水资源配置的水循环响应研究--以宁夏为例

摘要

水资源合理配置是提高水资源利用效率和效益,实现水资源可持续利用,支撑经济社会可持续发展的重要手段。水资源配置是通过一系列工程措施和非工程措施组成的综合体系的实现,是人类对水资源及其环境进行重新分配和布局的过程,一系列措施的实施将从水循环过程和路径两方面改变区域水循环状况,区域蒸散发量、地表地下水资源分布、产汇流、入渗、地下水位等将发生显著的变化,而这些变化将直接影响到区域未来水资源量、需水量和生态环境等状况,也关系着水资源配置的合理性与否,它既可对生态环境产生良好的影响,促进经济、社会的持续发展,也可导致生态环境恶化,影响经济、社会正常发展。目前,我国水资源配置的水循环响应研究还没有深入开展,水资源配置对于未来区域水循环的影响也没有相关的深度研究,水资源配置的引、用、耗、排和水资源需求等相关参数还仅仅停留在依靠经验估算,进而导致无法正确预测、分析水资源配置对未来区域生态环境的影响。本文开发了WACM模型,以宁夏为例,针对不同的研究区域,系统分析了水资源配置措施可能带来的区域水循环的影响情况,提出了水资源配置对区域水循环影响的定量分析方法,并且给出了水资源配置措施下宁夏平原区、扬黄灌区和南部山区所产生的水循环变化。平原区水循环强度将大幅度减弱,耗水量将有小幅度的减少,然后趋于稳定并有增加趋势;平原区引排水量将迅速减少;排水沟水量组成、地下水补给与消耗都将发生显著变化;区域地下水位有所下降,2010水平年青铜峡灌区非灌溉期和灌溉期地下水埋深将分别增加0.18m、0.41m,2020水平年分别为0.37m和0.65m;天然生态耗水将呈下降趋势,湖泊水源将由天然补给逐渐向人工补给转移。随着扬黄灌区改造的进行,单位面积上的灌溉回归水量将有所降低。宁夏南部山区小流域治理将提高当地降雨的有效利用率,2010年和2020水平年土壤水资源量将分别增加0.26亿m<'3>和0.38亿m<'3>。