敦煌月牙泉湖水位持续下降原因及对策分析

在分析月牙泉湖水文地质条件的基础上，依据实际调查资料和前人研究成果，定量分析了月牙泉湖水位持续下降的原因，认为地表水开采量的不断增加和水资源利用率的不断提高所引起的区域性地下水位持续下降是月牙泉湖水位下降的主要原因，超采地下水所引起的储存资源的减少是导致月牙泉湖地下水位下降的次要原因。遏止月牙泉湖水位继续下降并逐步回升的关键是增加湖区上游地下水的补给量和减少党河灌区开采量，为此提出了农业节水和引哈济党二种治理方案，但就月牙泉湖水位恢复速度和时间及取得的社会、生态及经济效益而言，引哈济党方案优先。     

敦煌月牙泉湖水位下降治理研究

敦煌鸣沙山月牙泉以“山泉共处,沙水共生”的奇妙景观著称于世,被誉为“塞外风光之一绝”,是甘肃省著名风景名胜区。但从20世纪70年代中期开始,由于党河水库的修建,河道断流,地下水补给量减少,区域地下水位下降,引起月牙泉湖水位急剧下降,泉湖底多次部分露出水面,造成周围地质环境恶化,严重影响敦煌旅游业的发展,引起社会广泛关注。自1986年开始,有关部门多次对月牙泉湖实施抢救措施。笔者阐述了月牙泉湖水文地质条件、水位下降的原因及治理过程,运用FEFLOW软件模拟分析预测月牙泉湖不同治理方案情况下,月牙泉湖水位及面积变化情况。2018年4月,月牙泉湖治理工程实施后,月牙泉湖水面逐渐上升扩大,效果良好。月牙泉湖水位下降治理的成功经验对于西北干旱地区环境治理与修复具有典型的示范和推广价值。     

月牙泉水位变化的原因分析

详细分析了月牙泉的水位变化规律,认为月牙泉水位变化的主要原因是党河水库的修建,高标准输水渠道的修建,敦煌盆地机井数量及开采量的增加,导致了区域地下水补给量的减少、开采量的增大,期间地下水处于负均衡状态。分析表明：人为因素是导致月牙泉水位变化最直接也是最根本的原因。     

大武水源地地下水水位变化及其影响因素

介绍了淄博市大武水源地地下水的补、迳、排条件,根据地下水水位的动态特征及其变化情况,分析了地下水水位的影响因素,随后提出了开采利用地下水相关技术要求及建议：黄河水与当地地下水联合优化调度、搞好太河水库管理调度、做好地下水监测和依法做好水源地地面沉降监测管理工作。     

近期博斯腾湖水位变化及其原因分析

新疆博斯腾湖1987年以来湖泊水位的变化(上升)与主要补给河流开都河径流量的变化有直接关系, 而这与发源于天山中段降水和高山冰雪融水的河流, 受到气候变化影响很大有关. 全球变化研究结果显示, 中亚干旱区是全球温度上升幅度较大的地区. 当地的气象资料表明, 过去20 a年平均温度明显升高的趋势, 对水资源储量和补给来源影响深远.     

西藏羊卓雍错近期湖水水位变化及其原因分析

分析了羊卓雍错湖水19742010年间的水位变化,特别是过去几年湖水水位的大幅度下降,并根据流域内浪卡子县气象数据分析了控制湖水水位变化的主要原因。计算了流域内降水累积距平及蒸发量累积距平,并与湖泊水位的年际变化进行了对比分析。研究结果表明,2005年以前羊卓雍湖湖水的水位年际变化与流域降水累积距平变化一致,而与蒸发量累积距平变化相反,降水与蒸发量变化可以解释93%的湖水水位变化。20052010年湖水水位变化偏离了降水量的变化趋势。分析表明,气候的变化远不能解释羊卓雍湖水位的快速下降,可能人为活动的影响,是导致羊卓雍湖水位下降的主要原因。     

