陕北风沙滩地区生态安全地下水位埋深研究

在野外调查和综合分析的基础上，从可持续发展角度提出了生态安全地下水位埋深的概念；并深入探讨了地下水位埋深与植被生长、河湖基流量及土地荒漠化的关系，确定了风沙滩地区生态安全地下水位埋深为1．5～5m；采用面向生态的区域地下水资源评价理论，以生态安全地下水位埋深为约束，计算出该区地下水可采资源量约为107万m^3／d。

陕北风沙滩地区采煤塌陷裂缝对包气带水分运移的影响:模型建立

陕北风沙滩地区高强度采煤对包气带水分运移产生影响。在区域调查的基础上,以榆树湾煤矿20108工作面开切眼附近裂缝为野外原位监测点,采用野外原位监测与室内数值模拟相结合的方法,建立采煤塌陷裂缝对包气带水分运移影响的水热耦合数学模型。利用野外原位监测数据对所建立的模型进行识别和验证,表明模型计算值与野外监测数据之间拟合较好,从而获取了相关的水热参数。利用此模型可定量回答裂缝对土壤水分运移的影响程度,揭示裂缝对土壤水分运移的影响机理,为陕北风沙滩地区保水采煤和生态恢复提供参考。

干旱半干旱区地下水引起的表生生态效应及其评价指标体系研究

干旱半干旱地区地下水具有重要的生态价值。本文从这一地区地下水与生态环境之间关系出发,以地下水资源永续利用并与社会经济和生态环境协调发展为目标,探讨了地下水生态价值的定义,分析了地下水引起的表生生态效应及其驱动力,建立了地下水引起的表生生态效应递阶层次评价指标体系。这些研究不仅丰富了水资源生态价值理论,而且对这一地区水资源合理开发利用并与社会经济、生态环境协调发展具有参考价值。

秃尾河流域表生生态环境评价指标体系研究

以秃尾河流域为例,从地下水与表生生态环境关系的野外调查入手,以地下水为主线,在深入分析流域表生生态环境问题的驱动力的基础上,建立了流域表生生态环境递阶层次评价指标体系,并对流域表生生态环境现状进行了评价。评价结果表明,流域生态环境现状总体较好,其中盖沙丘陵区和沙漠区是流域水资源与生态环境保护的重点。

干表层的概念界定及其水文生态效应研究

干表层(DSL,Dry Surface Layer)是干旱半干旱地区土-气界面的重要组成部分,影响着陆地水分循环。文章以土壤物理学、土壤水动力学、土壤热力学和水文地质学的基本理论为指导,在综合分析前人资料的基础上,结合室内物理试验的部分观测成果,界定了干表层的概念,探讨了此概念的内涵与外延;辨析了干表层和(下伏)土壤干层两个概念的关系;阐明了干表层与地下水位埋深的关系,干表层对降雨入渗、蒸发和植被的影响。

秃尾河流域表生生态环境现状评价

以地下水为主线,开展流域表生生态环境评价的方法研究尚处于发展之中。以秃尾河流域为例,紧紧围绕地下水这条主线,在建立流域表生生态环境递阶层次评价指标体系和评价标准的基础上,尝试采用模糊综合评判方法与模糊迭代自组织数据分析技术相结合,开展流域表生生态环境现状评价。评价结果表明,流域生态环境现状总体较好,其中盖沙丘陵区、河流源头和河谷阶地区及沙漠区是水资源与生态环境保护的重点,这些研究为评价生态环境脆弱区水资源开发利用对表生生态环境的影响以及保护流域水资源与生态环境提供了科学依据。评价结果与流域生态环境实际更为吻合,规律性更明显。

基于GIS的秃尾河流域表生生态环境现状评价

以秃尾河流域为例,围绕地下水建立了流域表生生态环境各评价指标的评价标准。根据自主开发的基于MAP-G IS的生态环境评价与预警信息系统,采用模糊综合评判法对秃尾河流域表生生态环境现状进行了评价,结果表明,该流域生态环境现状总体较好,其中盖沙丘陵区、河谷阶地区及沙漠区是水资源与生态环境保护的重点。

干旱半干旱区地下水引起的生态效应的研究现状与发展趋势

以地下水与生态环境之间关系为出发点,从地下水与人类活动相互影响的互馈机制研究、地下水引起的生态效应机理及评价指标与模型研究三方面对干旱半干旱区地下水引起的生态效应的研究现状进行了评述,以地下水状态为核心,从地下水生态学学科的建立、面向生态的区域地下水资源评价理论与方法及地下水状态调控机理研究三方面展望了其发展趋势。

水文地质空间信息标准化初探

从水文地质信息的特点出发 ,论述了水文地质标准化的重要性 ,提出了水文地质空间信息标准化体系 ,着重探讨水文地质空间信息标准中的数据库标准。最后展望了水文地质空间信息标准化的前景。

