作者:查恩爽,肖霄
摘要:吉林省西部是我國主要糧食產區,但區內農業水利規劃管理同時面臨潛水資源與生態環境雙重風險。近20年來,區內曾嘗試多種水資源利用模式,但缺少不同模式應用效果的定量化對比。文章建立了不同水資源利用模式,對比分析各模式的水資源與次生鹽堿化風險。以洮兒河流域為例,采用循環神經網絡預測2019—2023年該地區大氣降水和地表水對地下水補給量;通過隨機數值模擬預測現狀開采、連續干旱、無序開采、地下水庫建設、節水灌溉、旱田改水田6種情形下,區內潛水水位空間分布特征。以防止次生鹽堿化為目標,定義水位埋深上限為1 m;以含水介質厚度為參考,定義水位埋深下限為12 m。遴選適合吉林省西部地區地下水資源可持續利用模式。結果顯示:無序開采是導致區內水資源枯竭的主要誘因;地下水庫建設和旱改水工程有助于潛水資源維護,但長期運行可加劇生態環境風險。節水灌溉(凈采強度為2.0×108~3.0×108 m3/a)是降低區內水資源風險和生態環境風險的最佳方式。文章采用的神經網絡—隨機模擬分析方法成功預測了地下水位變化驅動因子和地下水位中長期變化趨勢,為我國干旱半干旱地區潛水資源利用方案制定提供了新方法。
發文機構:吉林大學建設工程學院 河北地質大學水資源與環境學院
關鍵詞:地下水資源管理風險評價鹽堿化隨機模擬循環神經網絡數值模擬groundwater resource managementrisk assessmentsoil salinizationstochastic modelingrecurrent neural networksnumerical simulation
分類號: P641.8[天文地球—地質礦產勘探]