雅鲁藏布江大拐弯地区河流水位日变化时空分异特征

径流(或水位)日变化是反映河流水文情势的重要方面,解析径流(水位)日变化特征有助于明晰河流水文动态过程和规律,揭示径流来源和产汇流机制。以藏东南雅鲁藏布江大拐弯地区的易贡藏布、帕隆藏布、曲宗藏布、拉月曲、金珠曲和白马西路河为对象,基于典型河段2022—2023年小时分辨率实测水位数据,采用数理统计和表征参数分析河流水位日变化时空分异特征,并结合降雨、冰川/积雪数据探究河流水位日变化影响因素。结果表明：研究区河流水位日变幅在汛期多高于非汛期,日水位数据分布在汛期多呈正偏(均值大于中值),汛后多呈负偏(均值小于中值);除白马西路河外,各河段水位日涨落过程在非汛期相对于汛期有所延迟,且汛后延迟趋势更明显;汛期各河段日水位上涨历时均小于回落历时,非汛期则多相反(拉月曲和金珠曲除外);白马西路河水位日变化主要受降雨过程扰动,而其他河流水位日变化主要受冰雪消融过程影响。     

过去2000年亚洲夏季风降水百年尺度变化及其区域差异的模拟分析

利用通用地球系统模式(CESM, 1.0.3版本)进行的多个过去2000年瞬变积分试验模拟结果, 初步探讨了亚洲夏季风及其子系统(东亚夏季风、印度夏季风和西北太平洋夏季风)降水百年尺度时空变化特征与成因。研究表明: 1)亚洲季风区及其子区降水与温度的时间变化均基本同位相。亚洲夏季风降水存在准100年、准150年和准200年周期, 东亚夏季风降水存在准200年和准100年周期, 印度和西北太平洋夏季风降水均存在准100年的显著周期; 太阳辐射是影响各区域夏季风降水百年际周期的主要因素, 东亚和亚洲夏季风降水百年际周期还与火山活动有关。2)亚洲夏季风降水标准化 EOF 第一模态的空间分布型为 100°E以东由北向南呈"正-负-正-负"的条带状分布和在 100°E以西的印度季风区呈西南-东北向的"正-负-正"分布, 该分布型主要受太阳辐射的影响; EOF第二模态呈现阿拉伯海东部、印度半岛南端和华北平原及其以东同纬地区与其他地方反相的分布型态, 该分布型主要受温室气体和气候系统内部变率的共同影响; 分析表明多因子间的非线性相互作用会放大对气候系统内部变率的影响。3)亚洲夏季风3个子系统降水百年尺度第一模态空间分布与亚洲夏季风降水第一模态中对应区域的分布型态相似; 东亚夏季风降水主模态主要受太阳辐射和温室气体的共同影响, 印度夏季风降水主模态与太阳辐射有关, 西北太平洋夏季风降水主模态受除火山活动外的多因子共同影响。     

关中平原地下水水位变化规律与影响因素分析

根据关中平原148个潜水监测点和116个承压水监测点近年地下水统测资料,分析潜水和承压水的地下水水位变化规律。对潜水水位变化规律按照地貌分区进行研究,对承压水变化规律按照各城市集中供水水源地进行研究。分析各区域潜水和承压水的变化规律和影响因素。研究表明:西安市城区南郊和西郊以及咸阳市水位目前处于上升趋势。承压水水位上升幅度较大,潜水也有一定幅度上升。周至户县长安南部一带由于农业发展,承压水和潜水下降幅度较大。研究结果为地下水开采和调节地下水位起到一定的指导作用。     

鄱阳湖吴城站水位变化及修河对大湖池和沙湖水位的影响分析

为了深入分析赣江和修河对鄱阳湖国家级自然保护区大湖池和沙湖水位的影响,通过1953~2010年期间58年修河吴城站水位实测资料及2010年大湖池和沙湖水位数据,对赣江修河水位的基本特征、演变趋势及江湖关系进行分析。结果表明:(1)吴城水位变化表现为年过程线呈"单峰型"特征;在58年长时间尺度上水位的年内变化规律稳定,最高水位通常出现在6、7、8和9月,最枯水位出现在12、1、2和3月;(2)修河水位与大湖池、沙湖水面最大相差水位分别为5.43m和5.30m;枯水季节修河与大湖池、沙湖没有水流联系,因闸口控制水位,大湖池、沙湖常年不干涸;修河吴城站水位高于16.11m大湖池与修河连通,修河吴城站水位高于16.45m沙湖与修河连通。     

