分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-03-28 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为研究吐鲁番盆地平原区地下水水化学特征及水质状况，根据吐鲁番地区2015年（最近1次）全面的地下水污染调查数据，选取44组地下水水质检测数据（潜水33组，承压水11组），运用数理统计、Piper三线图、Gibbs图、离子比值法对研究区地下水水化学特征及成因进行分析，运用内梅罗指数法、改进内梅罗指数法和模糊综合评价法对研究区地下水质量进行评价。结果表明：（1）吐鲁番盆地平原区地下水主要为低矿化度的弱碱性水，水化学类型以SO4Cl-NaCa型和HCO3SO4-NaCa型为主，其次为HCO3SO4Cl-NaCa型；研究区水化学成分主要受蒸发浓缩和岩石风化共同作用的影响。（2）地下水中的Ca2+、Mg2+主要来自蒸发岩的溶解，Na+、K+、Cl-主要来自岩盐的溶解，少量潜水中的Na+和K+来自硅酸盐的溶解。（3）(Na+-Cl-)/［(Ca2++Mg2+)-(SO42-+HCO3-)=-1，呈显著负相关，说明地下水化学组分的形成受到了阳离子交换作用的影响。（4）水质评价结果显示：3种评价方法中的Ⅲ类及以上水质占比均高于55%，地下水质量整体较好；模糊综合评价法的Ⅳ、Ⅴ类水占比最低为27.3%，Ⅳ、Ⅴ类水主要分布在托克逊县的博斯坦乡和鄯善县以东的火车站镇和七克台镇。
分类： 地球科学 >> 地质学 提交时间： 2022-03-28 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 近20 a来，随着塔里木河（简称塔河）流域水资源综合规划与调度的实施，已基本实现水流到台特玛湖、大西海子水库多年平均下泄3.50108 m3的生态输水目标。但是，塔河下游其文阔尔河与老塔里木河之间的两河区域内植被稀少、生态环境脆弱，多年的生态恢复效果并不显著。鉴于此，本文以大西海子水库为调控主体，以大西海子下泄生态水量、河道内生态基流、台特玛湖生态输水、河道外生态供水等为生态保护对象，建立了水库中长期生态优化调度模型，采用粒子群算法进行求解。结果表明：（1）优化调度后大西海子水库多年平均下泄水量为5.23108 m3，满足塔河一期规划3.50108 m3水量要求，且下游河道常流水时间显著延长；（2）优化调度后多年平均入台特玛湖水量为0.18108 m3，相较于实测数据，增加了20.0%，且入湖过程更加平稳，有利于巩固已初步形成的尾闾湖泊生态系统；（3）优化调度后塔河下游河道生态基流保证率为50.0%，不断流的保证率达64.6%，对受人类活动影响巨大的我国最长内陆河塔里木河下游河道生态系统具有重要积极影响；（4）优化调度后塔河下游河道外多年平均生态供水量1.67108 m3，为下游两河区域的荒漠河岸植被林生态恢复奠定了水量基础。研究成果对于塔河下游两河区域的荒漠河岸植被林修复与保护、维持河道和尾闾湖泊的生态健康、构建地下生态水银行具有重要的应用价值，也对于构建塔河生态流域具有重要的现实和推广意义。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-01-26 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 和田地区位于新疆西南部，气候干燥，降水稀少，地下水是和田地区重要的饮用水源，查明和田地区地下水中氟的分布及成因对人体健康具有重要意义。基于新疆和田地区20022018年217组浅层地下水水质检测结果，运用GIS技术、数理统计法、Gibbs图及水文地球化学模拟等方法研究和田地区浅层地下水中氟的时空分布特征及形成过程。结果表明：研究区地下水中氟的变化范围为0.05~16.95 mgL-1，均值为1.38 mgL-1，超标率高达36.1%。水平方向上高氟地下水呈小范围零星分布；垂直方向上随井深的增加氟含量呈下降趋势。随时间的增加地下水氟含量呈增加趋势。地下水中的氟与水化学环境具有一定的关系，高碱度和HCO-3 浓度会增加氟化物在地下水中的溶解度。除水文地质条件及水化学环境外，强烈的蒸发浓缩作用、水-岩相互作用及阳离子交替吸附作用控制着地下水系统中氟的迁移和富集过程。