下辽河平原地下水生态水位与水资源优化配置研究

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1、下辽河平原地下水生态水位与水资源优化配置研究目前人们关注于西部干旱、干旱地区及中东部湿润、半湿润地区的生态环境需水研究。对于东北部半湿润、半干旱地区的生态需水研究还比较薄弱。东北部经济发达区域一下辽河平原，作为东北老工业基地，一直以来就是国家的工业，尤其是重工业基地，研究区也是国家的商品粮基地。近50多年来不断发展，使人口增长、经济发展与水资源短缺的矛盾进一步加剧。水资源问题已经成为制约该区经济发展和生态环境改善的重要因素。本区地表水污染严重，是全国污染最严重的流域之一，地下水资源在整个供水系统中一直占有65％左右的比例，但由于地下水开采所导致的环境水文地质问题也很严重，因此开展

2、研究区内的地下水生态水位及水量调控的研究，以及考虑生态需水的水资源优化配景研究具有重要的意义。1．2研究目的下辽河平原位于辽宁省中部的冲积平原上，地处温带半湿润半干旱季风气候区，是全省重要的工、农业生产基地和经济发展中心。这里人口比较密集，重要城市与工矿企业集中，生产和生活的用水量增长很快，因而成为全省水资源供需矛盾突出的严重缺水地区。近年来由于经济建设的迅速发展，导致水资源的需求量与开采量不断增加，供需矛盾日益突出。同时，由于工业“三废”随意排放造成的水质污染，以及由于不合理开发水资源造成的各种环境生态负效应，不仅加剧了水资源供应的短缺局面，而且造成了严重的经济损失和环境质量退

3、化，阻碍7区域和地方经济的进一步发展。在全面振兴东北老工业基地的新形势下，下辽河平原面l『笛新一轮的发展机遇，同时也面临严峻的水资源短缺和水环境污染问题的挑战。本文主要目的，是以地下水为主要供水水源的东北部经济发达区域一下辽河平原为例，揭示在人类高强度影响下的地区，地下水水位与维持区域生态环境之间的关系，并分析了使生态环境向正面方向发展应如何优化配置区域水资源。通过分析不同区域的地下水开发利用方式，为地下水资源开发与保护，以及东北老工业基地振兴过程中，水资源危机的缓解提供科学依据。因此本项研究对下辽河平原国土资源整治与开发、地下水的合理开发与利用、地下水资源的管理与保护，乃至整个

4、地区的国民经济建设与规划布局都具有一定的理论与实际意义，同时也可为其它地区开展同类研究工作提供参考。1，3研究内容我国北方半湿润半干旱地区河流水资源利用程度高，维持河道和入海水量难以保证，河流生态破坏严重。下辽河平原由于资源性缺水，地下水过度开采造成的大面积地下水降落漏斗、地面沉降、咸水入侵地下含水层，河道基流不足造成的河道断流、引水过多导致部分湿地消失等生态环境问题，尤其是地下漏斗、海水入侵等一系列的3下辽河平原地下水生态水位与水资源优化配置研究生态问题近年来更为突出。鉴于地下水生态需水研究在理论上和计算方法上还没有形成共识，本次对下辽河平原地下水生态需水依据环境水文地质学知识

5、，及水量均衡理论，对地下水水位不同临界状态所对应的水量调控进行研究，同时在考虑生态需水条件下，对研究区水资源进行了优化配置。本文的主要研究内容是确定下辽河平原地下水生态水位，并计算出维持区域水生态环境健康发展的地下水资源调控量，以此调控量作为区域用水户之一，采用区间数线性规划法，对区域水资源进行了优化配置。因为地下水生态水位与区域水文地质条件及地貌、植被、气候等自然条件关系密切，并且地下水生态水位调控量也会影响区域水均衡，因而，主要的研究内容为：(1)地下水生态水位理论；(2)下辽河平原地下水生态调控量的计算；(3)下辽河平原地下水生态调控量结果分析；(4)考虑生态需水的区域水资

6、源优化配置；<5)下辽河平原水资源可持续开发利用对策。1．4技术路线与创新点技术路线(见图卜1)(1)在充分了解研究区水文地质环境及流域地貌类型的基础上，对研究区内的地下水含水层岩性进行分类：’(2)基于MAPINFO对现有的水位埋深资料分布点情况进行分析；(3)在参照有关地下水不同岩性极限埋深、最佳埋深和给水度值基础上，采用情景分析法确定生态水位；(4)利用GoldenSurfer软件的插值、制图、计算功能，确定现状水位埋深、生态水位埋深及水量调控值；(5)对研究区进行水资源优化配置。研究区按照行政单位，考虑整体性划分原则，将下辽河平原划分为四个研究区。即北部沈阳地区、东部辽阳

7、鞍山地区、西部锦州地区及中南部盘锦营口地区，分别对其进行水资源优化配置研究。创新点：．(1)地下水生态水位的确定；(2)生态水位调控量的计算；(3)基于地下水生态需水的水资源优化配置研究。4下辽河平原地下水生态水位与水资源优化配置研究水资源优化配置研究Il地下水可持续开发利用对策图卜l论文整体研究技术路线图1．5拟解决的关键问题生态环境需水的研究是当今水科学研究的热点与前沿课题，但目前该领域的研究主要集中在河流、湖泊、湿地等地表水体及林地、城市生态需水方面，而对于生态环境需水组成