灌溉农田节水增产对地下水开采量影响研究

据实际资料研究结果表明,近50年来滹沱河流域平原区粮食产量持续增加导致农业区地下水开采量不断增大,同时灌溉节水水平的不断提高有效地缓解了地下水开采量增加的速率。若按1953-1970年期间平均每公斤粮食生产耗用地下水开采量(3.11 m3/kg)推算,现状粮食生产规模下地下水开采量应为142.3亿m3/a,较实际开采量(24.4亿m3/a)多117.9亿m3/a,平均每5年递增11.74亿m3。以2001-2005年平均耗用地下水开采量(0.53 m3/kg)计算,粮食增产促使地下水开采量平均每5年递增2.45亿m3,平均每5年少递增9.45亿m3。因此,大力发展抗旱节水作物及高产节水技术,合理调控农业种植结构,对于缓解研究区地下水不断恶化态势具有实质性促进作用。

河北省平原区农田粮食增产与灌溉节水对地下水开采量的影响

河北平原是中国粮食和蔬菜的主要产区之一,也是以地下水作为主要供给水源的地区。近50年来粮食持续大幅增产,驱动区内地下水开采量不断增大。在这一过程中,农田灌溉节水有效地缓解了粮食增产对地下水开采量增加的速率,拓展了在有限的可利用地下水资源条件下粮食增产的发展空间。在1977年之前,每增产10000t小麦和玉米,多年平均地下水实际开采量增加0.14×108m3,1978年以来,每增产10000t小麦和玉米,多年平均实际开采量只增加0.04×108m3。因此,大力发展抗旱节水作物,合理调控农业种植结构,是缓解河北平原农田区地下水超采状况的重要途径。

含水层参数不确定性与地下水开采量可靠性评价

应用区域化变异函数理论和条件模拟,对内蒙古霍林河市主要含水层的渗透系数的分布特征进行了分析;用有限单元法和条件模拟方法计算了研究区地下水的可开采量和水位,并对地下水开采量的可靠性进行评价.研究表明。

石家庄平原区粮食施肥增产对地下水开采量演变影响研究

通过对近30年来石家庄平原区农业开采地下水量与化肥施用量和粮食产量之间的关系研究,揭示了化肥施用在小麦玉米产量耗用地下水开采量中的影响作用。结果表明,化肥施用量增加使小麦玉米产量的增幅大大超过农用地下水开采量增幅,从而使单位小麦玉米产量所耗用的地下水开采量不断减小,从20世纪70年代的1.86 m3·kg-1减小到2000—2005年间的0.72 m3·kg-1。如果没有化肥的增产效用,按照20世纪70年代的化肥施用量水平(0.17 t·hm-2),达到现状的粮食生产规模需要耗用的地下水开采量将大大增加,20世纪80年代、90年代、2000—2005年间平均分别需要多耗用地下水10.35×108 m3、18.88×108 m3和20.12×108 m3。但是21世纪初期单位面积上化肥施用量水平已较高,继续增加化肥施用对粮食单产及单位小麦玉米产量耗用地下水强度影响不大。

作物生长季节降水量和农业地下水开采量对地下水变化影响研究——以河北晋州地区为例

晋州地区是典型的农业井灌区,通过对该地区农作物生长季节降水量-农业地下水开采量-地下水埋深之间互动变化特征及其机制研究发现,枯水年份,农业地下水开采量的大小与小麦、玉米生长季节的降水量变化密切相关;平水年份,小麦生长季节的降水量变化对农业地下水开采量影响占主导,其次为玉米生长季节的降水量变化;丰水年,农业地下水开采量仅与小麦生长季节的降水量变化之间具有明显相关性,与玉米生长季节的降水量变化相关性明显弱化。不同水文年降水量变化,在影响农业地下水开采量增减的同时,对地下水的入渗补给量呈现与开采量逆向变化,二者叠加影响地下水位动态变化。平水年份或丰水年份,小麦生长季节地下水埋深增大,玉米生长季节降水量一般能满足玉米需水量,地下水埋深减小。因此,充分利用作物生长季节降水量,对减少地下水开采和高产农业的稳定发展有重要意义。

