泾惠渠灌区水环境劣变特征及地下水调蓄能力分析.pdf

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1、第27卷2011正第6期6月农业工程学报TransactionsoftheCSAEVr01．27No．6Jun．201119泾惠渠灌区水环境劣变特征及地下水调蓄能力分析刘燕1，朱红艳2(1．长安大学水与发展研究院，西安710054；2．西北农林科技大学水利与建筑工程学院，杨凌712100)摘要：为确保泾惠渠灌区水环境安全及地下水资源的可持续开发利用，该文通过对20世纪80年代以来泾惠渠灌区地表水和地下水环境劣变特征分析，重点指出了灌区地下水环境劣变的严重性，同时也证实了对地下水实施涵养调蓄的必要性。从取水条件、地下库容、蓄水水源和蓄水方式4个方面论证了灌

2、区具备良好地下水调蓄能力，并利用体积疏干法对灌区各测站的地下调蓄库容进行计算，确定出灌区最大调蓄库容达6．46亿m3，年调蓄库容0．281亿m3。提出对灌区春、夏两季适当加大地表灌溉力度，并针对调蓄空间较大的石桥、泾阳等站进行优先调蓄，实现灌区“以井补渠，以渠养井”，即涵养了当地地下水资源，又有利于灌区水资源的可持续利用，最终保障了灌区的生态环境及粮食安全。关键词：水，灌溉，水库，劣变，地下水调蓄能力，体积疏干法，泾惠渠灌区doi：10．3969／j．issn．1002—6819．2011．06．004中图分类号：P641．8文献标志码：A文章编号：10

3、02—6819(2011)一06—0019—06刘燕，朱红艳．泾惠渠灌区水环境劣变特征及地下水调蓄能力分析[J]．农业工程学报，2011，27(6)：19—24．LinYah，ZhuHongyan．CharacteristicsofinferiorvariationofwaterenvironmentandregulatingcapacityofgroundwaterreservoirinJinghuiCanalIrrigationDistrictofChina[J]．TransactionsoftheCSAE，2011，27(6)：19—24．(inC

4、hinesewithEnglishabstract)0引言在中国北方干旱半干旱地区，地表水资源相对贫乏，地下水资源成为支撑社会经济发展的重要供水水源，随着社会经济的快速发展，水资源需求量不断加大，迫使地下水被长期大规模超量开采，致使水环境状况不断恶化，生态环境变得更加脆弱，引起了广泛关注【l。5J。张光辉、杜汉学等[6。l】针对这一问题提出了利用地下空间调蓄地下水的理论和方法；戴长雷、徐建国等[12-19】也针对具体流域或地区利用地下水含水层调蓄涵养地下水的必备条件、调蓄方案、调蓄效益及后期影响等方面进行了深入的研究。灌区是人类活动最为密集的区域，尤其是

5、井渠双灌的大型灌区，地表水与地下水的循环转化深受人类活动的影响，自然．人工水循环模式突出，对其地下水进行合理调蓄问题十分典型而特殊，因此值得深入研究。本文以泾惠渠灌区近几十年来的水文及地下水方面的实际监测数据为基础，分析灌区水环境劣变特征，定性评价了灌区地下水调蓄的可行性，并采用体积疏干法对地下水的调蓄能力进行定量计算分析，试图为遏制并恢复灌区水环境劣变状况以及保障灌区水资源可持续利用提供依据。109021’35”E，地处陕西省关中平原中部，是一个从泾河自流引水的大(II)型灌区，灌区东西长约70km。南北宽约20km，总面积为1180km2。区内地势自

6、西北向东南倾斜，海拔高程为350～450m，地面坡降1／300～1／600，为一典型的北方平原灌区。包括了咸阳、西安、渭南三市的泾阳，三原、高陵、临潼、阎良和富平六县区。灌区设计面积9．7×102km2，有效面积9×102km2。灌区曾经以全省2．4％耕地，却生产出了全省5．7％的粮食，是陕西省粮食主要产区之一，也是咸阳、西安两市农副产品的主要供给地[1’201。1研究区概况图1泾惠渠灌区地理位置示意图泾惠渠灌区位于34。25'20，，～34。41'40"N、108。34’34’’～Fig．1GeographicallocationschemesofJi

7、nghuiCanalIrrigationDistrict收稿日期：2010—10．13修订日期：2011．6—10基金项目：国家教育部和外专局联合资助“111”引智计划项目(B08039)，陕西省自然科学基础研究计划项目(2010JM5013)。作者简介：刘燕(1978一)，女，湖北监利人，讲师，博士，主要从事环境水文及水资源开发利用方面的科研和教学工作。西安长安大学水与发展研究院，710054。Email：lydyhl437@163．corn2研究区水环境基本概况2．1地表水研究区多年平均降水量535mm，60％的降水集中在6—9月份，年蒸发量1212

8、mm，属半湿润地区。区内各20农业工程学报2011笠河流均属黄河流域渭河水系，主