焉耆盆地开都河北岸地下水开发利用工程运行管理探讨

焉耆盆地开都河北岸地下水开发利用工程位于巴州焉耆盆地开都河北岸,作为向塔里木河下游输水,改善塔里木河下游生态环境的重要工程。工程具有灌溉、改善生态、置换地表水等综合效益。工程必须加强组织协调,做好工程管理工作,同时要做好工程优化设计方案,选择经验丰富的设计单位,对提高工程的设计水平和控制投资具有重要的意义。笔者参与了工程建设,针对水源地施工及运行管理实际状况,提出了合理化建议。     

新疆开都河第一分水枢纽工程的主要环境影响研究

根据开都河流域存在的敏感环境问题和项目区环境的特征，在大量调查实测资料的目的基础上，针对工程兴建对下游农业用水、博斯搏湖水量、焉耆盆地地下水的影响问题进行了研究。研究表明，该工程建成后，可减少输水损失，增加博斯腾湖淡水量，节省防洪费用，改善现有耕地灌溉条件。     

开都河第二分水枢纽设计方案选择

正1流域概况开都河流域位于天山南坡,塔里木盆地北缘,是巴州产水量最大,雨雪混合补给的河流。河流全长560 km,源头至呼斯台西里以上为上游;峡谷段至大山口水文站(为出山口)以下约20 km到达灌区首端——开都河第一分水枢纽,为中游;该点以下至宝浪苏木为下游。开都河多年平均径流量26.27亿m~3,多年平均流量92 m~3/s。水量70%来自融雪和地下水的补给,年际变化不大,占焉耆盆地地表总     

临汾盆地地下水资源量分析

以2000年为基准年对临汾盆地地下水进行均衡分析,并利用GMS软件建立地下水三维数值模拟模型,计算了地下水补给量与排泄量.结果表明,2000年临汾盆地地下水补给(包括降水入渗、地表水入渗、侧向流入、河水侧渗、越流补给)量为650 251.81万m3,排泄(包括蒸发、开采、排入河道、越流排泄)量为70 956.67万m3,处于超采状态.提出了地下水资源可持续利用对策.     

新疆焉耆盆地水资源可持续利用程度评价

根据焉耆盆地的水资源开发利用情况,采用模糊模式识别方法对该盆地开都河南、北岸以及博斯腾湖北部3个分区进行了水资源可持续利用程度评价。结果表明,该盆地水资源的可持续利用程度很低,尤其是博斯腾湖北部已逼近不可持续界限。为改善这种状况,应该推广更加合理的灌溉方式,或适当开发地下水用于农业灌溉,保证水资源的可持续利用。     

开采浅层水 增雨水入渗 引河水补源 水可持续用

南皮县淡水资源严重短缺,制约工农业与经济社会的发展。春季开采浅层地下水包括微咸水和半咸水抗旱灌溉,腾出地下含水层空间；汛期增加降雨入渗,减少径流流失,防渍防涝,把时空分布不均的天然降雨转化为地下水资源；秋冬利用河道沟渠引蓄河水补源,淡化地下水质,增加地下水可采量。地上水地下水联合运用,保持水资源采补平衡。实现旱涝碱咸综合治理、水资源可持续利用与经济社会可持续发展。     

地下水开发引起的环境问题与治理

我国北方地区,自70年代大规模开发利用地下水,有效地克服了干旱和涝碱危害,保障了农业可持续发展,还提供了城市生活和工业用水,对国民经济和社会的发展做出了巨大贡献。但是在地下水超采地区,引发了地下水位持续下降、地下沉降、海(咸)水入侵和地下水质污染等问题。而在尚未或很少开发利用地下水的河水灌区,仍然存在着土壤次生盐碱化问题。治理地下水环境问题,要加强对水资源的管理,在井灌区拦蓄降雨径流及汛后河水回补地下水,在河水灌区积极开发利用浅层地下水,利用地下微咸水及经过处理的污水发展灌溉,治理污染源防治地下水污染,提高用水效率,采取农业综合节水技术,控制和减少地下水开采量,并需跨流域调水补源。     

农业节水问题的几点认识

一、井渠结合灌溉是农业节水的重要措施 1.井渠结合的优点 (1)井渠结合灌溉具有开源与节流的双重作用。不仅可以利用降雨和河道补给的天然地下水资源,还可以利用灌溉入渗补给的地下水量,开辟新的水源,同时也节省地表水的取水量达到节流的目的。     

黎河河水与地下水补排关系分析

按照河道对地下水的补给机理，根据引滦输水以来的水文资料，初步分析了黎河河水与地下水的补排关系，揭示了引滦输水损失的原因及变化规律，为引滦输水计量和管理提供参考。     

农业节水首先要合理调控利用当地水资源

我国灌区妈水的利用率低，水浪费严重，这是农业节水主要潜力之所在。灌区应以开发利用浅层地下水为基础，引地表水作补充，采取井渠结合地表水地下水联合运用的灌溉方式，合理调控利用当地水资源。在靠井灌溉没有渠灌水源的地区，要拦蓄降雨径流及汛后河水回补地下源。在有条件开发地下水的河水灌区，要井渠并用，优化调度水资源。在灌溉管理上，要按农业用水量控制灌溉水量。建议按流域和灌区工发利用和管理水资源，在河水灌区积极     

