本文選題：干旱區(qū)　切入點(diǎn)：MODFLOW　出處：《新疆大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：水資源是戰(zhàn)略性資源,更是經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展和居民生活水平不斷提高的重要保障。在水資源供需矛盾日益突出的大背景下,地下水作為水資源的重要組成部分對(duì)維護(hù)區(qū)域穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有不可替代的作用。因此,地下水的合理開采對(duì)實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的意義。大力推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè),最嚴(yán)格水資源管理制度理念和治水具體措施已成為新時(shí)期水利改革發(fā)展形勢(shì)下的重要治水方略。本文以呼圖壁河流域?yàn)檠芯繀^(qū),通過分析流域水文地質(zhì)條件,地下水補(bǔ)給、徑流、排泄的關(guān)系以及當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)用水等要素,采用水均衡法對(duì)地下水的補(bǔ)給量和排泄量進(jìn)行計(jì)算,并基于地下水流動(dòng)數(shù)值模擬軟件Processing Modflow構(gòu)建了呼圖壁河流域平原灌區(qū)地下水?dāng)?shù)值模擬模型,實(shí)現(xiàn)了研究區(qū)地下水的動(dòng)態(tài)模擬,結(jié)合最嚴(yán)格水資源管理制度下流域水資源可開發(fā)總量,給出該制度下地下水資源的合理開發(fā)方式,為當(dāng)?shù)厮Y源管理部門科學(xué)落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度提供了理論支持和數(shù)據(jù)支撐。論文得到的主要結(jié)論如下:(1)在分析呼圖壁河流域水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,采用水均衡法從地下水的側(cè)向補(bǔ)給量、河流入滲補(bǔ)給量、渠系入滲補(bǔ)給量、田間灌溉入滲補(bǔ)給量、井泉回歸量等各項(xiàng)對(duì)地下水的補(bǔ)給量進(jìn)行了計(jì)算,從地下水的側(cè)向流出量、人工開采量、潛水蒸發(fā)蒸騰量等方面對(duì)地下水的排泄進(jìn)行了計(jì)算。結(jié)果顯示,地下水的補(bǔ)給總量為23848萬(wàn)m3/a,排泄總量為39118.6萬(wàn)m3/a,地下水均衡差為-15271萬(wàn)m3/a,地下水處于負(fù)均衡狀態(tài)。(2)運(yùn)用MODFLOW數(shù)值模擬軟件對(duì)呼圖壁河流域地下水進(jìn)行了模擬,采用1000×1000m的網(wǎng)格進(jìn)行剖分,橫向上剖分為73列,縱向上剖分為123行,垂向上為3層,共計(jì)26937個(gè)計(jì)算單元,60個(gè)應(yīng)力期,選取2011-2013年為模型率定期,2014-2015年為模型驗(yàn)證期,模擬值和實(shí)測(cè)值的相關(guān)系數(shù)為0.90和0.89。結(jié)果表明,現(xiàn)狀條件下呼圖壁河流域地下水位在持續(xù)下降,南部降深較大,中部較小,北部形成較大的地下水漏斗,地下水的模擬水位與實(shí)測(cè)水位具有較好的一致性,模擬結(jié)果比較理想。(3)分析了呼圖壁河流域內(nèi)的水資源狀況,運(yùn)用MODFLOW軟件對(duì)“三條紅線”2020年和2030年指標(biāo)控制下的地下水進(jìn)行模擬,結(jié)果顯示,呼圖壁河流域維持現(xiàn)有耕地面積不變,地下水的灌溉入滲補(bǔ)給量和開采量都有明顯的減少,在2020年和2030年“三條紅線”的指標(biāo)下,地下水總補(bǔ)給量分別減少2746×10~4m~3、2830×10~4m~3,總排泄量分別減少20675×10~4m~3、21729×10~4m~3,儲(chǔ)量增加了17929×10~4m~3、18899×10~4m~3,地下水儲(chǔ)量的增加意味著地下水位呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)。根據(jù)供需水量進(jìn)行水資源分配,提出“豐水期回灌補(bǔ)水,枯水期抽水補(bǔ)地,地表水-地下水聯(lián)合調(diào)度”的最嚴(yán)格水資源管理模式。
[Abstract]:Water resource is a strategic resource, and it is also an important guarantee for the rapid development of economy and society and the continuous improvement of residents' living standard. Under the background of the increasingly prominent contradiction between supply and demand of water resources, Groundwater, as an important component of water resources, plays an irreplaceable role in maintaining regional stability and economic development. The reasonable exploitation of groundwater is of great significance to the sustainable utilization of water resources and the sustainable development of social economy. The concept of the strictest water resources management system and the concrete measures to control the water have become an important water control strategy under the situation of water conservancy reform and development in the new period. This paper takes the Hutubi River basin as the study area, through the analysis of the hydrogeological conditions of the basin, groundwater recharge. The water balance method is used to calculate the recharge and discharge of groundwater by the factors of runoff, discharge and local social and economic water use. Based on the numerical simulation software Processing Modflow, a numerical simulation model of groundwater in the plain irrigation