半干旱地区大型灌区水文生态系统动态监测与综合评价研究 ——以陕西省泾惠渠灌区为例
发布时间：2021-01-12 23:02
灌区是人类水事活动相对较为密集的区域，特别是渠井并举的半干旱地区大型灌区，地表水和地下水的循环与转化深深受到人类水事活动的影响，加之人类其它经济活动的影响，大型灌区近年来日益出现了一系列的水文生态问题。如泾惠渠灌区，在上世纪80年代初期及以前，灌区水文生态还处于良好状态。90年代以来，随着社会经济的迅速发展，用水量剧增，加之区域降水量、泾河来水量锐减以及灌区水价制度和管理体制的不尽完善，地下水被大量开采。由于地下水的严重超采，地下水位大面积大幅度下降，降落漏斗面积不断扩大，进而诱发了地面沉降、地裂缝、水质恶化、粮食减产、土壤污染、土壤肥力减退等一系列水文生态问题。这不仅严重制约着半干旱地区大型灌区社会经济的可持续发展，而且对水资源安全、粮食安全和生态安全构成了严重威胁。然而，目前灌区水文生态监测手段还依然停留在人工手工监测的落后局面，而且也仅限于地下水位、渠道水量、降水等少数因子，甚至不监测。如泾惠渠灌区1952年就开始了地下水人工观测，但目前观测井基本报废，观测已停多年了。因此，面对半干旱地区大型灌区日益严重的水文生态问题，基于计算机、GIS和RS等先进技术，进行半干旱地区大型灌区水...
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：209 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
泾惠渠灌区示意图
图 2.2 泾惠渠灌区 2001 年地下水等水位线图(据文献[19]).2 Level contour diagram of groundwater in Jinghuiqu Irrigation district(according to docum潜水补给、排泄及径流1)补给条件区内潜水的主要补给源有两类：一是大气降水的垂向入渗补给；二是灌溉入渗补给(包括井灌回归)。其次还有水平方向的侧向补给和沿河岸边的河①大气降水垂向渗入补给。大气降水对潜水的补给强度与降水量、降水强及结构、地貌单元以及潜水位埋深等众多因素有密切的关系。区内多年平均降水量为 535mm，而且年内分布极不均，汛期 7、8、9 三占年降水量的 50～65%，因此，降水入渗补给强度也与降水量的分布规律于潜水水位埋深一般较浅，降水对潜水的补给比较明显，且迅速，滞后时
可称之为灌溉入渗型。夏灌期间气温高，蒸散发作用也强烈，农作物耗水量大，渠灌水量远满足不了农作物需水量，成为地下水集中开采期，开采量大，消耗量大于补给量水位持续下降，成为低水位时期。水位降幅是开采、蒸散发所致，为开采型。秋灌期为灌区内雨季，雨量多而集中，作物耗水量相应减小，渠灌轮期短灌水量小，潜水水位由开采后的动水位回升到接受大量降水入渗补给和灌溉入渗补给，期间潜水位的升幅主要是动水位恢复，降水入渗补给或降水灌溉入渗综合补给作用所致。年内潜水水位动态变化如图 2.5 所示。而新世纪以来，上述这种波峰与波谷交替呈现的潜水水位年内动态变化就发生了明显的变化，如图 2.6 所示，从图可以看出，潜水水位在 5 月份前一直保持较高，无显著波峰存在，6 月份之后水位迅速下降，至 9 月份达最低值，然后缓慢回升，但并不能恢复至年初水平。这是由于近年来，引泾水资源日益减少，农田灌溉大量开采地下水，使得灌区“渠灌为主、井灌为辅、渠井互补”的良性发展局面遭到了空前严重的破坏，造成地下水采补平衡，地下水水位持续下降。
【参考文献】：
期刊论文
[1]论水文生态学的建立及其历史使命[J]. 李佩成. 灌溉排水学报. 2012(01)
[2]基于Zipf定则的灌区土地资源潜力评价研究——以陕西省泾惠渠灌区为例[J]. 周璐红,李亚妮,王晓峰. 安徽农业科学. 2011(26)
[3]基于PSR和云理论的农用地生态环境评价——以广东省新兴县为例[J]. 贺三维,潘鹏,王海军,余连. 自然资源学报. 2011(08)
[4]藏北高原植被物候时空动态变化的遥感监测研究[J]. 宋春桥,游松财,柯灵红,刘高焕,钟新科. 植物生态学报. 2011(08)
[5]艾比湖地区土地沙漠化遥感动态监测[J]. 樊亚辉,塔西甫拉提·特依拜,王宏,谢霞. 干旱区资源与环境. 2011(07)
[6]泾惠渠灌区水环境劣变特征及地下水调蓄能力分析[J]. 刘燕,朱红艳. 农业工程学报. 2011(06)