地下水开采量计算方法概述

地下水开采量计算方法有很多种,但每种方法的适用条件不同,推算结果的精度也相差较大。总结了国内外关于地下水开采量的研究现状,论述了实践中应用的各种计算方法。

基于Elman小波神经网络的挠力河流域地下水开采量预测研究

应用E lm an神经网络和小波分析建立了E lm an小波神经网络模型,给出E lm an小波神经网络的训练过程,并将其应用到挠力河流域地下水开采量预测中。结果表明:该模型具有较高的预测精度,较快的收敛特性和较好的预报效果。

实施最严格水资源管理制度下河北省石家庄市平原区地下水开采量控制评估指标初探

为落实用水总量控制红线,以石家庄平原区为示范区建立地下水开采量控制的评估指标,评估方法客观科学、易于操作,对北方以地下水为主要供水水源的地区实施最严格水资源管理制度具有一定的推广和借鉴意义。

衡水市深层地下水开采量变化特征及对环境影响分析

通过对衡水市深层地下水开采量及变化特征分析,为地下水压采提供科学依据。采用水利统计的方法,利用衡水市2001~2014年地下水开采量资料,分析其变化特征。衡水市各县(市、区)深层地下水位呈下降趋势。衡水市地下水埋深平均每年下降1.25 m。地下水埋深下降最大的为景县前村地下水测井,地下水埋深平均每年下降1.67 m;地下水埋深下降最小的为安平县小辛庄地下水测井,平均每年下降0.79 m。由于对地下水的连续超采,已造成多项环境地质灾害。表现明显的有地下水水位降落漏斗、浅层地下水含水层疏干、地裂缝、地面沉降、咸水界面下移、咸水入侵等地质灾害。

我国地下水开采量呈逐年增长趋势

记者从2006年10月9日在北京召开的第34届国际水文地质大会上获悉，由于社会经济快速发展，人口大量增加，近50年来，我国地下水开采量呈现逐年增长趋势，但目前全社会水资源供需矛盾仍很尖锐。

渭北旱塬区地下水开采量及开发利用潜力分析

渭北旱塬区作为陕西重要的粮棉基地。该区域地表水资源短缺,地下水是区域社会经济发展的重要供水水源,多年来由于农灌区盲目开采、企事业单位用水集中无序开采等缘故,地下水开采量不断增加,导致该地区地下水位持续下降。针对该区域地下水资源开发利用现状,通过对该区域"十一五"期间地下水监测资料进行分析,对区域地下水开采量及开采潜力进行计算分析。结果表明,渭北旱塬区总的可开采量为14.94亿m^3,实际开采量为13.27亿m^3,开采潜力为1.67亿m^3,开采潜力指标P为1.12,渭北旱塬区地下水总体采补平衡,部分山丘地区,开采程度较小,具有一定开采潜力。研究结果对加强渭北旱塬区地下水资源管理,保证地下水资源可持续利用和支撑区域经济社会可持续发展具有重要现实意义。

改进加权马尔科夫链模型在辽西地下水开采量预测中应用

本文采用变量权重修正系数对传统加权马尔科夫链模型进行改进,从而提高模型收敛精度。并将改进模型用于辽宁西部地下水开采量预测计算。研究结果表明:改进的加权马尔科夫链模型,在区域地下水开采量预测中具有较高的精度,改进模型在研究区地下水开采量预测年误差减少16.8%,不同季节预测误差减少16.0%。改进模型研究对于区域地下水开采量预测具有参考价值。

介绍一个预测浅层地下水开采量的简易模型

邯郸东部平原工农业用水主要靠开采浅层地下水,而地下水补给量又主要靠降雨入渗补给形成,进入80年代以来,工农业用水量日益增加,地下水超采严重,引起地下水水位大幅度下降。根据上述现象,本文通过对邯郸市东部平原区地下水观测资料分析,建立(P_年～_浅～H_末)相关的简易模型,用于解决确定合理的地下水开采量及其预测等问题。

小区地下水开采量实验分析

为了科学评价地下水资源,做到合理开发利用地下水,必须掌握准确可靠的地下水开采量资料。实行农业联产承包责任制后,取得大面积的实测地下水开采量资料比较困难,通过调查水利、统计部门的资料又存在一定的误差。为此廊坊水文水资源勘测局经省局同意,于1986年建立了开采实验小区。通过9年的观测,积累了大量的实测资料,为分析开采量、地下水埋深、降水的关系提供了依据。

扩大地下水开采量可行性论证

阿克苏地区拜城县委县政府依托丰富的煤炭资源优势,以招商引资为突破口,将优势资源产业化和工业发展园区化,在拜城县南部新建重化工工业园区,由于园区发展需开采地下水12×104m3/d。为了论证开采地下水的可行性,以12×104m3/d开采量开采至2020年用解析法进行降深预报。

