摘要:日益增长的农业灌溉需求使得干旱半干旱地区面临地下水位持续下降、河道长期断流等问题,这给流域水资源管理带来了巨大挑战。本文选取洮儿河流域为研究区,设计了四种调控措施:调整水库泄流过程、调整地表-地下水供水比例、实施引水补给地下水工程、优化灌溉制度。利用SWAT-MODFLOW模型模拟这些单一措施及其组合方案下的流域水资源状况,挖掘地下水位、生态流量满意度、农业供水保证率三类指标对调控措施的响应特征,探索适合洮儿河流域地表水与地下水联合调控方案。结果表明,单一的水资源管理策略往往侧重于提升某一指标,而难以兼顾其他两项指标。不同措施的组合能够在保障河道生态流量和农业供水不受影响的基础上,有效减少丰水期的径流损失,进而促进地下水位的恢复。在1969—2016年历史情景模拟中,相比流域当前的管理方案,不同措施的组合实现了超采区多年平均地下水位抬升0.82 m,流域出口生态流量满意度提升4.5%,同时农业供水保证率保持在97.7%以上。基于以上分析,未来洮儿河流域的水资源管理亟需推广节水灌溉制度,设置合理地引水阈值实施引水补给地下水工程,同时考虑察尔森水库下游的水资源动态供需平衡实施灵活调度。综合以上措施,有望恢复该地区的地下水位以及保障河道生态流量。
文章目录
1 研究区概况
2 模型与方法
2.1 地表水与地下水联合调控方案设计
2.1.1 调整水库泄流方式
2.1.2 改变地下水灌溉比例
2.1.3 人工引水补给地下水措施
2.1.4 优化灌溉制度
2.2 地表水-地下水联合调控目标
2.2.1 地下水指标
2.2.2 生态流量指标
2.2.3 农业指标
2.3 SWAT-MODLFOW耦合模型
3 结果与讨论
3.1 单一调控措施结果分析
3.2 多种措施组合调控结果分析
3.3 优选方案与现状方案对比分析
4 结论与展望