额济纳三角洲浅层地下水位与盐分动态、变化机制与生态响应研究

地表水与地下水转换机理，尤其是水、盐运移规律研究是认识干旱区内陆河流域生态水文过程的核心，也是恢复其生态系统的关键。本项目以黑河下游额济纳三角洲浅层地下水系统为研究核心，通过对典型断面浅层地下水水、盐定位连续观测，以及对地表及地下水水、盐巡测，结合下游来水量数据及生态植被耗水研究成果，界定地下水接受补给范围，建立地下水位对生态输水量及河道过水时间的响应关系，分析生态输水对浅层地下水、盐时空变化的影响，并进一步揭示地表水-地下水转化机理和盐分运移特征。以地表水-地下水的水、盐耦合模型为基础，模拟预测不同输水情景下浅层地下水水、盐的时空变化规律。此外，利用高分辨率的遥感影像TM/ASTER/SPOT数据，结合地面植被样方调查数据，探讨天然生态植被变化对浅层地下水位及盐分的响应关系。研究成果将对黑河输水方案优化具有重要指导意义，同时也为干旱区生态水文过程研究提供理论基础和极具参考价值的研究。

本项目以黑河下游额济纳三角洲浅层地下水系统为核心，首次建立了研究区浅层地下水位与盐分动态高频（30分钟一次）自动监测网络，结合地表水(河\湖水)、地下水的水位埋深和盐分的巡测结果，分析揭示了额济纳三角浅层地下水位埋深与盐分动态及其变化机制。通过额济纳东河对地下水补给的测验与模拟，运动地下水位波动法计算戈壁及河岸带潜水蒸发，定量给出了典型区地下水的补给与排泄，揭示了地表水与地下水转换机制；运用多源遥感和地面植被样方调查数据，利用统计方法，给出了额济纳三角洲生态输水10年来的植被空间变化、现状植被群落类型、空间分布及其与地下水位埋深和盐分的关系；并借助额济纳三角洲来水量数据、地下水动态监测数据、地表植被信息和耗水量信息，建立了三角洲浅层地下水数值模拟模型；模拟分析了不同输水和抽取地下水灌溉情景下浅层地下水变化规律，并提出了维持三角洲生态植被的水资源管理与利用对策建议。本项目资助下，发表学术论文18篇，其中SCI论文7篇；硕士学位论文3篇，博士学位论文1篇，博士后出站报告2份。项目完成了预期计划与目标，成果为重大研究计划地表水与地下水相互作用集成所采纳。