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淮河平原區淺層地下水演變對地表生態作用及調控實踐
發布時間:  作者:國科處  來源:國科處  責任編輯:湯春輝  瀏覽次數:

主要完成單位:安徽省·水利部淮河水利委員會水利科學研究院

                        水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院

                        江蘇省水文水資源勘測局

                        淮河水資源保護科學研究所

                        安徽農業大學

                        水利部南京水利水文自動化研究所

主要完成人員:王發信、袁連沖、楊  智、周  婷、許  欽、方  瑞、李國禮、劉  淼、尚新紅、水  艷、柏  菊、王  兵、李  瑞、高  軍、王  

  獎     2018年度大禹水利科學技術獎二等獎

                        2018年淮河水利委員會科學技術獎一等獎

 

       

圍繞淮河平原區旱澇災害防治與水資源調控存在的問題和治理實踐需求,該課題重點針對“淺層地下水時空如何演變”、“對地表生態系統的作用機理”、“如何調蓄”、“如何防止淮北變華北”等關鍵科學問題,按照“資料收集與實驗觀測—規律與機理識別—閾值確定—調蓄模式構建—工程布局與實踐”的思路,開展了淮河平原區淺層地下水分布演變規律研究、淮北坡水區水文循環模擬模型研究、淮河平原區淺層地下水埋深多目標生態管控閾值研究、淮河平原區淺層地下水對地表生態作用機理研究、淮河平原區淺層地下水多目標生態調控與實踐研究。

通過相關研究,該課題創立了“坡水區水文模擬模型”,在模型中首次運用“區域小溝溝底埋深Z1”、“墑溝溝底埋深Z2”,準確揭示了淮北坡水區水文循環轉化機理;首度從水文學角度研究了淺層地下水對地表生態的影響機理;構建了“降水—地下水埋深”雙要素奧德姆生態管控趨勢線,確立了從健康—退化—荒漠化生態管控地下水埋深閾值,豐富了我國南北氣候過渡帶地表生態理論研究體系及管控實踐。在河—湖—田系統平衡“排”—“蓄”關系、應對旱澇災害及生態退化方面取得重要進展;促進了水文學、水文地質學、生態學、數理統計等學科交叉和融合,發展了淮河平原區河—湖—田地下水系統綜合調控、防災減災、生態保護相關學科基礎理論與方法。

成果的先進性及創新點:

1)首次從地下水演變規律的角度研究地表生態,運用最新遙感數據圖像處理技術,結合淮北平原主要農作物種植面積統計數據,發現了淮北平原“亞濕地”生態帶空間分布與地下水埋深區間響應關系,建立了降水-地下水埋深雙要素、面向生態管控決策的奧德姆生態趨勢線。

2)在系統分析淮北、蘇中、蘇北大面積淺層地下水時空分布演變規律的基礎上,構建了坡水區多項水文要素轉化的水文循環模擬模型,首次提出了淺層地下水埋深多目標生態管控閾值指標體系。

3)在“河-溝-田-農作物”系統生態調控模式研究的基礎上,創建了“三溝兩田雙控”農田生態排蓄體系,實現了淮北平原澇漬水的“自然匯集、科學調蓄、自動補用”。

經濟和社會效益:

該課題成果已在淮北平原區農田排蓄工程系統規劃建設、適時適量節水灌溉規劃、水資源優化調配中得到廣泛應用,產生了顯著的節水增產效益及社會環境效益,應用前景廣闊。




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