基于地下水数值模拟的石津灌区灌溉模式研究

发布时间：2020-09-08 12:46

　　 针对河北省石津灌区地下水位不断下降的现状,本论文在数值模拟方法的基础上,采用有限差分法,利用MODFLOW软件,以河北省石津灌区为研究对象,建立了石津灌区的地下水流动模型。建立研究区的地下水流动模型,首先要根据灌区的水文地质条件、地下水的补给、径流、排泄等条件,分析整理灌区内部地下水特征的相关资料;其次要根据石津灌区的相关资料确定灌区内与建立地下水模型有关的水文地质参数;然后对石津灌区中的研究区域进行剖分,用网格形式表示;之后把研究中与石津灌区相关的水文地质条件进行概化处理;然后运用MODFLOW软件建立石津灌区的地下水数值模型;最后把石津灌区2013年观测井观测的地下水位数值输入模型,率定验证建立的石津灌区地下水流动模型。模型的验证结果表明:该模型能较好的反应该研究区域相关参数的实际情况,可以用于该研究区域地下水位的预测。在上述工作的基础上,本文利用该模型对现状灌溉模式下,石津灌区未来10年的地下水位进行了模拟预测。模拟预测结果显示:石津灌区的地下水位在未来10年不断地下降。这表明石津灌区的地下水在目前的开采条件下,处于是一种不可持续的开发使用状态,这种状况严重威胁着石津灌区日后的发展。综合石津灌区水资源情况及工程设施现状,运用MODFLOW软件对灌区节水灌溉模式下和南水北调工程调水后未来10年的地下水位进行了模拟计算与预测,得出:对灌区支渠采取最优型式进行衬砌后,灌区地下水位下降了3m左右。对灌区田间全部进行低压管道灌溉后,灌区地下水位下降了1.7m左右。对灌区支渠采取最优型式进行衬砌,并且对灌区田间全部进行低压管道灌溉后,灌区地下水位下降了1m左右。当南水北调工程峻工顺利调水后,石津灌区的地下水位上升了0.4m左右。南水北调工程成功调水后,对灌区支渠采取最优型式进行衬砌,灌区地下水位上升了1m左右。南水北调工程成功调水后,对灌区田间全部进行低压管道灌溉,灌区地下水位升高了2.2m左右。南水北调工程成功调水后,对灌区支渠采取最优型式进行衬砌,并且对灌区田间全部进行低压管道灌溉,灌区地下水位升高了2.8m左右。综合以上数据进行分析,建议石津灌区参考以上数据及分析,结合灌区实际情况对灌区的灌溉模式进行相应改造,控制灌区地下水位下降,维护灌区的可持续发展。
【学位单位】：河北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：S274
【部分图文】：

技术路线图

研究区位置图

秋季比较凉爽但是少雨，冬季非常寒冷并且干燥。石津灌区每年的降雨量比较灌区的多年平均降水量是 507.2mm。石津灌区的降雨时间分布不集中，主要降年的 6 月、7 月和 8 月。石津灌区每年的平均蒸发量在 1000~1200mm 之间。石气温在 12.5℃左右。年最大冻土深 470mm。全年无霜期 190h~200d。0℃积温5000℃。石津灌区 1980~2000 年的逐年降水量变化图如下图所示：

【共引文献】

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本文编号：2814199