生态闸控制漫溢对塔里木河干流河岸带水分运动转化的影响机理

The flood overflow play a important role for material migration,development of soil and vegetation construction. With the hydrological process of overflow of ecological gate in tarim river as breakthrough point,with the mechnism of water movement as core, with simulation experiment as main method,the groundwater-soil water- surface water transfer was analyzed. The coupling relation among submerge water, bury of groundwater, infiltration coefficient and the recharge of groundwater was quantitatively described. The process of dynamic water balance of under the influence of overflow was analyzed.The mechanism of influence of controlling overflow in of riverside of tarim river main stream was explained. This research broaden the thought of flood hydrology in theory. The research content and way for reaearch were enriched. This research could provide a scientific reference for controlling water of ecological gate in tarim river. There research achievement have actual and academic significance for ecology restoration and enviroment protection in tarim basin.

洪（河）水漫溢对塔里木河两岸的物质迁移、土壤结构发育、植被结构组成起着重要的作用。本项目以塔里木河干流生态闸控制漫溢的水文过程为切入点，以水分运动转化的机制为核心，以模拟实验为主要手段，分析生态闸控制漫溢过程的地表水-土壤水-浅层地下水的转化特征，定量描述淹没水量、地下水埋深、入渗系数和地下水补给量各参数之间的耦合关系，及生态闸控制漫溢影响下的水量动态平衡过程，揭示生态闸控制漫溢对塔里木河干流荒漠河岸水分运动转化的影响机理。本项研究在理论上拓宽了洪水水文过程的研究思路，丰富了研究内容和途径，为目前生态闸生态放水提供科学的理论依据，研究成果对于塔河流域的生态恢复及生态环境的保护有着重要的理论和实际意义。

洪（河）水漫溢对塔里木河两岸的物质迁移、土壤结构发育、植被结构组成起着重要的作用。而目前对于塔里木河干流洪(河)水漫溢水文运动机理的描述还不明确，因此，开展生态闸控制漫溢的水分运动转化机理的研究显得尤为紧迫和必要。通过定位实验和野外采样分析研究荒漠河岸带土壤特性，漫溢区不同漫溢水分条件下的入渗特征及径流过程，定量描述了水分漫溢对于地下水补给的动态过程及淹没水量、地下水埋深、和地下水补给量各参数之间的耦合关系。结果表明：塔里木河河水漫溢区的土壤以粉砂壤为主，占到总数的52%，整个研究区土壤粘粒含量都很低，粘粒含量只有1.3-16.5%，而砂粒含量高达55.1%到86.9%。粘粒和粉粒含量及土壤有机质含量随着土壤深度的增加而下降，随着土壤的深度增加土壤的颗粒越粗； .荒漠河岸土壤有比较好的稳定入渗能力，特别是对于林地和灌木，随着漫溢水深的增加，稳定入渗速率有较小的增加（y = 0.0076x + 3.6005, R² = 0.8271；y = 0.02214x + 3.6821 R² = 0.7835），通过非参数检验没有显著性差异。土壤质地对入渗速率有较大的影响，壤砂土有最高的入渗速率，砂壤土次之，粉砂土的稳定入渗速率最低。土壤结皮和盐分对于入渗的影响较大，而有机质没有表现出显著的影响。通过传递函数的计算发现，土壤入渗速率是随着深度的增加而下降，表层土壤限制了整个土壤剖面的入渗能力。.不同的水分漫溢深度对于地下水的影响是不同的，存在阈值关系。发现不同水分淹没梯度（1,3,5,10和15cm）能够补给地下水位深度的阈值分别为244.41 cm，352.42cm, 344.52cm, 446.47cm, 和416.63cm。地下水位埋深不同时，水位下降速率也不同，地下水位埋深越浅，下降速率越快。随着地下水位埋深的下降，其消耗过程的速率也开始下降，当地下水位埋深超过200cm时，水位下降的速率明显降低，曲线趋于平缓。.随着径流的输入量增加，其出流量和入渗量也增加。随着径流的输入量增加，其出流量和入渗量是增加的；随着坡度的增加，出流量明显增加，而入渗量却明显减少。特别是对于6度和10度这2个坡度，入渗系数非常小，平均只有0.06和0.035。该研究成果不但能够为目前生态闸控制放水提供科学的理论依据，而且对于塔河流域的生态恢复及生态环境的保护有着重要的理论和实际意义。