民勤绿洲地下水开采时空动态模拟
地统计学方法的应用已由最初的地质学领域广泛推广到土壤学、生态学等领域,但在地下水特征的时空模拟方面应用还较少,结合地理信息系统(GIS),运用地统计学方法分析了石羊河下游民勤绿洲近15年来地下水特征的时空变异规律及其与土地利用变化的关系,并对其变化趋势进行了预测.得到了如下结果:(1)地下水埋深的随机变异特征随着开采强度的不断增大,从1987年的26.32%降到了2001年的0.03%,完全被较大尺度上的结构性变异所取代;而矿化度一直是中尺度上的结构性变异高达99.9%.(2)Kriging插值结果表明,民勤绿洲地下水埋深的分布一直是水质较好的绿洲南部最深厚,从南到北随着水质变差,埋深也变浅.地下水矿化度在空间分布上从南到北逐渐增大;在变化趋势上,高矿化度等值线由北向南持续推进.(3)民勤绿洲近15年来耕地面积增加了3.1×104 hm2,使得分布于地下水埋深17 m以上的耕地面积净增528.3km2,分布于地下水埋深11m以下的林地减少200 km2.同样,分布于地下水矿化度3.0 g/L以上的耕地面积净增2×104 hm2,其中＞4.5 g/L的增加了1.072×104 hm2.(4)预测至2015年,地下水埋深下降趋势明显,分布于地下水埋深20 m以上的绿洲面积将净增1689.88 km2,达整个绿洲面积的68%;至2015年地下水矿化度高于5.0 g/L的绿洲面积将达578.15 km2,全部集中在水质较差的绿洲湖区最北部,部分区域甚至高达7.0 g/L以上.
作 者： 肖笃宁 李小玉 宋冬梅 杨国靖 作者单位： 肖笃宁,李小玉(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000;中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳,110016)宋冬梅(中国科学院地理科学与资源环境研究所,北京,100101)
杨国靖(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000)
刊 名： 中国科学D辑 ISTIC PKU 英文刊名： SCIENCE IN CHINA(SERIES D) 年，卷(期)： 2006 36(6) 分类号： P64 关键词： 地统计学 地下水埋深 地下水矿化度 空间异质性 民勤绿洲