土地利用对地下水补排影响的时空分析

【摘要】：本文主要研究土地利用对地下水补排及其相关生态系统的影响。吉林西部地区处于干旱半干旱气候区,是一个在生态上极为重要且近于封闭的水文流域。随着人口和经济的快速增长,对该区的农业利用和地下水利用日益强烈和广泛,大部分士地覆盖类型已变更为农田。这也是在该流域进行此项研究的基础。用SEEPAGE、WETSPASS程序包和GIS软件对传统的地下水模拟工具的最新版本MODFLOW-2005进行了扩展。对观测水位和模拟水位进行比较,利用USGS-UCODE校正了模型。然后利用测得的流域河流排泄量进行检验,结果表明模拟水位和观测水位非常一致。整合后的程序包能有效地处理模拟过程中的植被、水流和补排,使各方面互相补充,对于联系地下水响应和不同的土地利用具有重要的作用。该研究表明流域内土地利用和地下水补排有很大关系。森林植被尤其能增加区域的补给量,而裸露的和不透水的地表的补给量则很小。最值得注意的是,森林植被在治理土壤侵蚀方面很有效力。另外,随着地下水开采量的增加,地下水位也在逐年下降,这也要引起我们的关注。由于该流域是典型的耕作区,所以地下水利用和农业耕种紧密相关。本次研究揭示了研究区重要的生态变化,为未来的土地利用开发决策提供了依据。