青海湖近20年水域变化及湖岸演变遥感监测研究

近年来,由于气候条件的变化,青海湖水位呈下降趋势,水域面积逐年缩小。选用1986年至2005 年的美国Landsat-5卫星图像数据对青海湖地区进行长达20年的跟踪监测研究结果表明,2004年青海湖水域面积比1986年缩小了约80 km2,与1989年相比,水域面积缩小了129 km2;水域面积最大和最小的年份分别是 1989年和2001年,面积相差135 km2。在过去20年间,青海湖水域面积的变化有2个明显的特征,第一,整体上呈现出十分明显的下降趋势;第二,年度变化呈现了在整体下降的同时又有短期小幅回升的现象,回升时间不超过2年。湖岸线年度变化遥感监测资料表明,青海湖湖岸线的年度推进量在40-200 m之间。在与青海省及湖区同期气象资料的分析对比后发现,湖区水域面积与地表蒸发量、气温以及地表温度的年度变化呈负相关, 且变化的趋势有较好的一致性。     

Analysis of dynamic changes and influence factors of Lake Balkhash in the last twenty years

Lake Balkhash is the third largest inland lake in Central Asia after the Caspian Sea and the Aral Sea.The Ili River-Balkash Lake Basin resides in the southeastern part of the Republic of Kazakhstan and the western part of China's Ili Prefecture,which belongs to the arid and semi-arid region.In the middle to late 20^thcentury,the Ili River-Balkash Lake Basin was affected by climate change and human activities,and the problems of water ecology and water resources became increasingly prominent,which became the focus of attention for China and Kazakhstan.In this study,the water level derived from radar altimeter data,the water surface area extracted from Landsat data,and the temperature and precipitation data in the basin were comprehensively utilised.Data analysis of the time course and correlation of hydrological,meteorological elements in the lake basin,water dynamic changes,and influencing factors of Lake Balkhash was studied.The results show that the cyclical change of regional climate is the main factor affecting the change of lake water,and human activities in the short term can regulate the change of water volume in Lake Balkhash.The research results in this paper can provide a scientific basis for the solution of water disputes in cross-border rivers between China and Kazakhstan.     

Analysis of dynamic changes and influence factors of Lake Balkhash in the last twenty years

Lake Balkhash is the third largest inland lake in Central Asia after the Caspian Sea and the Aral Sea. The Ili River-Balkash Lake Basin resides in the southeastern part of the Republic of Kazakhstan and the western part of China's Ili Prefecture, which belongs to the arid and semi-arid region. In the middle to late 20th century, the Ili River-Balkash Lake Basin was affected by climate change and human activities, and the problems of water ecology and water resources became increasingly prominent, which became the focus of attention for China and Kazakhstan. In this study, the water level derived from radar altimeter data, the water surface area extracted from Landsat data, and the temperature and precipitation data in the basin were comprehensively utilised. Data analysis of the time course and correlation of hydrological, meteorological elements in the lake basin, water dynamic changes, and influencing factors of Lake Balkhash was studied. The results show that the cyclical change of regional climate is the main factor affecting the change of lake water, and human activities in the short term can regulate the change of water volume in Lake Balkhash. The research results in this paper can provide a scientific basis for the solution of water disputes in cross-border rivers between China and Kazakhstan.     