干旱区内陆湖泊水盐变化和生态需水量研究

根据所建立的水量平衡方程和盐量平衡方程,研究了内陆湖泊多年水盐演变,重点分析了源流气候变化对湖泊的影响。研究表明,长期的水盐不均衡使湖泊水量和盐量发生变化,其中气候变化是水盐不均衡的主要原因,人类活动对湖泊也有强烈的干扰作用。针对干旱区的特点,探讨了内陆湖泊生态需水量的计算方法,以维持湖泊面积长期相对稳定并与社会经济协调发展为目标,计算出博斯腾湖的生态需水量为8.93亿m3,艾比湖的生态需水量为5.03亿m3,乌伦古湖的生态需水量为7.82亿m3。

我国微生物肥料在果树上的应用研究进展

随着我国农业生产中化肥和农药的施入量加大,带来了土壤板结、环境污染和农药残留等一系列问题,对食品安全和农业可持续发展造成了很大的威胁和挑战,而微生物肥料正能解决这些问题。微生物肥料不但能提高植物营养元素的供应量,还能产生植物生长激素,促进植物对营养元素的吸收利用,减轻农作物的病虫害,提高作物产量。该文综述了我国微生物肥料的发展现状、作用机制及其在果树生产中的应用,评价了其作用效果,展望了其应用前景,为进一步开展微生物肥料的研究提供了一些思路和方向,对我国果树生产的可持续发展具有重要意义。

宁芜向山-皇姑山地区硫铁矿床遥感地质预测

通过对向山—皇姑山地区遥感地质解译研究认为 ,北北东向与北东向、北北西向及北北西向与北东向线性构造交汇部位和环形构造内部是控制区内硫铁矿床 (点 )的重要控矿构造 ;硫铁矿化在空间分布上与火山构造关系密切。尝试利用控矿构造和硫铁矿化的成矿有利半径对区内硫铁矿床进行遥感地质预测 ,圈定出莺子山和皇姑山 2个有利成矿地区的范围。

生态脆弱矿区含(隔)水层特征及保水开采分区研究

研究发现，沙漠区植被对地下水水位埋深具有很强的依赖性，揭示了陕北榆神府矿区内合理生态地下水位埋深为1．5～5．0m，煤层开采的导水裂隙导致地下水位下降，表生生态退化，控制地下水水位是生态脆弱矿区科学开采的核心。室内模拟实验和开采实践表明，当煤层上覆隔水岩组厚度≥33～35倍采高时，煤层开采不会导致地下水位下降；煤层上覆隔水岩组厚度≤18倍采高时，煤层开采会破坏隔水层，导致水位下降；18～35倍采高时，可采取“限制采高”等措施实现保水开采。剖析了煤层、含水层的空间关系，划分了保水开采条件分区，提出了区域采煤方法规划方案，指出以控制地下水水位为目标，以采动隔水层稳定性分区为基础，以采煤方法规划为手段的开采方法是生态脆弱矿区煤炭资源科学开采的有效途径。

关中地区水资源分布特点与合理开发利用模式

该文在对关中地区水资源分布特点和水资源开发利用存在问题进行分析的基础上,从社会经济环境协调发展角度,根据区内水资源条件、开发利用潜力和环境状况,全面系统地提出了关中地区水资源合理开发利用的4种模式,在此基础上,根据地质、地貌、水文地质条件和水资源分布特征,进一步细分为8种亚模式,分析研究了各种亚模式水资源赋存规律、利用现状、开发潜力和合理利用方向,从而为水资源宏观开发利用指明了方向,也为关中地区水资源配置、规划与管理提供了科学依据。

面向生态的干旱半干旱地区区域地下水资源评价的方法体系

为了提高区域地下水资源评价的可靠性、扩展干旱半干旱地区面向生态的区域地下水资源评价方法,对准噶尔盆地和鄂尔多斯盆地地下水与生态环境关系进行调查研究,认为地下水具有重要的生态价值。目前在干旱半干旱地区区域地下水资源评价中对地下水的生态价值考虑不够,是造成地下水资源评价可靠性不高的原因之一。因此,提出了干旱半干旱地区地下水生态价值的概念,围绕可持续利用的地下水资源量与生态环境良性循环的目标,构建了面向生态的区域地下水资源评价方法体系。方法体系的基本思路是突出系统的观点和地表水与地下水统一评价、水质水量并重、地下水资源与其相关生态环境统一评价的3个原则;通过建立水文地质概念模型、集中参数型模型、分布参数型模型和基于地下水变化的生态环境综合评价4个模型,加上引进水量、水位与水质3个约束条件,以及开发基于GIS的地下水资源评价信息系统的平台,对地下水资源、调蓄能力与生态环境效益进行整体评价与预警。方法体系注重了地下水的资源和生态的双重属性,强调地下水资源与相关生态环境整体评价和预警的一体化,突出了模型体系与GIS技术在区域地下水资源评价和相关生态环境评价的有效集成。