Water Balance within Intensively Cultivated Alluvial Plain in an Arid Environment

The Tuoshigan–Kumalake River alluvial plain is an oasis located in the Tarim River Basin of Xinjiang, China. Large water consumption reduces the discharge and jeopardizes the ecosystem of the lower reaches of the Tarim River. Therefore a recent regulation is enacted to limit water use in the plain. The objective of this paper is to investigate the hydrological cycle inside an intensively cultivated plain at upstream Tarim River. A conceptual water balance methodology was used for evaluating groundwater movement among riverway, irrigation ditches, irrigation area and non-irrigation area, based on the recorded water diversion. Results show that both irrigation area and non-irrigation area are supported by the water from river way in hyper-arid environment. Irrigation area is supported by surface water through canal system and non-irrigation area is supported by groundwater from canal loss and irrigation area. Nearly half of the water in the non-irrigation area comes from the irrigation area in the form of groundwater. This indicates that water supply of natural plants relies on the water from agricultural ecosystem. Tight water connection between irrigation area and non-irrigation area suggests that natural ecosystem needs to be considered in agricultural management in arid environment.     

雁栖河流域点源氮磷污染负荷量的计算与分析

在大量野外调查和监测数据的基础上,通过流域污染负荷评估模型分析评价了雁栖河流域内主要污染负荷产生量与人河污染负荷量,建立河道水质模型计算分析了雁栖河流域的水环境容量,以流域水环境容量为约束条件,分别考虑不同污染源控制方案下的流域水环境承载能力与规模。研究结果表明：流域入河污染负荷中,餐饮企业占2％,自然村占12％,鱼场养殖约86％,是流域最主要的污染源。流域污染负荷远远超过了流域水环境容量,流域系统处于超负荷状态,需要通过削减鱼场排污以及提高自然村生活污水处理率的环境治理措施降低污染入河量;对于严重污染河段,需同时采用多种生态修复措施,提高流域的水环境承载力,维持流域社会一经济的可持续发展。     

旱涝碱咸综合治理与生态环境良性循环

华北平原东部淡水资源短缺,旱涝碱成灾害限制了农业生产的可持续发展。海河的治理,解决了排洪排涝排咸出路。春季开发利用地下水包括微咸水和半咸水抗旱灌溉。夏季利用伏雨洗盐排咸,增大降雨入渗,减少径流流失,防治渍涝灾害,把降雨转化为地下水资源。秋冬引蓄河水,回灌地下水补源。以土壤与潜水的地层空间作为调节大气降水、土壤水、地下水、地表水的地下水库,以调控地下水埋深在临界动态为指标,最大限度地把时空分布不均的天然降雨转化为可持续利用的水资源。地表水地下水联合运用,促使水资源采补平衡,降雨灌溉淋洗脱盐强于干旱蒸发积盐过程,地下水淡化强于矿化过程。实现旱涝碱咸综合治理,水土资源可持续利用,经济社会可持续发展,生态环境良性循环。     

基于水量平衡原理的水循环要素动态分析

通过对2000,2010年水循环变化数据的计算和2020,2030,2040年数据预测,得到流域水资源消耗量、排水沟排水量、地下水消耗量及补给量均在减少,地下水位显著下降,区域未来水循环受人类的影响程度减弱,水资源循环通量的减小程度减缓,水循环进程的加快程度放慢。合理配置塔里木河流域地表水资源、适度开发利用地下水可以缓解灌溉高峰区的供水矛盾,有效控制地下水位,减缓流域自循环能力减弱趋势,保证流域水资源及整个新疆的的可持续发展。     

西辽河流域平原区地下水动态补给研究

基于分布式水循环模拟模型MODCYCLE,建立强人类活动影响下西辽河流域水循环模拟模型,量化西辽河平原地下水补给组成,分析地下水动态补给情况及年际、年内变化。分析结果表明：西辽河流域平原区地下水补给以降水入渗补给为主,与年降水量直接相关。随降水减少,降水入渗补给比重减少,河道入渗补给及灌溉回归补给比重增加。地下水补给的年内变化差异较大,且与年内降水分布直接相关。研究结果可为西辽河平原地下水资源可持续开发利用提供依据     

