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《西北农林科技大学》 2009年
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黄土原灌区地下水形成条件与动态预测

谢璐  
【摘要】: 黄土原灌区是黄土高原重要的地貌特征区之一,面积约占黄土高原的1/10,但该地区的重要性却远远大于其面积的比重。它是晋、陕两省粮、果、畜的主要生产基地。作为重要的产粮基地,其产量高低、品质好坏,关系着该区乃至整个黄土高原农业的可持续发展。然而,原区地处暖温带半湿润半干旱气候带,具有降水量少,年内年际变化大特征,且易发生干旱的自然属性,加之近年来人口的增加以及工农业的快速发展,使得灌区内水问题尤为突出。 人们一度盲目开采地下水,以其作为弥补水资源不足的主要途径,使得灌区地下水系统的功能面临衰竭,并由此产生了一系列的环境问题,严重影响着灌区地下水资源的可持续利用和生态环境安全。在此基础上,对黄土原灌区地下水形成条件、动态类型、特征及预测的研究,不仅可为合理开发和利用地下水资源提供科学依据,同时又可缓解当地用水紧张的局面。对促进原区经济可持续发展及其生态环境建设均有着十分重要的现实意义。 本文在前人研究的基础上,以黄土原灌区为研究对象,收集并整理研究区内水文、气象及地下水监测资料,对其地下水类型、成因进行了分析。同时重点对地下水动态特征进行了讨论,并运用非确定性方法,以SPSS分析软件为平台,建立了灌区地下水位动态及水质预测模型,主要成果如下: 1)本文通过线性回归的方法,分别对地下水水位、降水量、灌溉用水量与地下水开采量之间的关系进行分析,结果表明,地下水水位多年动态主要受控于地下水的人工开采与灌溉入渗补给,且相关程度较高,而降水量次之; 2)结合计算机并运用非确定性方法—ARIMA模型对灌区典型井进行地下水位动态的模拟预测,并与回归模型(logistic模型)的预测结果进行比较。结果表明,运用时间序列法进行地下水动态模拟、预测较接近实测值。该方法可为地下水的开采决策提供科学理论依据。 3)以国家相关标准为依据,对研究区内水质进行综合评价,结果表明:其水质可基本满足农田灌溉、生活饮用与部分工业的需求。 4)文章分析了影响研究区内地下水水质的主要因素,在此基础上,运用SPSS分析软件建立了黄土原区地下水水质模型。通过模型精度验证发现模型精度较高,较符合研究区的实际情况,体现了该模型在地下水水质预测中的优势,可用于该灌区地下水质监测预报,对地下水开采利用具有一定的指导意义。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TV211.1

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