area of Hutubi River basin is constructed, which realizes the dynamic simulation of groundwater in the study area. Combining with the total amount of water resources exploitable under the strictest water resources management system, the reasonable exploitation mode of groundwater resources under this system is given. It provides theoretical support and data support for the local water resources management department to carry out the strictest water resources management system scientifically. The main conclusions of the paper are as follows: 1) based on the analysis of hydrogeological conditions in the Hutubi River basin, The water balance method is used to calculate the recharge of groundwater from the side of groundwater, the amount of river infiltration, the amount of canal system, the amount of irrigation irrigation in the field, the return of well spring, etc. The discharge of groundwater was calculated in the aspects of artificial extraction, evaporation and transpiration of phreatic water, etc. The results show that, The total amount of groundwater recharge is 238.48 million m3 / a, the total discharge amount is 391.186 million m3 / a, the groundwater equilibrium difference is -#number2# m3 / a, and the groundwater is in a negative equilibrium state.) the groundwater in the Hutubi River Basin is simulated by using MODFLOW numerical simulation software, and the meshes of 1000 脳 1000m are used to divide the groundwater. It is divided into 73 columns horizontally, 123 rows vertically and 3 layers vertically, with a total of 26937 calculation units and 60 stress periods. 2011-2013 is selected as the model rate and 2014-2015 as the model verification period. The correlation coefficients between simulated and measured values are 0.90 and 0.89 respectively. The results show that the groundwater level in the Hutubi River basin is decreasing continuously under the present condition, the depth in the south is larger, the middle part is small, and a large funnel is formed in the north. The simulated groundwater level is in good agreement with the measured water level, and the simulation results are ideal. 3) the water resources situation in the Hutubi River basin is analyzed. The groundwater under the control of "three red lines" in 2020 and 2030 was simulated by using MODFLOW software. The results showed that the area of existing cultivated land remained unchanged in the Hutubi River basin, and the irrigation infiltration recharge and exploitation of groundwater decreased obviously. Under the "three Red Line" targets for 2020 and 2030, The total groundwater supply decreased by 2746 脳 10 ~ (4) m ~ (-1) ~ (3) ~ 2 830 脳 10 ~ (4) m ~ (3), and the total discharge decreased by 20675 脳 10 ~ (4) m ~ (3) ~ 3 ~ 21729 脳 10 ~ (4) m ~ (3) ~ (3) respectively, and the reserve increased by 17929 脳 10 ~ (4) m ~ (3) ~ 1 889 脳 10 ~ (4) m ~ (3). The increase of groundwater reserves means that the groundwater level is gradually rising. According to the distribution of water resources during the period of high water supply and demand, it is put forward that "recharge water in high water period". The strictest model of water resources management is to draw water and replenish the land during the dry season and to combine the surface water and groundwater operation.
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P641.8

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本文編號(hào)：1693921