干旱區(qū)地下水庫(kù)調(diào)蓄功能及其模擬分析.pdf

1、水資源是人類的生命資源，地下水資源是其重要組成部分，是構(gòu)成并影響生態(tài)環(huán)境的重要因素。尤其在我國(guó)干旱半干旱地區(qū)，灌溉農(nóng)業(yè)用水與河流來(lái)水矛盾突出，地下水成為主要的供水水源。因此，利用地下水庫(kù)的調(diào)蓄功能對(duì)流域水資源進(jìn)行時(shí)間和地域上的再分配，必將成為北方地區(qū)提高雨、洪資源利用率，實(shí)現(xiàn)水資源高效、可持續(xù)利用的一種重要手段、有效方法。隨著地下水?dāng)?shù)值模擬技術(shù)的不斷發(fā)展及相關(guān)軟件的相繼推出，數(shù)值模擬已成為地下水研究中的有效手段之一。 本論文以臺(tái)

2、蘭河流域?yàn)槔?，進(jìn)行地下水庫(kù)調(diào)蓄功能及其模擬分析。首先，用小波分析法對(duì)臺(tái)蘭河48年徑流量進(jìn)行時(shí)一頻分析：其次，選用2000年MODIS數(shù)據(jù)通過(guò)SEBAL模型反演出研究區(qū)的蒸騰蒸發(fā)量，與水量平衡計(jì)算結(jié)果對(duì)比，從流域尺度上把握研究區(qū)的排泄量；第三，從臺(tái)蘭河地下水庫(kù)的成庫(kù)條件、極限蓄水能力、調(diào)蓄空間及水更替條件，對(duì)研究區(qū)地下水庫(kù)人工調(diào)蓄可行性進(jìn)行分析；第四，利用地下水?dāng)?shù)值模擬軟件MODFLOW，對(duì)臺(tái)蘭河地下水庫(kù)進(jìn)行不同人工調(diào)蓄方案下的調(diào)蓄功能模

3、擬計(jì)算；最后，對(duì)地下水與地表水的聯(lián)合調(diào)度進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用。本論文為臺(tái)蘭河橫坎兒井地下水庫(kù)的建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本研究取得的主要成果如下： 1)臺(tái)蘭河年徑流量序列是以10a、36a為主的中長(zhǎng)周期。研究區(qū)5-10月的日蒸散量反演值與實(shí)測(cè)值的相關(guān)性為0.88，月蒸散量的相關(guān)性為0.91，精度都較高，得到2000年全年的蒸散量為7.04×108m3。 2)從地下水庫(kù)成庫(kù)條件分析知，研究區(qū)適宜建立洪積扇型地下水庫(kù)；在2

4、010-2030年期間，可供調(diào)蓄的總的水資源量理論值為10.33×108m3，年最大調(diào)蓄水資源量理論值為0.81×108m3，年最小調(diào)蓄水資源量理論值為0.42×108m3；現(xiàn)狀最大調(diào)蓄的空間的理論值為70×108m3。 3)在2010-2030年期間，在保證農(nóng)業(yè)用水及下游生態(tài)需水的前提下，結(jié)合佳木、阿庫(kù)木水源地及山前洪積扇型地下水庫(kù)進(jìn)行人工調(diào)蓄。人工回灌量在豐水年為4265×104m3，平水年為3356×104m3，枯水年為2

5、608×104m3：相應(yīng)的調(diào)蓄開采量為：15069×104m3、19149×104m3、21533×104m3；有回灌時(shí)，相應(yīng)的回灌附近水位上升最大為：7.73m、7.0m、6.5m；相應(yīng)的最大干擾水位降為：12.38m、19.10m、23.28m：沒有回灌時(shí)，最大干擾水位降為13.44m、22.97m、26.20m。 4)地下水與地表水聯(lián)合調(diào)度后，月最大缺水量由8728×104m3降低為5721×104m3，年最大缺水量由18