指导。[方法]利用新疆维吾尔自治区于田县1980—2018年的气象数据及1990和2018年土地利用/覆盖数据,分析得出于田绿洲的耗水特征。[结果]①研究区的气候变化总体呈现出明显暖湿的趋势;土地利用/覆盖变化主要表现在绿洲耕地面积的增加,而水域面积则呈现减少趋势;②于田绿洲克里雅河径流量呈现显著上升趋势,年平均经流较之前增加了6.00×108 m3,绿洲农业绿水耗水量也呈现增加趋势,较2000年增加了1.78×109 m3。[结论]气温的增加造成绿洲作物蒸散增多,耕地面积的增加更是加剧了耗水情况,这使得于田绿洲的绿水耗水总量表现出逐年增加的趋势。
【文章来源】：水土保持通报. 2020,40(03)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
1980-2018年于田绿洲各气象要素变化特征
于田绿洲农业水资源利用方式主要是以灌溉为主,其水资源主要来源于克里雅河。克里雅河流域上游山区由于地形原因,山区内部无农田分布,且人类活动稀少,因此将山区径流量视为自然径流量。径流流经出山口后进入山前平原,于田绿洲内大部分的农田和人类活动都集中在这个区域,所以这片区域也是该地区的主要耗水区域。鉴于克里雅河最终消散在沙漠腹地,可以认为其出山口的径流量为该地区蓝水耗水总量。由于地下水难以测算,本文将直接以克里雅河的地面径流的消耗量来表示于田绿洲的蓝水消耗量。选取克里雅河流域的兰干水文站1957—2015年逐月径流量数据。鉴于于田绿洲的年均气温逐渐升高,因此山区内的积雪与冰川加速融化,降水量变化不明显但依旧呈现出逐年增加趋势,从而使得以山区融水为主要水源的克里雅河径流量增势明显。克里雅河出山口水文站1956—2015年年径流量变化特征见图2。由图2可以看出,1957—2015年近59 a来,克里雅河的年径流量均呈显著增加的趋势。1960—1980年间总体径流量变化幅度较小,而进入80年代后期直至90年代前期整体径流量呈现下降趋势,10 a平均径流量下降了2.18×108 m3;1992—2015年的24 a间,总体呈现上升趋势,在2000年以前增势尤为明显,径流量的最大值为2010年的3.14×109 m3。
根据Penman-Monteith公式,计算2000—2015年间作物绿水耗水量ET0。因研究区农作物种植以棉花、小麦、玉米为主,为计算作物耗水量时方便选用合理的作物系数,假定研究区内的农作物为棉花、小麦和玉米,根据公式计算区域绿水的耗水总量。图3为于田绿洲主要农作物生长季耗水量逐年变化特征。从图3中可以看出,不同农作物之间绿水耗水量有着较大的差异。研究区内绿水耗水量最大的作物为棉花,其多年生长季平均绿水耗水量为108 mm,是小麦(88.3 mm)的1.22倍,而玉米的生长季绿水耗水量则为27.4 mm,仅为棉花耗水量的25.4%。由于气候的变化及耕地面积的增加,研究区各农作物的绿水耗水量均有不同程度的增长。其中,棉花是生长季耗水量增长幅度最大的作物,这是由于棉花是一种高耗水的作物同时也是该地区最主要的经济作物。
【参考文献】：
期刊论文
[1]塔克拉玛干沙漠克里雅河尾闾达理雅博依绿洲地表水、地下水对植被格局的影响机制[J]. 师庆东,郭玉川,周小龙,戴岳,依力亚斯江·努尔麦麦提,李诚志. 新疆大学学报(自然科学版). 2019(03)
[2]气候及土地类型变化条件下阿克苏绿洲耗水特征演变[J]. 段峥嵘,祖拜代·木依布拉,夏建新,刘荣霞. 应用基础与工程科学学报. 2018(06)
[3]新疆于田绿洲2015年农业景观要素水足迹计算[J]. 黄秀艳,师庆东. 节水灌溉. 2018(06)
[4]基于SWAT模型的乌鲁木齐河上游土地利用和气候变化对径流的影响[J]. 祖拜代·木依布拉,师庆东,普拉提·莫合塔尔,张润. 生态学报. 2018(14)
[5]气候和土地利用/覆盖变化对渭干河-库车河三角洲绿洲水资源的影响[J]. 张飞,郭玉川,姜红涛,张严俊,周梅. 湖北农业科学. 2014(23)
[6]应用SWAT模型研究潮河流域土地利用和气候变化对径流的影响[J]. 郭军庭,张志强,王盛萍,STRAUSS Peter,姚安坤. 生态学报. 2014(06)
[7]渭河径流变化及其对气候变化与人类活动的响应研究进展[J]. 孙悦,李栋梁,朱拥军. 干旱气象. 2013(02)
[8]基于地下水陆面过程耦合模型的黑河干流中游耗水分析[J]. 田伟,李新,程国栋,王旭升,胡晓农. 冰川冻土. 2012(03)
[9]气候变化和人类活动对白洋淀上游水源区径流的影响[J]. 胡珊珊,郑红星,刘昌明,于静洁,王中根. 地理学报. 2012(01)
