供水格局變化下海河平原區(qū)淺層地下水動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析

1、供水格局變化下海河平原區(qū)淺層地下水動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析供水格局變化下海河平原區(qū)淺層地下水動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析周琳汪林(中國(guó)水利水電科學(xué)研究院流域水循環(huán)模擬與調(diào)控國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)北京100038)【摘要】南水北調(diào)中線工程通水后，海河平原區(qū)因水源置換與地下水壓采，供水格局發(fā)生轉(zhuǎn)變。基于水資源轉(zhuǎn)化動(dòng)態(tài)模擬模型MODCYCLE，在對(duì)2001～2010年現(xiàn)狀地下水動(dòng)態(tài)平衡模擬分析的基礎(chǔ)上，設(shè)置不同供水方案情景，量化模擬未來(lái)淺層地下水的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。結(jié)果表明：供水

2、格局變化后，隨著降水入滲量和地表灌溉滲漏量增加，地下水總補(bǔ)給量有所增加；隨著人工開采量的減少，地下水總排泄量減少；地下水補(bǔ)排關(guān)系改善但仍呈現(xiàn)負(fù)均衡。研究可為今后建立海河平原區(qū)地下水合理開采模式提供依據(jù)，促進(jìn)區(qū)域地下水可持續(xù)管理。關(guān)鍵詞海河平原區(qū)；MODCYCLE模型；淺層地下水；動(dòng)態(tài)響應(yīng)；供水格局※基金項(xiàng)目：水利部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)（201001018）。０引言海河平原區(qū)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要區(qū)域，地下水一直是主要供水水源，且供水比重也呈

3、穩(wěn)定增長(zhǎng)趨勢(shì)，近年來(lái)更高達(dá)66%。自80年代以來(lái)，在需水量迅速增加和降水衰減的共同作用下，海河平原區(qū)已經(jīng)成為南水北調(diào)受水區(qū)地下水超采最為嚴(yán)MODCYCLE模型是基于“自然——社會(huì)”二元特性開發(fā)的分布式水循環(huán)模擬模型[7]，充分考慮到對(duì)自然水循環(huán)過(guò)程與人工水循環(huán)過(guò)程的雙重體現(xiàn)[8]，可用于人類活動(dòng)干擾明顯的海河平原區(qū)水循環(huán)系統(tǒng)的模擬量化。為保證水循環(huán)模擬的完整性，本文通過(guò)MODCYCLE構(gòu)建海河流域水資源轉(zhuǎn)化動(dòng)態(tài)模擬模型，研究和辨析現(xiàn)狀2

4、001～2010年海河平原區(qū)淺層地下水動(dòng)態(tài)平衡；選取5個(gè)代表性水資源配置方案，模擬預(yù)測(cè)不同水文系列條件（1956～2000年平水系列、1980～2005年近期枯水系列）和南水北調(diào)工程實(shí)施情況（南水北調(diào)中線工程一期達(dá)效、二期達(dá)效和加大中線一期引水20%）下海河平原區(qū)淺層地下水動(dòng)態(tài)響應(yīng)。1.1模型數(shù)據(jù)輸入按DEM將海河流域劃分為2028個(gè)子流域，其中平原區(qū)子流域1165個(gè)。地下水?dāng)?shù)值模擬以4km為間距劃分格單元，有效單元格8383個(gè)。模擬氣