旱區地下水與生態的相互作用分析

張 健

(河北省張家口水文水資源勘測局，河北 張家口 075000)

1 引言

在旱區發展的過程中，地下水與生態之間的相互作用，能夠產生直接的影響，因此，在未來發展的過程中，應當建立多元化的作用分析機制，協調各個系統之間的關系，保證生態環境的維護效果。

2 旱區地下水與生態的相互作用特點分析

在實際分析的過程中可以發現，地下水與生態環境呈現相互影響與轉化的特點，因此，要對其進行合理的分析，掌控相關數據信息，營造良好的發展空間，具體表現為以下幾點。

2.1 呈現相互轉化的特點

通常情況下，在旱區發展的過程中，地表水會經過河水流入地下水，然后轉化成為河水，轉化過程中會形成地表水滲入補給的現象，將水流補給給河水。因此，旱區地下水系統在日常流轉期間，與地表生態系統之間呈現相互轉化的關系，應當對其進行合理的分析，保證分析與調查工作充分展開，對其進行適時的研究，以滿足發展要求。

2.2 調節作用不完善

通過分析旱區地下水系統，了解到一些區域還沒有在生態系統中建設相關水庫調節設備與系統，較難對其進行合理的管理與控制，在缺乏合理研究與控制方式的情況下，不便對其進行協調控制，需要探索更為合理的工作模式，使得各方面工作效果得到提高，加強管理與控制能力，完善調節作用，使得生態系統進一步獲得優化。

3 旱區地下水情況分析

在旱區地下水情況的分析中，旱區地下水資源顯現出一些不足之處，應當對其進行合理的研究，克服缺陷，保證工作成效，具體表現為以下方面。

(1)地下水需要適時適度適量開采。一些地區較干旱，因作物需要，需進行抽水灌溉，地下水位受此影響下降，數日后逐漸回升。在旱區地下水發展的歷程中，由于氣候干燥，環境偏干旱，需要的水資源較多，在一定程度上，地下水資源的開發與應用，在各類因素的影響之下，不容樂觀。應杜絕一些旱區除合理的灌溉外，對地下水進行過量的開采，需要嚴格保證儲存量符合相關規定，盡可能避免出現地下水資源被污染的現象。若不對地下水資源開采進行嚴格的管控，將會影響其長遠發展[1]，屆時將是難以預估的損失或代價。

(2)地下水咸化現象分析。在實際開采的過程中，受到生態環境中溶濾與蒸發作用的影響，礦化程度逐漸提升，可能會導致淡水轉化成為咸水。經過相關研究表明，若對旱區地下水進行大規模開采，潛水生態環境會受到影響，進一步可能會影響淡水資源的保護效果，甚至可能會出現礦化度升高的現象，不能保證旱區水資源的使用效果[2]恐影響其長遠發展與可持續利用，發展還需遵循客觀規律。

經過相關調查可以得知，在旱區民勤淡水的礦化度已經超過了2 g/L左右，且分布面積在60%左右。在分布面積評估中，針對天然水資源開展相關調查活動，針對水資源的使用情況，建立專門的管理機制[3]。

4 旱區生態環境沙漠化問題分析

若旱區水資源匱乏，則可能導致生態環境沙漠化的現象，嚴重情況下可能出現植被退化、沙漠入侵的現象，土壤也會發生鹽漬化問題，影響當地的生態環境。在對旱區地下水資源使用情況進行分析的過程中，植被有減少的跡象，在沙丘活化的情況下，不能保證生態植被的安全性，致使水土流失，破壞生態環境與平衡，造成嚴重影響與不良后果，同時難以提升環境保護工作效果。

在我國生態環境長期發展的過程中，很多地區早已開始人工造林活動，然而，一些旱區的地下水質量欠佳，可能會影響植物生長狀況，通過對樹木生長情況的調研可得出，樹木枯死面積占總體林業面積的20%左右，影響當地的生態環境[4]。

由于旱區的地下水資源偏少，則土壤中含有的水分少，一部分土壤被放棄了耕種，問題則會發生惡化，在缺乏植物覆蓋的情況下，風蝕問題加劇，沙粒也開始堆積，導致沙漠化問題逐漸顯露。在對土地面積進行統計的過程中可以發現，我國旱區的土地面積減少，生態環境受到較為嚴重的影響，甚至有良田會被沙漠吞噬。在一定程度上，耕地中的含鹽量也會逐漸增加，其中含有一些硫酸鹽與氧化物，可能會影響耕地的使用價值，甚至會導致其使用效率降低，影響國家生態環境，同時制約多方面的發展。在對河流流域與旱區地下水流經開展分析的時候可以發現生態環境土壤結構已經出現了鹽漬化的現象，人們在生態環境惡化的壓力之下，不得不放棄土地資源，選擇其他的生存方式。若旱區生態環境出現退化的現象，則會影響健康，惡化環境，打破平衡，與改革要求背道而馳。不能建立多元化的管理機制，則嚴重影響工作效果[5]。

5 旱區地下水與生態環境之間的作用分析

在旱區經年累月的發展期間，地下水與生態環境存在相互作用的現象，二者之間的關系較為明顯。生態環境優良更有利于地下水資源的循環利用，地下水于生態環境而言，主要是在開采過程中，還需要進一步加強保護，維護生態平衡性，杜絕過量開采，若不能提升生態環境的保護效果，甚至會出現生態變異現象與荒漠現象等，威脅其長遠發展與進步。