河井双水源联合灌溉调度研究

文章介绍了采用地表水与地下水联合调度,将河水与井水两者有机地结合起来,建立一种农业灌溉水资源开发利用模式,实现农业可持续发展与保护生态环境并举。     

玛纳斯河流域山前平原区地下水资源动态变化分析

地下水是玛纳斯河流域山前平原区的主要供水水源,该区内地下水资源动态变化的研究对于指导当地水资源合理开发利用以及生态环境保护具有重要意义。在收集流域多年研究资料的基础上,通过水均衡法评价了地下水资源量和构成,剖析了地下水资源及地下水位动态变化特征及其驱动力。结果表明:(1)自20世纪80年代以来,地下水均衡状态由正均衡演变为负均衡,地下水储存量在逐渐减少;地下水资源构成发生了变化,河道渗漏补给量、田间灌溉入渗量及渠系渗漏补给量占总补给量的比例分别由20世纪80年代的23.69%、12.03%、37.74%降低为21世纪10年代的18.36%、11.46%、36.91%,人工开采量占总排泄量的比例增加了42.94%;(2)地下水位动态监测资料表明,地下水位年内动态与河流流量、农田灌溉及地下水人工开采紧密相关,年际动态表明地下水位在过去21年内呈下降趋势,且冲洪积扇地下水位下降速率大于细土平原;(3)渠系硬质化、大面积引河水灌溉以及人工开采的增加是地下水资源量组成改变和地下水位下降的主要驱动力。该研究为玛纳斯河流域地下水资源合理开发利用提供了支持。     

Application of ANN-Based Streamflow Forecasting Model for Agricultural Water Management in the Awash River Basin,Ethiopia

This paper presents the application of a long-term streamflow forecasting model developed using artificial neural networks at a stream gauging station in the Awash River Basin, Ethiopia. The gauging station is located above the headworks of a large irrigation scheme called the Middle Awash Agricultural Development Enterprise (MAADE). Based on the forecasted streamflow time series and water requirements for irrigation and environmental purposes, appropriate agricultural water management strategies have been proposed for the irrigation scheme (MAADE). The water management strategies which were evaluated in this study are based on different scenarios of abstraction demands. These demands were formulated based on a range of options for agricultural development and change in MAADE. The scenarios evaluated were based on such factors as the existing planting patterns, changing planting dates, changing crop varieties and reducing the area under cultivation. An appropriate scenario of agricultural development was decided on the basis of the modified flows in the river vis-à-vis the trigger/threshold value established at the Melka Sedi stream gauging station. Considering all the scenarios, it is suggested that a 1–24% reduction in the area currently irrigated in the scheme will ensure a reliable supply of water to the scheme throughout the growing season and will provide sustainable environmental flow in the river.     

博斯腾湖流域农业面源污染现状分析

基于2007年博斯腾湖北4县农业面源污染实测资料及博斯腾湖水质历史资料,计算了农田排渠污染物入博斯腾湖总量,并分析了博斯腾湖流域农业面源污染的来源、季节变化特点及其影响因素。结果表明,博斯腾湖流域农业面源污染产生的TN、TP和COD的总量分别为5.86万t、1.55万t、10.06万t,其中95%以上的污染物来自畜禽养殖活动和化肥的施用;流域内产生的各种污染物主要通过33条排渠进入博斯腾湖,TN、TP、COD和盐量分别占入湖总负荷量的21%、21%、24%和48%,且排放时间主要集中每年4—9月;农业面源污染加重了博斯腾湖的咸化与富营养化趋势。根据博斯腾湖流域农业面源污染的特点,提出了推广节水灌溉、适度开发焉耆盆地地下水资源、推广平衡施肥技术等对策和建议。     

1955—2020年博斯腾湖水盐收支估算与水盐平衡分析

为了探讨变化环境下开都河来水、人类水土开发和水利工程调节等对博斯腾湖水盐收支变化规律的影响,根据开都-孔雀河流域河流-湖泊-水利工程间的水力联系及水盐运移转化过程,构建了博斯腾湖水盐收支平衡模型,基于1955—2020年气象、水文、矿化度、开发利用的观测资料,分析了博斯腾湖逐年、分阶段和多年平均水盐收支变化规律。结果表明,受开都河来水和人类活动的影响,1955—2020年博斯腾湖水盐变化具有明显的4阶段特征。1987年以来水盐变化速率明显升高;焉耆盆地和孔雀河引水量较为稳定,开都河入湖水量占总入湖水量的81.89%,在1955—2020年博斯腾湖水位变化中起主导作用;1955—1987年农田排盐量占总入湖盐量的37.24%,其中1972—1986年农田排盐量接近总入湖盐量的50%,农田排盐量是湖水矿化度急剧升高的主要原因;1983年博斯腾湖西泵站运行后,湖水矿化度整体处于下降趋势,2020年降低到1.0 g/L以下。新时期在对开都-孔雀河流域严格遵守水资源三条红线控制的同时,加强扬水泵站、宝浪苏木分水闸及达吾提闸的联合运行,完全可以将湖水矿化度控制在1.0 g/L水平以下。研究结论可为博斯腾湖可持续利用和管理提供参考。