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黑河干流浅层地下水与地表水相互转化的水化学特征

0 前言地表水与地下水的相互转化是陆地水循环研究中的热点问题之一。深入理解地表水与地下水的相互作用,对于水资源的评价、开发利用和管理以及生态环境保护具有重要意义[1~4]。天然水的化学成分是水在循环过程中与周围环境长期相互作用的结果。地下水与地表水相互转化过程,水中溶解的物质伴随水量的交换同步进行。因此,天然水化学组成从一定程度上记录着水体形成、运移的历史,是了解地下水与地表水相互作用的一种“有效示踪方法”[5,6]。黑河流域是我国西北地区最大的内陆河流域之一,也是我国主要的生态危急区之一。区内气候干旱,降水少,祁连山出山河水是整个盆地系统水资源的主要来源,盆地内地表水与地下水多次相互转化构成典型的由河流串联的盆地水文循环系统[7],在西北干旱区具有典型的代表性。长期以来,黑河流域中游盆地人工绿洲与下游盆地的湿地、湖泊等生态环境之间,水资源供需矛盾突出。水资源不足是造成这种矛盾的天然因素,而管理不善加剧了这种矛盾。了解流域地表水...  (本文共6页) 阅读全文>>

西安理工大学
西安理工大学

黑河干流梯级水电站水库多目标优化调度研究

随着黑河流域经济、社会发展,上世纪60年代起,黑河中游大量垦荒,农业用水不断增加,下游生态用水被挤占,造成黑河下游额济纳地区荒漠植被衰亡和沙漠化迅速扩张,中、下游用水矛盾日益突出。另外,由于缺少调蓄工程,黑河流域水资源调控手段单一,只能通过人为增加闭口满足下游需水。本文研究了黑河干流梯级水电站水库多目标联合调度问题,研究成果对于改善中、下游不和谐的用水矛盾,丰富流域水资源调控手段,遏制黑河下游生态环境恶化趋势,促进全流域经济、社会、生态可持续发展具有重要意义。本论文取得的主要研究成果如下:(1)根据黑河干流水利工程调控手段差异,设定了两个水库调度方案,方案一考虑黄藏寺和7座水电站,方案二考虑黄藏寺、正义峡和7座水电站。以灌溉、生态、发电为调度目标,构建了黑河干流梯级水电站水库多目标联合优化调度模型。提出了黑河干流梯级水库联合调度模式,即以龙头水库黄藏寺水库为主要调蓄水库,下游正义峡水库为反调节水库,发挥梯级供水、生态和发电效益整...  (本文共117页) 本文目录 | 阅读全文>>

安徽农业大学
安徽农业大学

黑河干流中游地区植被演变特征与驱动机制研究

植被演变特征作为全球陆地生态系统演化过程的一个重要组成部分,近年来受到全球重多专家学者的关注,植被变化的驱动机制研究成为一个重要研究课题。黑河流域地区干旱少雨,水资源紧张,依附于黑河河水,形成上游来水、中游耗水、下游少水的用水格局。由于上游属山区,下游生态环境恶劣,大部分绿洲分布于中游。随着中游地区人口数量激增,城市经济快速发展,水资源消耗很大。因此,要加大对水文循环过程的研究,合理开发利用水资源。以往的工作已经在植被对降水、径流、地下水等基本要素的响应方面取得了长足的进展,但多为时间序列上相互关系的研究,在空间格局上并未作近一步细化分析。本文选取黑河干流中游地区为研究区,归一化植被指数(NDVI)为研究指标,分析植被的年际变化规律,并侧重水文过程对植被变化的影响,利用GIS技术,景观生态学方法,数理统计方法等分析了研究区近15年黑河干流中游地区植被演变特征与驱动机制分析。主要结论如下:(1)沙漠戈壁、农田和草地始终是研究区土地...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>

兰州理工大学
兰州理工大学

黑河流域水沙输移特性的影响研究

水电梯级开发将河流拦腰截断,阻断了河流天然的水沙输移通道,使得部分泥沙淤积在库区,不仅造成河流水沙关系发生显著变化,而且对河流沉积物的粒度特征产生极为深远的影响,如改变了河流沉积物的组成及分布,导致河流沉积物粒度发生变化等。黑河流域是我国第二大内陆河流域,迄今为止,在黑河上游干流已相继开发了7座梯级水电站,很大程度上改变了河流的水沙关系,对中下游河道演变、河流生态系统变化等产生一系列的影响。因此,开展河流沉积物粒度特征空间分布规律和河流水沙变迁关系研究,对黑河流域生态修复和水库合理调度具有重要意义。研究得到以下主要结论:(1)黑河上游流域水沙时空分配不均,年际变化大。汛期5~10月是黑河上游山区降雨集中期,也是黑河流域产流和产沙的集中时期。黑河干流上游输沙量主要来源于祁连山深山区,其中由札马什克水文站控制河段河段输沙量占黑河干流输沙量的62.2%。经M-K非参数检验法分析得出,黑河上游札马什克、祁连水文站年径流量有显著增加趋势,...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

《甘肃水利水电技术》2011年04期
甘肃水利水电技术

黑河干流甘州区段河道治理设计方案比选

1河道现状黑河中游草滩庄分水枢纽至乌江铁路桥河段,现状河道河床为松散冲洪积砂砾石层,由于主流游荡,河势不稳,形成了汊沟交织、多串沟的宽浅式河床,是黑河中游最为典型的游荡性河段。特别是黑河桥省道213线至国道312线段,河段河床汊沟交织、串沟发育,河道具有河床宽浅、河势多变、水流散乱。该河段河床基质为巨厚的砾卵石,渗透系数30~50 m/d。黑河出山口后进入中游盆地,流经透水性极强的山前洪积扇群带,地表水大量渗漏转化为地下水,使得年水量小于0.5亿m3的支流渗失殆尽,与黑河干流失去了地表水力联系,较大的河流也将渗失33%。由于河道缺少控导工程,水流分散漫溢,水量蒸发渗漏损失严重。2工程建设必要性日益严峻的黑河流域生态系统恶化局面和突出的水事矛盾,引起上级主管部门的高度重视,于2001年4月编制完成了《黑河流域近期治理规划》,规划围绕遏制黑河流域生态环境不断恶化趋势为重点,投入23.5亿元建设资金,用3 a的时间,通过建立和完善水资...  (本文共2页) 阅读全文>>

西北大学
西北大学

黑河干流中游平原区水资源系统分析及其优化调配研究

黑河流域是我国西北地区较大的内陆河流域,而黑河干流是流域内最大的河流。黑河干流中游地区由于水利工程建设与水资源开发利用等的影响,使其下泄水量近年来急剧减少,下游地区的生态严重恶化。因此,研究中游平原区的水资源优化调配,以保证下游的生态用水,对黑河干流地区具有重要的理论价值和实践意义。本文综述了当前国内外水资源调度配置的研究成果,结合黑河干流中游平原区水资源开发利用现状,分析了水资源开发利用中存在的主要问题;利用水均衡原理、水循环理论及地下水动力学等方法,分析了黑河干流中游平原区水资源系统特征;利用运筹学理论的多目标规划法构建了黑河干流中游平原区的水资源多目标规划模型,调试与检验模型的数据与参数,首次通过拟合灌区灌溉面积、引水量等系列资料,分析了模型数据与参数的合理性、可靠性和仿真性;利用近期规划的数据与参数进行模型优化,分析模型优化结果并制定了11个阶段的水资源规划方案。通过对黑河干流中游平原区水资源的研究,对比分析各阶段水资源...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>