對于旱區地下水質量問題而言，主要是在資源開發的過程中，還需制訂更為完善的方案，對其進行合理的控制，創建水資源利用評價機制，避免地下水的不合理開發利用影響生態環境。反之，若是生態環境失衡，地下水資源受到污染，在其相互作用的情況下，會產生惡劣影響，阻礙旱區的生態優化。因此，在未來發展期間，應當針對旱區的實際情況，建立地下水與生態環境之間的協調機制，在了解相關概念的基礎上，平衡二者之間的關系，以此提升旱區生態系統的管控效果，達到預期的平衡發展目的[6]。

在對實際情況進行調研之后可以看出，應當在旱區種植一些耐旱能力較強的樹木，在保證其抗沙功能的基礎上，開展人工造林工作，增加林地的面積，保證其水土保持能力。若地下水已出現污染的地區，一些植物的生長會受到影響，嚴重者很可能發生干枯死亡問題，因此，要對其進行全面的協調，保證自身工作效果。在對旱區地下水情況進行分析的過程中可以發現，在沙丘墊層中通常情況下，地下水較為良好，可以在上面種植怪柳，根莖的長度可以達到7.1 m，通過根系生長的方式，也可以對地下水污染問題進行控制，提升混交林的處理效果，以此達到旱區地下水問題的解決效果[6]。

旱區地下水問題直接影響生態環境的平衡性，且生態系統中植物的生長情況與地下水污染、土壤質地等存在直接聯系，地下水資源的質量與植物的生長情況存在很大程度上的聯系，在埋深為3 m左右的情況下，土壤的含水量在6%左右，且植物生長情況與地下水的埋深存在直接聯系。根據相關研究可以得知，旱區的地下水深埋在4m左右，生態平衡性在一定范圍內[7]會發生改變，也在一定程度上可被接受。同時，我們需要向進一步優化的方向去努力改善。

對于旱區地下水生態環境平衡性進行實際分析后了解到，在沒有灌溉的天然狀態之下，也容易出現土壤沙漠化的現象，在生態系統平衡的情況下，土壤鹽漬化程度與地下水呈現平衡的關系，在地下水良好帶動之下，生態系統較為良好。地下水生態系統的分析，能夠針對天然土壤剖面含水量等進行合理的分析，且自然環境降水量與蒸發蒸騰等實際情況與其實際發展產生直接關聯，需要開展人為開采區域與灌區水污染的分析工作，對沙漠化情況嚴格管理，提升生態平衡性，建立最小值管理機制，對毛細帶的高度等進行合理的協調與控制。在最大值分析的過程中，可以針對植物的根系深度進行嚴格的管理與控制，明確各方面系統之間的關系，提升分析工作效果。

為了對其進行監控與測量，應當建立專門的地下水動態觀測站，對業務范圍進行拓展，對監測數據進行動態化的分析與管理，提升研究工作效果，明確旱區環境特點，對其進行更加細致的分析[8]。

6 結語

經過研究可以得知，由于旱區地下水的埋藏很淺，在干旱季節，蒸騰量與潛在蒸騰量較為接近，通常情況下，旱區的干旱季節在每年5月份到每年8月份左右，地下水的蒸騰共享在60%左右，而雨季在每年的8月份到9月份之間，地下水的共享在18%左右，同位素與數據信息的結果較為相似。在長期研究的過程中，旱地區域的地下水蒸騰量與價值等在一定范圍內。在未來發展的過程中，要想更好的應對旱區地下水與生態環境問題，就要明確相互之間的作用，針對地下水資源的實際情況，開展相關管理工作，避免水質受到污染，杜絕生態系統會受到不良影響，因此，要對其進行合理的分析與管控，建立多元化的分析機制，逐漸提升分析工作效果，以便收獲良好的工作成效。

[1]尹立河,王曉勇,黃金廷，等.干旱區植被蓋度增加對降水入滲補給地下水的影響——試驗研究與數值模擬[J].地質通報,2015,34(11):2066～2073.

[2]李景遠.基于地下水數值模擬的旱區庫壩工程影響分析[D].西安：西安理工大學,2016.

[3]陳偉濤,孫自永,王焰新，等.論內陸干旱區依賴地下水的植被生態需水量研究關鍵科學問題[J].地球科學-中國地質大學學報,2014(9):1340～1348.

[4]張 靜.準噶爾盆地表生生態環境演化及驅動力分析[D].西安：長安大學,2016.

[5]徐國策,劉海波,申震洲，等.洛惠渠灌區地下水電導率時間穩定性分析[J].農業工程學報,2015(10):115～121.

[6]趙良菊,阮云峰,肖洪浪，等.氚同位素在黑河流域水循環研究中的應用[J].第四紀研究,2014,34(5):959～972.

[7]王強民.干旱半干旱區地下水與植被生態相互作用研究[D].西安：長安大學,2016.

[8]李 山,羅 紈,賈忠華，等.灌區地下水控制埋深與利用量對洗鹽周期的影響[J].水利學報,2014(8):950～957.