渭干河灌區(qū)地下水埋深時(shí)空變化特征分析

玉素甫阿吉·克尤木，買(mǎi)買(mǎi)提·沙吾提

(1.喀什市水利局，新疆喀什844000;2.新疆大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，烏魯木齊830046)

地下水資源是穩(wěn)定干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的重要因素，綠洲的發(fā)育與演化對(duì)地下水資源具有極強(qiáng)的依賴性。由于研究區(qū)水資源的不合理利用、灌溉不科學(xué)、排水系統(tǒng)不健全，從而導(dǎo)致了地下水位上升、水質(zhì)惡化、土地鹽漬化、自然植被退化等一系列的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，越來(lái)越嚴(yán)重地制約了研究區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。本研究利渭干河灌區(qū)多年監(jiān)測(cè)的地下水埋深數(shù)據(jù)，分析了研究區(qū)的地下水水位年際、季節(jié)變化及空間分布特征。

1 研究區(qū)概況和資料

渭干河灌區(qū)地處天山南麓、塔里木盆地北緣的渭干河沖洪積平原，是新疆有一定代表性的扇形平原綠洲。所收集的數(shù)據(jù)為渭干河流域管理處提供的1997—2007年11年間的共38個(gè)觀測(cè)井的地下水位資料。

2 地下水埋深時(shí)空變化分析

本文利用統(tǒng)計(jì)分析方法對(duì)研究區(qū)域地下數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)特征見(jiàn)表1。

2.1 地下水埋深時(shí)間變化特征

通過(guò)對(duì)表1的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，

1)從變異系數(shù)來(lái)看，各季節(jié)地下水埋深空間變異性差異較小，屬于弱變異性。但是春季地下水埋深空間變異性與其它季節(jié)比較變異值大。這就說(shuō)明，該區(qū)域春灌對(duì)地下水埋深有一定的影響。

2)從歷年地下水埋深的季節(jié)和年際平均值看，從1997—2001年間地下水埋深逐年下降趨勢(shì)，但是2002年和2003有所增加，以后均有下降。這反映該區(qū)域區(qū)地下水位有下降趨勢(shì)。

2.2 地下水埋深空間變化特征

本文采用普通克立格插值法進(jìn)行空間插值。對(duì)研究區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后，選取了最優(yōu)的插值模型，模型結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 研究區(qū)域地下水埋深統(tǒng)計(jì)特征表 m

表2 研究區(qū)域地下水埋深空間變異參數(shù)

通過(guò)對(duì)研究區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行半方差函數(shù)分析發(fā)現(xiàn):

1)各時(shí)期地下水埋深的 C0(塊金值)均為大于零(正值)，這就說(shuō)明數(shù)據(jù)存在著由采樣誤差、短距離的變異、隨機(jī)和固有變異所引起的各種正基底效應(yīng)。1998和2006年兩期地下水埋深塊C0(塊金值)都比較小，這說(shuō)明在最小間距內(nèi)的變異分析過(guò)程中引起的誤差較小。

2)1998年和2006年地下水埋深的變程分別為0.7 km和0.475 km，說(shuō)明在這個(gè)范圍內(nèi)研究各觀測(cè)井的地下水埋深觀測(cè)值之間存在著一定的相關(guān)關(guān)系。

3)在表2中反映的各指標(biāo)的C0(塊金值)和 (C0+C基臺(tái)值)之比均在25.0-75.0%，說(shuō)明該區(qū)域地下水埋深具有中等的空間相關(guān)性，地下水埋深空間變異是由結(jié)構(gòu)性因素與隨機(jī)性因子共同作用引起的。

3 結(jié)論

分析研究區(qū)多年地下水水位觀測(cè)數(shù)據(jù)，得到結(jié)論:

1)研究區(qū)春季地下水位最高，秋季地下水位最低，這就說(shuō)明該區(qū)域春灌對(duì)地下水埋深有一定的影響。

2)從歷年地下水埋深的季節(jié)和年際平均值看，研究區(qū)的平均地下水位總體上有下降趨勢(shì)。

3)研究區(qū)地下水埋深時(shí)空分異特征分析結(jié)果表明，研究各觀測(cè)井的地下水埋深觀測(cè)值之間存在著一定的相關(guān)關(guān)系。

［1］吐?tīng)栠d·艾山，塔西甫拉提·特依拜，買(mǎi)買(mǎi)提·阿扎提，買(mǎi)買(mǎi)提依明·買(mǎi)買(mǎi)提.渭干河灌區(qū)地下水埋深與礦化度時(shí)空分布動(dòng)態(tài)［J］.地理科學(xué)，2011(09):1131-1137.

［2］李春梅，王書(shū)鋒.新疆塔里木河生態(tài)脆弱區(qū)渭干河灌區(qū)地下水特征分析［J］.資源科學(xué)，2009(6):43-45.

［3］王春得，趙忠賢.新疆渭干河灌區(qū)水文地質(zhì)條件變化及排水措施探討［J］.地下水，2006(6):87-89.