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引水灌溉对大安市地下水及表生生态景观的影响研究

作　者: 张丽姝
导　师: 卞建民
学　校: 吉林大学
专　业: 水文学及水资源
关键词: 引水灌溉 地下水流数值模拟 地表生态景观
分类号: P641
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


大安市位于吉林省西部地区，气候干旱少雨，生态环境脆弱。区内主要的环境问题有土地盐碱化、沙漠化、草地退化及沼泽湿地萎缩。为了解决该区干旱缺水、保证粮食安全和供水安全，发展农业生产提高农民收入，吉林省政府于2007年拟定了吉林省保障粮食生产的土地开发整治规划，引用嫩江水建立大安灌区，开垦区内闲置退化的盐渍荒地，改造中低产田，将原来的旱地改为水田，实现粮食增产、农民增收的目标。由于该区处在松嫩盆地的低平原地区，地下水埋藏浅，径流不畅，引地表水灌溉后将增加地下水的入渗补给量，抬高区域地下水位，一方面可能造成区域土地盐碱化问题，危害生态环境；另一方面水位的上升又能够为地表植被的生长提供充足的水分，有利于退化草地的恢复，缓解土地沙化问题。针对以上问题，确定一个适宜维持研究区生态环境向良好方向发展的地下水埋深，并据此分析灌区运行后的水位变化对地表生态环境的影响十分必要。本文简述了大安市的自然经济、地质、水文地质条件。应用遥感技术解译了研究区不同时期地表生态景观分布情况，依托地理信息系统的空间分析功能分析了地下水埋深与地表生态景观分布的关系。建立了区域水文地质概念模型和数值模拟模型，根据研究区的降水蒸发资料与地下水开发利用资料对模型进行了识别和验证，运用校正好的模型预测了不同降水条件组合下灌区运行10年之后区域地下水流场的演化情况。根据不同生态景观发育的适宜埋深分析了引水灌溉对地表生态景观分布的影响。研究成果表明：（1）地下水埋深与地表生态景观的分布具有一定的对应关系，埋深小于0.5米的区域多为水域所在地，埋深小于3米的区域内盐碱地所占比例最大，高覆盖度的草地集中分布在埋深3-5米的区域。（2）在不同的降水组合下，灌区运行10年后区域地下水位均有一定程度的上升，灌区内部较灌区外水位上升幅度稍大。（3）根据预测的水位，分析了引水灌溉对地表生态景观的影响，预测了灌区外部与灌区内部可能发生盐碱化的范围。（4）引水工程对于保护研究区湿地系统与自然植被的恢复具有重要意义。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章 绪论  9-14
  1.1 研究目的与研究意义  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-12
    1.2.1 灌溉对地下水的影响  10
    1.2.2 地下水与地表生态环境的关系  10-12
    1.2.3 研究综述  12
  1.3 研究内容与技术路线  12-14
    1.3.1 研究内容  12-13
    1.3.2 技术路线  13-14
第2章 研究区概况  14-25
  2.1 地理位置与社会经济概况  14-16
    2.1.1 地理位置与行政区划  14-15
    2.1.2 社会经济发展概况  15-16
    2.1.3 水资源开发利用现状  16
  2.2 自然地理概况  16-18
    2.2.1 地形地貌  16-17
    2.2.2 气象条件  17-18
    2.2.3 水文  18
  2.3 区域地质概况  18-21
    2.3.1 地质构造  18-19
    2.3.2 地层岩性  19-21
  2.4 区域水文地质条件  21-25
    2.4.1 含水层系统与赋存条件  21-22
    2.4.2 地下水补给、径流、排泄条件  22
    2.4.3 地下水动态类型与特征  22-25
第3章 地下水与地表生态景观关系研究  25-44
  3.1 地表生态景观分布特征及变化分析  25-32
    3.1.1 遥感影像解译  25-30
    3.1.2 地表生态景观变化趋势分析  30-32
  3.2 地表生态景观分布影响因素分析  32-35
    3.2.1 地形条件的影响  32-33
    3.2.2 地质条件的影响  33
    3.2.3 地貌类型的影响  33-34
    3.2.4 水文地质条件的影响  34
    3.2.5 气象条件的影响  34-35
  3.3 地下水对地表生态景观的影响  35-42
    3.3.1 地表生态景观分布与地下水埋深的关系  35-38
    3.3.2 不同埋深下地表生态景观的分布特征  38-42
  本章小结  42-44
第4章 引水灌溉对区域地下水流场的影响预测  44-66
  4.1 大安灌区概况  44-45
  4.2 地下水位数值模拟预报  45-65
    4.2.1 研究区水文地质概念模型  45-47
    4.2.2 地下水数学模拟模型  47-57
    4.2.3 灌区运行后区域地下水流场预报  57-65
  本章小结  65-66
第5章 引水灌溉对地表生态景观的影响  66-71
  5.1 引水灌溉对盐碱化的影响  66-68
  5.2 灌溉对水域、湿地的影响  68-69
  5.3 灌溉对草原的影响  69
  5.4 灌溉对耕地的影响  69-70
  本章小结  70-71
第6章 结论和建议  71-73
  6.1 结论  71
  6.2 建议  71-73
参考文献  73-80
作者简介及攻读硕士期间所取得的科研成果  80-82
  作者简介  80
  学术论文  80
  参与的科研项目  80-82
致谢  82

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 水文地质学与工程地质学 > 水文地质学（地下水水文学）
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