基于地下水流场和含水介质分析的敦煌月牙泉成因研究

在分析月牙泉多年动态变化趋势的基础上,依据最新水文地质勘探资料和编绘的月牙泉周围年丰水期、枯水期地下水等水位线图,从地下水流场和含水介质的角度分析研究了月牙泉形成原因。月牙泉上游地下水基本呈自西南向东北径流,在地势低洼的沙漠丘间地带出露形成月牙泉;地下水补给来源为上游党河右岸黑山咀子东侧浅层地下潜水的侧向径流,黑山咀子至月牙泉之间的地下水水力坡度在丰水期为4. 813‰,枯水期为 4. 622‰;月牙泉泉水与周边地下水是统一的水力系统;月牙泉附近含水层是党河冲洪积层的连续的过渡关系,泉水出露形成是含水层与特殊地形地貌结合的产物。     

近60a来洞庭湖水位演变特征及其影响因素

基于1956-2015年洞庭湖主要控制站实测水文数据,运用Mann-Kendall检验法、主成分分析法对比分析了近60 a来洞庭湖东、南、西三个湖区水位演变特征及其影响因素。结果表明：从调弦口堵口至葛洲坝截流后,南咀和城陵矶站同流量下水位均升高,但南咀站平均水位受三口分流能力减弱而下降（0.03 m）,城陵矶站平均水位受湖盆泥沙淤积和长江干流顶托作用而上升（1.33 m）;三峡水库运行后,湖盆冲淤基本持平,湖泊同流量下水位基本不变,由于该时段长江流域整体为相对枯水期,因而与葛洲坝截流后相比湖泊年平均水位下降约0.31~0.58 m。近60 a来南咀站平均水位呈显著下降趋势（p<0.05）,而城陵矶站水位呈显著上升趋势（p<0.01）,说明湖泊水位影响因素作用存在空间异质性。洞庭湖年内水位存在涨（4-5月）~丰（6-9月）~退（10-11月）~枯（12月-次年3月）的变化特征,葛洲坝运行期丰水期水位上涨明显,三峡运行期各月水位均有下降,受水库调度方式影响7-10月水位降幅最大。洞庭湖流域降水量、四水入湖和出湖径流大小以及长江干流水情是洞庭湖水位变化的主要影响因素,三口来沙变异条件下的洞庭湖冲淤量变化是湖泊水位变化的次要因素。     

考虑水体面积变化的鄱阳湖平原区地表-地下水相互作用模拟

湖泊的水情变化会影响其与地下水之间的物理水文过程和生态行为,鄱阳湖独特的“河湖相”转换特征使得该地区地表-地下水交换过程更加复杂。采用Visual MODFLOW构建三维非稳定流地下水流数值模型,利用LAK3子程序模块,通过输入五河入湖以及鄱阳湖流入长江的水量,实现湖水面积的动态模拟。结果表明,2019年湖水位模拟值与实测值的均方根误差为0.225 m,地下水水位模拟值与实测值的均方根误差为0.571 m;模型模拟鄱阳湖水面积环比变幅−41%~83%,与遥感影像结论吻合。该模型减少了湖泊作为边界条件的约束,可以有效刻画鄱阳湖频繁变化的湖水位和水体面积,准确模拟地下水流场和地表-地下水相互作用关系对湖泊水体高度动态变化的响应。枯水期主要由地下水补给湖水,交换量为2.03×107~10.58×107 m3/mon;丰水期湖水补给地下水,交换量为2.04×107~16.53×107 m3/mon,湖区及周边地下水水位相比枯水期平均抬升2~3 m,地下水由湖区流向周边地区。本研究为地表水体剧烈变化地区提供了有效的数值模拟方法,研究结果可为鄱阳湖平原区未来水资源管理和环境评价提供基础。     