[10]晋江西溪流域绿水蓝水资源量估算及分析[J]. 荣琨,陈兴伟,李志远,李学平. 水土保持通报. 2011(04)
硕士论文
[1]于田绿洲地表蒸散发与土壤水盐关系研究[D]. 张淑霞.新疆大学 2018
本文编号：3507040
【文章来源】：水土保持通报. 2020,40(03)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
1980-2018年于田绿洲各气象要素变化特征
于田绿洲农业水资源利用方式主要是以灌溉为主,其水资源主要来源于克里雅河。克里雅河流域上游山区由于地形原因,山区内部无农田分布,且人类活动稀少,因此将山区径流量视为自然径流量。径流流经出山口后进入山前平原,于田绿洲内大部分的农田和人类活动都集中在这个区域,所以这片区域也是该地区的主要耗水区域。鉴于克里雅河最终消散在沙漠腹地,可以认为其出山口的径流量为该地区蓝水耗水总量。由于地下水难以测算,本文将直接以克里雅河的地面径流的消耗量来表示于田绿洲的蓝水消耗量。选取克里雅河流域的兰干水文站1957—2015年逐月径流量数据。鉴于于田绿洲的年均气温逐渐升高,因此山区内的积雪与冰川加速融化,降水量变化不明显但依旧呈现出逐年增加趋势,从而使得以山区融水为主要水源的克里雅河径流量增势明显。克里雅河出山口水文站1956—2015年年径流量变化特征见图2。由图2可以看出,1957—2015年近59 a来,克里雅河的年径流量均呈显著增加的趋势。1960—1980年间总体径流量变化幅度较小,而进入80年代后期直至90年代前期整体径流量呈现下降趋势,10 a平均径流量下降了2.18×108 m3;1992—2015年的24 a间,总体呈现上升趋势,在2000年以前增势尤为明显,径流量的最大值为2010年的3.14×109 m3。
根据Penman-Monteith公式,计算2000—2015年间作物绿水耗水量ET0。因研究区农作物种植以棉花、小麦、玉米为主,为计算作物耗水量时方便选用合理的作物系数,假定研究区内的农作物为棉花、小麦和玉米,根据公式计算区域绿水的耗水总量。图3为于田绿洲主要农作物生长季耗水量逐年变化特征。从图3中可以看出,不同农作物之间绿水耗水量有着较大的差异。研究区内绿水耗水量最大的作物为棉花,其多年生长季平均绿水耗水量为108 mm,是小麦(88.3 mm)的1.22倍,而玉米的生长季绿水耗水量则为27.4 mm,仅为棉花耗水量的25.4%。由于气候的变化及耕地面积的增加,研究区各农作物的绿水耗水量均有不同程度的增长。其中,棉花是生长季耗水量增长幅度最大的作物,这是由于棉花是一种高耗水的作物同时也是该地区最主要的经济作物。
【参考文献】：
期刊论文
[1]塔克拉玛干沙漠克里雅河尾闾达理雅博依绿洲地表水、地下水对植被格局的影响机制[J]. 师庆东,郭玉川,周小龙,戴岳,依力亚斯江·努尔麦麦提,李诚志. 新疆大学学报(自然科学版). 2019(03)
[2]气候及土地类型变化条件下阿克苏绿洲耗水特征演变[J]. 段峥嵘,祖拜代·木依布拉,夏建新,刘荣霞. 应用基础与工程科学学报. 2018(06)
[3]新疆于田绿洲2015年农业景观要素水足迹计算[J]. 黄秀艳,师庆东. 节水灌溉. 2018(06)
[4]基于SWAT模型的乌鲁木齐河上游土地利用和气候变化对径流的影响[J]. 祖拜代·木依布拉,师庆东,普拉提·莫合塔尔,张润. 生态学报. 2018(14)
[5]气候和土地利用/覆盖变化对渭干河-库车河三角洲绿洲水资源的影响[J]. 张飞,郭玉川,姜红涛,张严俊,周梅. 湖北农业科学. 2014(23)
[6]应用SWAT模型研究潮河流域土地利用和气候变化对径流的影响[J]. 郭军庭,张志强,王盛萍,STRAUSS Peter,姚安坤. 生态学报. 2014(06)
[7]渭河径流变化及其对气候变化与人类活动的响应研究进展[J]. 孙悦,李栋梁,朱拥军. 干旱气象. 2013(02)
[8]基于地下水陆面过程耦合模型的黑河干流中游耗水分析[J]. 田伟,李新,程国栋,王旭升,胡晓农. 冰川冻土. 2012(03)
[9]气候变化和人类活动对白洋淀上游水源区径流的影响[J]. 胡珊珊,郑红星,刘昌明,于静洁,王中根. 地理学报. 2012(01)
[10]晋江西溪流域绿水蓝水资源量估算及分析[J]. 荣琨,陈兴伟,李志远,李学平. 水土保持通报. 2011(04)
硕士论文
[1]于田绿洲地表蒸散发与土壤水盐关系研究[D]. 张淑霞.新疆大学 2018
本文编号：3507040
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