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-01-26 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 采用水量平衡法、实地勘查和遥感影像数据相结合的方式，阐述了生态输水后河道输水方式变化对河床渗透性能演变、不同输水方式下水环境响应特征；分析了输水后塔里木河下游河道的耗水率和河床透水性规律以及生态闸后近自然漫溢下的MNDWI变化特征。结果表明：（1）持续输水河道的波涌灌效应会增强，减少对地下水补给量；（2）以库木吐格为代表的生态闸后的随机化输水，缺乏合理调控，形成了常流水河段，导致部分区域地下水位过高，潜水蒸发量增加；（3）以博孜库勒为代表的近自然方式下的沟汊漫溢对该区域地下水位及植被恢复起到了重要作用，但随着输水沟汊的固化与积水面的形成，出现由旱区植被向以芦苇为代表的湿地植被景观演化的现象，导致水面蒸发量增加；（4）缺乏调控下的生态闸与近自然方式下输水均产生了一定面积的水域和湿地植被。对地处干旱的塔里木河流域来说，应遵循河流伦理的要求，通过人工干预下的调控输水，采用汊河轮渗与漫溢相结合的输水方式，不仅可提高下泄水量的利用效率，进一步扩大生态修复区域，而且可实现对不同恢复目标区水量耗散的调控，达到植被恢复面积的最大化。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-04-23 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为探究新疆伊犁河谷西北部地下水化学特征及成因，运用数理统计以及Piper三线图、Gibbs图、离子比图等方法，对2018年伊犁河谷西北部地下水取样监测数据进行分析。结果表明：（1）研究区地下水属于总硬度偏高的弱碱性水，地下水化学组分含量整体变异性不大，主要阳离子为Ca2+,主要阴离子为HCO3-。（2）地下水水化学类型以HCO3-Ca、HCO3·SO4-Ca、HCO3·SO4-Ca·Mg、HCO3·SO4-Ca·Na和HCO3-Ca·Mg型为主。（3）研究区地下水化学组分主要受岩石溶滤作用控制，蒸发-浓缩作用及阳离子交换作用对地下水化学组分有一定的贡献，个别地下水水样点可能受到人为活动的影响。（4）地下水中的Na+、Cl-和SO42-主要来自岩盐、石膏等蒸发岩的溶解，Ca2+和Mg2+主要来自方解石、白云石和石膏等矿物溶解。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-04-23 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 河川径流演变特征对流域水资源管理及开发利用具有重要的意义。基于和田河源流乌鲁瓦提站和同古孜洛克站1957—2018年62 a长时间径流实测数据，采用线性趋势、Mann-Kendall趋势检验和重标极差分析法，从年代际、年际、季节及月份4个时间尺度分析了和田河源流区径流演变特征。结果表明：乌鲁瓦提站和同古孜洛克站的径流年代际变化特征一致，均经历了“平水年-偏丰水年”；乌鲁瓦提站和同古孜洛克站年径流量均呈现不显著增加趋势，径流序列的突变点均为2009年，年径流均在一定时间内持续增加；乌鲁瓦提站夏秋季径流量变化对年径流量影响最大，同古孜洛克站夏季径流量对年径流影响最大；径流量年内分配不均匀，主要集中在5—9月，占比在86.11%～90.86%，呈“冬枯夏洪”。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-04-23 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 蒸散量是水资源转化中非常关键的变量，特别是对当前变化环境下干旱区作物耗水量的时空变化与预测具有重要的作用。基于2001—2019年MOD16数据产品，通过遥感反演蒸散量数据，对焉耆盆地实际蒸散量（AET）和潜在蒸散量（PET）的时空变化进行分析，结果表明：（1）MOD16蒸散产品和小型蒸发皿实测数据较为一致（R2=0.94），其精度可以用于分析和探究焉耆盆地蒸散量的时空分布特征。（2）多年平均AET与PET分别为128.7 mm和1381.5 mm，年际变化尺度上AET呈上升趋势，PET呈下降趋势。（3）多年平均AET与PET在空间分布上呈现出明显的差异特征且表现出相反的趋势，年际AET与PET线性倾斜率处于基本不变趋势。（4）AET与PET的变化趋势与焉耆盆地膜下滴灌技术的普及与气象要素（蒸发量、相对湿度、平均气温）的改变具有内在的联系。
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