[7]干旱荒漠区植被恢复动态遥感监测[J]. 陈芳,马全林,张德魁,刘有军,靳虎甲. 草业科学. 2011(06)
[8]炉霍县生态环境遥感动态监测与分析[J]. 李丽,杨武年,李胤,兰明菊. 中国水土保持. 2011(06)
[9]基于MODIS遥感监测的东南亚地区植被动态[J]. 林小惠,王军邦,李贵才,齐述华. 生态学杂志. 2011(04)
[10]三峡水库156米蓄水位消落区植被恢复遥感动态监测研究[J]. 李伟萍,曾源,吴炳方,张磊,赵炎,王强. 长江流域资源与环境. 2011(03)
博士论文
[1]渠井双灌区地下水超采情况下的动态分析及人工补给研究[D]. 贺屹.长安大学 2011
[2]基于RS/GIS的青藏高原生态环境综合评价研究[D]. 张继承.吉林大学 2008
[3]重庆缙云山森林水文生态功能研究[D]. 宋吉红.北京林业大学 2008
[4]寒区湿地演变驱动因子及其水文生态响应研究[D]. 王兴菊.大连理工大学 2008
[5]黄河流域湿地遥感动态监测研究[D]. 孙永军.北京大学 2008
[6]黄土高原典型流域土地利用/森林植被演变的水文生态响应与尺度转换研究[D]. 张晓明.北京林业大学 2007
[7]塔里木河流域生态环境动态监测系统研究与开发[D]. 谭克龙.陕西师范大学 2007
[8]黄浦江上游水源林水文生态功能研究[D]. 刘道平.南京林业大学 2006
[9]江河源区生态环境质量评价及数据库研建[D]. 史纪安.西北农林科技大学 2006
[10]基于GIS和RS的数字流域构建关键技术研究与实践[D]. 刘英敏.吉林大学 2006
硕士论文
[1]艾比湖湿地自然保护区典型植物群落土壤水文生态效应研究[D]. 杨军.新疆大学 2011
[2]基于ArcGIS Engine的水文生态数据管理系统设计与实现[D]. 芦倩.北京林业大学 2011
[3]地下水位动态分析及预报研究[D]. 马而超.长安大学 2009
[4]泾惠渠灌区地下水水质现状调查分析及其演化规律的研究[D]. 叶媛媛.长安大学 2009
[5]陕北煤炭分布区地下水资源与煤炭开采引起的水文生态效应[D]. 李莹.长安大学 2008
[6]黄土台原灌区地下水水质评价及防污对策研究[D]. 孙大鹏.长安大学 2008
[7]泾惠渠灌区地下水水化学成分区域变化特征及演化规律研究[D]. 王旭.长安大学 2008
[8]基于GEODATABASE的流域基础数据模型的初步研究与应用[D]. 陈少卿.江西师范大学 2008
[9]Geodatabase模型在空间数据库建立与信息采集中的应用研究[D]. 刘恩林.中南林业科技大学 2007
[10]地学信息图谱及其在生态环境质量评价中的应用研究[D]. 许兆霞.西北师范大学 2005
本文编号：2973714
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：209 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
泾惠渠灌区示意图
图 2.2 泾惠渠灌区 2001 年地下水等水位线图(据文献[19]).2 Level contour diagram of groundwater in Jinghuiqu Irrigation district(according to docum潜水补给、排泄及径流1)补给条件区内潜水的主要补给源有两类：一是大气降水的垂向入渗补给；二是灌溉入渗补给(包括井灌回归)。其次还有水平方向的侧向补给和沿河岸边的河①大气降水垂向渗入补给。大气降水对潜水的补给强度与降水量、降水强及结构、地貌单元以及潜水位埋深等众多因素有密切的关系。区内多年平均降水量为 535mm，而且年内分布极不均，汛期 7、8、9 三占年降水量的 50～65%，因此，降水入渗补给强度也与降水量的分布规律于潜水水位埋深一般较浅，降水对潜水的补给比较明显，且迅速，滞后时