1976-2017年青藏高原可可西里盐湖面积动态变化及成因分析

青藏高原湖泊是全球气候变化的敏感指示器。近56年来,可可西里地区气候呈显著暖湿化趋势,其中气温上升速率为0.33℃·（10a）^-1（R=0.746,P<0.01）,降水增加速率为23.4mm·（10a）^-1（R=0.422,P<0.01）。近40年来,盐湖面积总体呈增大趋势,其中,1976-2011年溃堤前盐湖面积以1.63 km²·a^-1的速率扩大,溃堤后以8.51 km²·a^-1的速率持续扩大。总体来看,近40多年来,盐湖面积先后经历了缓慢增大（1976-2011年）→急剧增大（2012-2013年）→稳定增大（2014-2017年）三个阶段。盐湖面积前期缓慢扩大的主要原因是可可西里地区气候暖湿化的结果,而后期面积急剧扩大的主要原因是因为2011年9月15日盐湖上游的卓乃湖溃堤,导致下游的3个湖泊（库赛湖、海丁诺尔湖和盐湖）串连成一体;冰川和冻土融水可能是引起可可西里盐湖面积扩张的原因,但并非主要原因。后期盐湖面积还将呈稳定增大趋势。盐湖面积扩大导致盐湖湖水淡化,周边草地受到淹没破坏的面积不断扩大,这种变化不仅对其周边草地生态环境产生破坏,还可能对可可西里周边重大工程设施产生不利影响。鉴于盐湖面积今后还将持续增大,并对其周边重大工程设施产生不利影响。因此,应用多源卫星资料对盐湖进行长期持续的跟踪观测仍将是相关政府部门关注的重点。     

水位变化对鄱阳湖苦草潜在生境面积的影响

苦草是鄱阳湖越冬水鸟的重要食物资源,为量化水位变化对鄱阳湖苦草生境的影响,基于环境流体动力学模型(EFDC)和生境适宜度曲线,构建了鄱阳湖苦草生境数值模拟模型;对三峡水库175 m试验性蓄水后鄱阳湖苦草潜在生境面积变化进行了连续模拟,建立了苦草潜在适宜生境和水深≤4 m水域面积变化与星子站水位的定量响应函数;并据此分析了三峡水库运用及拟建鄱阳湖水利枢纽对苦草潜在生境面积的影响。星子站水位15 m左右时苦草潜在生境面积最大,潜在适宜生境和水深≤4 m水域面积分别为1 703 km^2和2 336 km^2。三峡水库运用可有效保障鄱阳湖苦草潜在生境面积,但其扰动幅度也明显减小,潜在适宜生境和水深≤4 m水域面积序列标准差在三峡运用后减幅分别达到27%和47%。拟建鄱阳湖水利枢纽调控水位在其下闸蓄水期和长江上游水库蓄水调节期内宜分别控制在16 m以下和13.5 m以上,可保障潜在适宜生境及水深≤4 m水域面积与最大值相比减幅分别控制在20%和10%以内。成果明晰了水位变化对鄱阳湖苦草潜在生境面积的定量影响规律,为江湖新水沙条件下鄱阳湖生态系统保育提供了量化依据。     

水位变化对鄱阳湖苦草潜在生境面积的影响

苦草是鄱阳湖越冬水鸟的重要食物资源，为量化水位变化对鄱阳湖苦草生境的影响，基于环境流体动力学模型（EFDC）和生境适宜度曲线，构建了鄱阳湖苦草生境数值模拟模型；对三峡水库175 m试验性蓄水后鄱阳湖苦草潜在生境面积变化进行了连续模拟，建立了苦草潜在适宜生境和水深≤4 m水域面积变化与星子站水位的定量响应函数；并据此分析了三峡水库运用及拟建鄱阳湖水利枢纽对苦草潜在生境面积的影响。星子站水位15 m左右时苦草潜在生境面积最大，潜在适宜生境和水深≤4 m水域面积分别为1 703 km²和2 336 km²。三峡水库运用可有效保障鄱阳湖苦草潜在生境面积，但其扰动幅度也明显减小，潜在适宜生境和水深≤4 m水域面积序列标准差在三峡运用后减幅分别达到27%和47%。拟建鄱阳湖水利枢纽调控水位在其下闸蓄水期和长江上游水库蓄水调节期内宜分别控制在16 m以下和13.5 m以上，可保障潜在适宜生境及水深≤4 m水域面积与最大值相比减幅分别控制在20%和10%以内。成果明晰了水位变化对鄱阳湖苦草潜在生境面积的定量影响规律，为江湖新水沙条件下鄱阳湖生态系统保育提供了量化依据。