河北省地方标准《用耗电量推算农业灌溉地下水开采量测量技术规程》正式发布实施

近日,河北省质量技术监督局发布公告,由沧州水文水资源勘测局起草的河北省地方标准《用耗电量推算农业灌溉地下水开采量测量技术规程》（DB13/T2845-2018）正式发布,自2018年10月21日实施.这是沧州水文水资源勘测局独立完成的第一部技术标准,也是省内首部涉及以耗电量推算农业灌溉地下水开采量的技术标准.

华北平原地下水动态及其对不同开采量响应的计算──以河北省栾城县为例

自从２０世纪６０年代大规模开采地下水以来，栾城县的地下水位以每年大约０．６５ｍ的速度下降。降雨量的减少、衣业产量的大幅度提高、种植结构的变化以及上游水利工程的修建，都与地下水位的下降有着密切联系。利用Ｖｉｓｕａｌ Ｍｏｄｆｌｏｗ软件，在分析该县水文地质条件与水资源利用的前提下，运用三维地下水流模型，通过有限差分方法对栾城县的地下水系统进行了模拟，结果表明：５个观测孔的地下水位计算值与实测值拟合程度很好，模拟出的地下水流场与实际情况基本一致。利用掌握的水文地质资料，进行参数分区，通过实测资料的校正、调参，模拟出各分区参数值。利用校正后的数学模型，对栾城县地下水对不同开采量的响应进行了计算，结果如下；在现状农业开采量 １．０１ × １０８ｍ３基础上分别减少 １４％（０．１４×１０８ｍ３）、２９％（０．２９×１０８ｍ３）和增加 ２９％（０．２９×１０８ｍ３）的情况下，到 １２月份 ５个观测孔的平均地下水位分别比现状地下水位上升了 ０．３３ ｍ，０．６４ ｍ和下降了 ０．４５ ｍ。

GRACE卫星数据在海河流域地下水年开采量估算中的应用

结合GRACE卫星数据和全球陆面数据同化系统GLDAS数据,反演了2004—2009年连续72个月的海河流域地下水储量变化。在此基础上,结合2004—2009年海河流域水资源公报的降水量、地下水开采量数据,建立了地下水年开采量与GRACE地下水储量年变化、年降水量的二元回归模型。利用GRACE卫星数据和GLDAS数据反演的地下水储量年变化与由地下水位观测数据计算出的地下水储量年变化相关性较强,其R2为0.804;基于GRACE地下水储量年变化数据与年降水量数据,对地下水年开采量的估算结果良好,建立的回归模型的R2为0.787,表明利用GRACE卫星数据对地下水年开采量进行估算是可行的,是传统地面调查的良好补充。

农业种植规模与降水量变化对农用地下水开采量影响识别

以石家庄平原区作为研究区域,运用相关分析及回归分析阐明农用地下水开采量与降水量及小麦—玉米种植规模之间的关系。降水量与农用地下水开采量之间的相关系数较小,但作为农作物需水的重要水源,降水量通过影响农业地下水开采强度影响地下水开采总量。农业地下水开采强度在丰水年时明显减小,在枯水年时明显增大。小麦和玉米作为主要的耗水型作物,其种植面积与农用地下水开采量关系密切,随小麦—玉米种植面积的增加(减小),农用地下水开采量表现出明显的增加(减小)趋势。1981年之前,小麦—玉米种植面积每增加1×104 hm2,农用地下水开采量平均增加0.69×108 m3;1981年之后,小麦—玉米种植面积每增加1×104 hm2,农用地下水开采量增加0.23×108 m3。

基于地表-地下水文过程模拟的农业灌溉开采量估算

通过发展新安江模型中非饱和带、饱和含水层水量平衡计算及入渗补给、潜水蒸发、河流-地下水水量交换动态模拟功能,在对作物灌溉需水量的估算基础上,利用河流流量和地下水埋深观测资料进行模型反演,实现对灌溉开采量的估算。在淮北平原沙颖河流域井灌区应用表明,该方法不仅较好地模拟河川径流和地下水埋深动态变化,而且较好地估算出灌溉开采量动态变化过程及其对地下水埋深的影响。地下水开采量估算及地下水位动态变化对地下水控制管理具有重要价值。