可称之为灌溉入渗型。夏灌期间气温高，蒸散发作用也强烈，农作物耗水量大，渠灌水量远满足不了农作物需水量，成为地下水集中开采期，开采量大，消耗量大于补给量水位持续下降，成为低水位时期。水位降幅是开采、蒸散发所致，为开采型。秋灌期为灌区内雨季，雨量多而集中，作物耗水量相应减小，渠灌轮期短灌水量小，潜水水位由开采后的动水位回升到接受大量降水入渗补给和灌溉入渗补给，期间潜水位的升幅主要是动水位恢复，降水入渗补给或降水灌溉入渗综合补给作用所致。年内潜水水位动态变化如图 2.5 所示。而新世纪以来，上述这种波峰与波谷交替呈现的潜水水位年内动态变化就发生了明显的变化，如图 2.6 所示，从图可以看出，潜水水位在 5 月份前一直保持较高，无显著波峰存在，6 月份之后水位迅速下降，至 9 月份达最低值，然后缓慢回升，但并不能恢复至年初水平。这是由于近年来，引泾水资源日益减少，农田灌溉大量开采地下水，使得灌区“渠灌为主、井灌为辅、渠井互补”的良性发展局面遭到了空前严重的破坏，造成地下水采补平衡，地下水水位持续下降。
【参考文献】：
期刊论文
[1]论水文生态学的建立及其历史使命[J]. 李佩成. 灌溉排水学报. 2012(01)
[2]基于Zipf定则的灌区土地资源潜力评价研究——以陕西省泾惠渠灌区为例[J]. 周璐红,李亚妮,王晓峰. 安徽农业科学. 2011(26)
[3]基于PSR和云理论的农用地生态环境评价——以广东省新兴县为例[J]. 贺三维,潘鹏,王海军,余连. 自然资源学报. 2011(08)
[4]藏北高原植被物候时空动态变化的遥感监测研究[J]. 宋春桥,游松财,柯灵红,刘高焕,钟新科. 植物生态学报. 2011(08)
[5]艾比湖地区土地沙漠化遥感动态监测[J]. 樊亚辉,塔西甫拉提·特依拜,王宏,谢霞. 干旱区资源与环境. 2011(07)
[6]泾惠渠灌区水环境劣变特征及地下水调蓄能力分析[J]. 刘燕,朱红艳. 农业工程学报. 2011(06)
[7]干旱荒漠区植被恢复动态遥感监测[J]. 陈芳,马全林,张德魁,刘有军,靳虎甲. 草业科学. 2011(06)
[8]炉霍县生态环境遥感动态监测与分析[J]. 李丽,杨武年,李胤,兰明菊. 中国水土保持. 2011(06)
[9]基于MODIS遥感监测的东南亚地区植被动态[J]. 林小惠,王军邦,李贵才,齐述华. 生态学杂志. 2011(04)
[10]三峡水库156米蓄水位消落区植被恢复遥感动态监测研究[J]. 李伟萍,曾源,吴炳方,张磊,赵炎,王强. 长江流域资源与环境. 2011(03)
博士论文
[1]渠井双灌区地下水超采情况下的动态分析及人工补给研究[D]. 贺屹.长安大学 2011
[2]基于RS/GIS的青藏高原生态环境综合评价研究[D]. 张继承.吉林大学 2008
[3]重庆缙云山森林水文生态功能研究[D]. 宋吉红.北京林业大学 2008
[4]寒区湿地演变驱动因子及其水文生态响应研究[D]. 王兴菊.大连理工大学 2008
[5]黄河流域湿地遥感动态监测研究[D]. 孙永军.北京大学 2008
[6]黄土高原典型流域土地利用/森林植被演变的水文生态响应与尺度转换研究[D]. 张晓明.北京林业大学 2007
[7]塔里木河流域生态环境动态监测系统研究与开发[D]. 谭克龙.陕西师范大学 2007
[8]黄浦江上游水源林水文生态功能研究[D]. 刘道平.南京林业大学 2006
[9]江河源区生态环境质量评价及数据库研建[D]. 史纪安.西北农林科技大学 2006
[10]基于GIS和RS的数字流域构建关键技术研究与实践[D]. 刘英敏.吉林大学 2006
硕士论文
[1]艾比湖湿地自然保护区典型植物群落土壤水文生态效应研究[D]. 杨军.新疆大学 2011
[2]基于ArcGIS Engine的水文生态数据管理系统设计与实现[D]. 芦倩.北京林业大学 2011
[3]地下水位动态分析及预报研究[D]. 马而超.长安大学 2009
[4]泾惠渠灌区地下水水质现状调查分析及其演化规律的研究[D]. 叶媛媛.长安大学 2009
[5]陕北煤炭分布区地下水资源与煤炭开采引起的水文生态效应[D]. 李莹.长安大学 2008
[6]黄土台原灌区地下水水质评价及防污对策研究[D]. 孙大鹏.长安大学 2008
[7]泾惠渠灌区地下水水化学成分区域变化特征及演化规律研究[D]. 王旭.长安大学 2008
[8]基于GEODATABASE的流域基础数据模型的初步研究与应用[D]. 陈少卿.江西师范大学 2008
[9]Geodatabase模型在空间数据库建立与信息采集中的应用研究[D]. 刘恩林.中南林业科技大学 2007
[10]地学信息图谱及其在生态环境质量评价中的应用研究[D]. 许兆霞.西北师范大学 2005
本文编号：2973714
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