新疆生地所在塔裡木盆地斷流河區綠洲地下水演變及歸因研究中獲進展

2020-12-25 中國科學院

新疆生地所在塔裡木盆地斷流河區綠洲地下水演變及歸因研究中獲進展

2020-10-22 新疆生態與地理研究所

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  地下水資源對人工綠洲的發展至關重要,伴隨氣候變化和人類活動強度不斷增加,塔裡木盆地河道斷流嚴重,地下水位持續下降給區域水資源和生態安全帶來嚴峻挑戰。人類活動已顯著改變了綠洲自然地下水循環過程,那麼,斷流河道中下遊的地下水發生了怎樣的變化?地下水的時空演變規律、循環過程及其對氣候變化和人類活動的響應等成為關注熱點。

  針對這一問題,中國科學院新疆生態與地理研究所荒漠與綠洲生態國家重點實驗室研究員陳亞寧團隊利用塔裡木盆地典型斷流河區-渭幹-庫車綠洲近20年地下水監測數據,精細刻畫了地下水位和水質的時空演變特徵,採用標準化的偏回歸係數和逐像元的多元線性回歸方法,評估了綠洲和像元兩個尺度下地下水對人類活動和氣候變化的響應。

  該研究發現,地下水位和礦化度均呈現顯著的時空變異,其對環境因子的響應呈現明顯的季節分異。地下水位在春季最淺,秋季最深,且以2.05 m/10a的速率顯著下降,主要歸因於人類活動;地下水礦化度以0.21 g/L·10a的速率減小,主要歸因於氣候變化;一般情況下,地下水埋深/礦化度的值越大,發生的動態變化越大;河床滲漏減少、蒸散發增加、地下水過度開採及農業排水等均引起地下水位持續下降。同時,該研究還給出了綠洲擴張前後的地下水循環過程概念圖。

  相關研究成果以Evolution characteristics of groundwater and its response to climate and land-cover changes in the oasis of dried-up river in Tarim Basin為題發表在Journal of Hydrology。該研究得到中科院戰略性先導科技專項和中科院重點研發項目資助。

  論文連結 

塔裡木盆地典型綠洲擴張前後地下水循環過程概念圖


  地下水資源對人工綠洲的發展至關重要,伴隨氣候變化和人類活動強度不斷增加,塔裡木盆地河道斷流嚴重,地下水位持續下降給區域水資源和生態安全帶來嚴峻挑戰。人類活動已顯著改變了綠洲自然地下水循環過程,那麼,斷流河道中下遊的地下水發生了怎樣的變化?地下水的時空演變規律、循環過程及其對氣候變化和人類活動的響應等成為關注熱點。
  針對這一問題,中國科學院新疆生態與地理研究所荒漠與綠洲生態國家重點實驗室研究員陳亞寧團隊利用塔裡木盆地典型斷流河區-渭幹-庫車綠洲近20年地下水監測數據,精細刻畫了地下水位和水質的時空演變特徵,採用標準化的偏回歸係數和逐像元的多元線性回歸方法,評估了綠洲和像元兩個尺度下地下水對人類活動和氣候變化的響應。
  該研究發現,地下水位和礦化度均呈現顯著的時空變異,其對環境因子的響應呈現明顯的季節分異。地下水位在春季最淺,秋季最深,且以2.05 m/10a的速率顯著下降,主要歸因於人類活動;地下水礦化度以0.21 g/L·10a的速率減小,主要歸因於氣候變化;一般情況下,地下水埋深/礦化度的值越大,發生的動態變化越大;河床滲漏減少、蒸散發增加、地下水過度開採及農業排水等均引起地下水位持續下降。同時,該研究還給出了綠洲擴張前後的地下水循環過程概念圖。
  相關研究成果以Evolution characteristics of groundwater and its response to climate and land-cover changes in the oasis of dried-up river in Tarim Basin為題發表在Journal of Hydrology。該研究得到中科院戰略性先導科技專項和中科院重點研發項目資助。
  論文連結 
  塔裡木盆地典型綠洲擴張前後地下水循環過程概念圖
  

列印 責任編輯:江澄

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