渭河流域陕西段水资源与生态环境保护

干旱半干旱区的水资源开发利用及其生态环境保护是可持续发展的热点问题之一。立足于渭河流域陕西段社会经济可持续发展,以实现生态环境良性发展为目标,从分析区内水资源特点、开发利用现状以及水资源开发利用引起的主要生态环境问题出发,分析了流域水资源开发利用与生态环境演化之间的作用机理。针对存在问题,从4个方面阐明了实现流域水资源可持续利用与生态环境保护协调发展的基本策略。

关中盆地秦岭山前地下水库调蓄功能模拟研究

本文从水资源开发利用与社会经济环境协调发展角度出发 ,分析研究了关中盆地秦岭山前地下水库调蓄条件下调蓄方式 ,依据野外实际调查测试的数据 ,利用有限元和有限分析数值模拟技术对地下水库的调蓄功能进行了模拟 ,在此基础上 ,对地下水库调蓄的效益进行了分析。得出关中盆地秦岭北坡地下水库调蓄条件优越 ,水量丰富 ,蕴藏着巨大的开发利用潜力 ,开展该区地下水库人工调蓄是挖掘水资源潜力、增大可供水量和涵养地下水源、改善生态环境的重要途径 ,对维持黄河流域地下水可再生性 ,缓解黄河断流有重要意义。

黄河河川基流量演化规律及其驱动因子探讨

河川基流量是指地下水补给河川径流的水量。论文首次对黄河河川基流量50年来的时空演化规律和驱动因子做了较为全面的分析。研究表明:黄河河川基流量约占黄河河川径流量的44%,黄河河川基流量对维持健康黄河具有重要意义。受自然变化和人类活动影响,黄河干支流河川基流量50年来总体呈下降趋势;支流基流量变化可划分为双峰型、单峰型、直线下降型3种类型,干流区间基流量主要减少在黄河中游地区。黄河河川基流量具有维持河川径流、维护河流生态、湖泊以及表生生态植被良性发展等多种功能,河川基流量衰减导致湖泊萎缩、表生植被退化、加剧黄河断流等一系列生态环境负效应。通过对驱动因子进一步分析表明,降水量是维持河川基流量的主要来源,其变化影响黄河河川基流量变化趋势。人类活动是黄河河川基流量驱动因子中最活跃的因子,基流量衰减最明显的地区也是人类活动频繁的地区。因此维持健康的黄河必须要对黄河基流量进行科学保护和合理开发利用。

渭河流域面向生态的水资源合理配置与调控模式探讨

面向生态的概念的提出 ,拓展了水资源研究的内涵 ,代表着今后水资源研究的发展方向。作为一个全新的科学理念 ,如何与水资源合理配置与调控有机结合起来 ,是一个极富挑战性的命题。本文立足于流域社会经济与生态环境协调发展 ,以实现流域水资源永续利用为目标 ,分析了陕西省渭河流域面向生态的水资源合理配置与调控模式的内涵 ,提出了其基本原则。在此基础上 ,从流域生态环境现状及未来需求出发 ,探讨了陕西省渭河流域面向生态的流域水资源合理配置与调控模式的基本内容 ,分析了陕西省渭河流域 2 0 0 0年、2 0 1 0年、2 0 2 0年水资源合理配置与调控方案 ,并从 4个方面论述了相应的对策措施。研究成果 ,不仅丰富了水资源的理论研究 ,而且可为管理部门提供科学的决策依据。

GIS支持下的河西走廊黑河中游盆地地下水资源评价与潜力分析

以先进的地理信息系统(Arc/info8.1)作平台,运用MicrosoftVisualBasic6.0编程语言,以ArcObjects+ODE+VB或ArcCatalog+VBA和ArcTools+VBA为应用技术开发模式,建立河西走廊水文地质空间信息系统。该系统主要包括数据库管理子系统、查询检索子系统、空间分析子系统、系统管理子系统、数据转换子系统等,具有对水文地质环境地质信息的数据管理、查询检索、空间专题分析与结果输出等功能。本文以空间分析子系统的地下水资源量计算与分析专题应用模型为例,阐述GIS支持下河西走廊黑河中游张掖盆地九灌区地下水资源评价与潜力分析的具体实现步骤与评价结果,并与该区传统方法的已有成果作对比,具有可靠性强,计算效率高、可视化效果好等特点,从而为西北干旱内陆盆地的区域地下水资源评价与管理提供一种新途径。