干旱、半干旱地區水文地質研究分析

■艾瑞精 祝明坤 宋坤展

（新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第三地質大隊新疆烏魯木齊830000）

干旱、半干旱地區水文地質研究分析

■艾瑞精 祝明坤 宋坤展

（新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第三地質大隊新疆烏魯木齊830000）

隨著社會的不斷發展，干旱問題逐漸涌現出來，同時其亦在一定程度上影響著人類整體生活質量，因而在此基礎上，水文地質學界在研究活動開展過程中應注重將其視為自身研究重點，繼而以實驗、文獻查閱的形式對干旱地區水文地質狀況進行界定，由此引導當前社會在發展過程中逐漸改善地下水開發問題。本文從干旱、半干旱地區概述分析入手，并詳細闡述了干旱、半干旱地區水文地質主要研究方法，旨在其能推動當前社會的健康穩定發展。

干旱半干旱水文地質

0 前言

據研究數據表明，全球干旱、半干旱地區所占面積已經逐步上升至5700萬km2，同時受干旱影響的國家數量亦占據約50%，為此，德黑蘭地區召開了討論會議，即針對干旱、半干旱地區水文地質問題展開深入的探討，同時我國西北地區受自然環境的影響，亦逐步提高了對干旱問題的重視程度。以下就是對干旱、半干旱地區水文地質研究的詳細闡述，望其能為當前水資源開發問題的有效處理提供有利的文字參考。

1 干旱、半干旱地區概述分析

干旱、半干旱地區即表示年降水量＜400mm的地帶，同時在對干旱、半干旱地區進行界定過程中將200mm作為指標，即年降水量＜200mm的地區為干旱地區。此外，在干旱、半干旱地區研究過程中，我國水文地質學專家主動參與到了其中，同時學者王謙等人指出，可將大興安嶺→壩上草原→陜北作為干旱地區、濕潤地區的分界線，同時認定分界線以北屬于干旱半干旱地區。

生態水文學主要應用于生態格局變化等領域研究過程中，同時限定于不同時空環境下，以此來深入探討水文過程，如，水文物理變化、生態水文化學過程等等。此外，為了深化生態水文學領域的研究，我國專家學者倡導將涵蓋生態學、氣象學、地表水文學的生態水文學作為一項獨立的學科，并將其重點研究內容設定為植被、地表水、地下水等，由此來便于當前水資源開發行為的展開，達到最佳的社會發展狀態，且解決當前干旱、半干旱地區水資源應用問題[1]。

2 干旱、半干旱地區水文地質主要研究內容

2.1 水量平衡

水量平衡是干旱、半干旱地區水文地質主要研究內容之一，在對其進行研究過程中要求專家學者應注重界定任意尺度的時域空間，繼而在相應的空間范圍內觀察水循環的數量，即水量收入、支出差額，從而在此基礎上實現水量平衡的深入研究。此外，在水量平衡研究過程中應注重遵從質量守恒定律的基本原理，并重點分析水文現象、水文過程等，且以數量、質量計算、評估的形式來獲取水量平衡數據，達到最佳的水文地質研究狀態。另外，由于水循環作為自然現象，其具備水量平衡的特點，因而基于依據其內在規律的基礎上，應注重在水量平衡方程式計算過程中將支出項、蓄水變量、收入項等內容納入到其中，并綜合考慮研究區域的影響因素，最終實現對研究地區水量的精準化估算。

2.2 水質分析

在干旱、半干旱地區水文地質研究過程中水質分析行為的展開應從以下幾個途徑入手：第一，采用物理、化學檢測方法檢測水化學信息，如，色度、渾濁度、味道、細菌總數、總大腸菌群等等，由此達到水質分析目的，并就此便于干旱、半干旱地區在水資源開發問題解決過程中可合理化參考物理、化學水質研究數據；第二，在水質分析過程中為了提升整體分析結果的精準性，可對簡分析、全分析、專項分析等分析方法進行合理化選用，同時在簡分析方法應用過程中確保分析項目符合項目少且處在野外的分析條件，繼而在此基礎上，提升水體化學成分分析速度，達到最佳的分析狀態。此外，在水質全分析過程中，應注重保障分析過程處在室內作業環境下，由此達到細致化分析目的[2]。

3 干旱、半干旱地區水文地質主要研究方法

就當前的現狀來看，干旱、半干旱地區水文地質主要研究方法主要包括以下幾個方面：第一，實驗仿真研究法，在對此方法進行應用過程中要求實驗人員應通過對自然降水過程的觀察模擬人工降雨系統，同時重點觀察坡面流水動力學特性變化，由此提出土壤流失治理對策。例如，中科院在干旱、半干旱地區水文地質研究過程中即采用了雨水集流的坡度試驗研究方法，在實驗過程中合理運用了“三輪車斗”實驗設施，并在其表面鋪設一定的土壤，繼而模擬人工降雨系統，且通過氣象站、蒸發感應儀等觀察降水量變化狀況；第二，徑流平衡法亦是干旱、半干旱地區水文地質主要研究方法之一，此方法在應用過程中主要側重于對降水過程中地表、土層徑流情況的觀察，并注重運用翻斗器具測量相應數值。此外，在徑流平衡法分析研究過程中，亦需透過HOBO記錄儀觀測測試結果，最終達到良好的分析狀態；第三，隨著干旱、半干旱地區水文地質研究活動的不斷深入，TOPMODEL、MIKESHE等模型建構方法逐漸被應用于其中，同時TOPMODEL模型的建構主要側重于對水文現象的反應，并以水量平衡的方法對水文地質分析結果進行描述，由此達到最佳的分析狀態。就當前的現狀來看，TOPMODEL模型建構方法應用的范圍較廣，因而現代專家學者在干旱、半干旱地區水文地質分析過程中應提高對其的重視程度[3]。

4 結論

綜上可知，基于社會不斷發展的背景下，干旱、半干旱地區水文地質研究問題主要引起了人們的關注，且其研究方法、研究內容也逐漸呈現出多樣化的特性，為此，為了實現水文生態環境的營造，要求當代專家學者在研究活動開展過程中應注重強調對模型建構、徑流平衡法、實驗仿真研究法等水文地質分析方法的應用，并就此透過分析研究結果提出干旱、半干旱地區水環境改善措施，最終引導其朝著健康穩定的方向發展。

[1]王文科，楊澤元，程東會等.面向生態的干旱半干旱地區區域地下水資源評價的方法體系 [J].吉林大學學報 (地球科學版)，2011，12（01）：159-167.

[2]程曉光，張靜，宮輝力.半干旱半濕潤地區HSPF模型水文模擬及參數不確定性研究[J].環境科學學報，2014，13（12）：3179-3187.

[3]高存榮，劉文波，馮翠娥等.干旱、半干旱地區高砷地下水形成機理研究：以中國內蒙古河套平原為例 [J].地學前緣，2014，12（04）：13-29.

P641[文獻碼]B

1000-405X（2016）-6-74-1

艾瑞精，男，研究方向為水文地質、工程地質、環境地質。