洛惠渠灌区地下水电导率时间稳定性分析 - Ingenta Connect.PDF

第 31 卷 第 10 期 农 业 工 程 学 报 Vol.31 No.10 2015 年 5 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering May 2015 115 洛惠渠灌区地下水电导率时间稳定性分析 1,2 3 1 1 1 2 2 徐国策 ，刘海波 ，申震洲 ，王金花 ，冉大川 ，李占斌 ，李 鹏 （1. 水利部黄土高原水土流失过程与控制重点实验室，郑州 450003 ；2. 西安理工大学西北旱区生态水利工程国家重点实验室培育 基地，西安 710048 ；3. 北京水保生态工程咨询有限公司，北京 100055 ） 摘 要：土壤盐渍化是当前世界农业发展的重要制约因素，研究地下水电导率的时空变化特征对灌区地下水农业灌溉具 有重要指导意义。该研究基于 2004 －2010 年对洛惠渠灌区 3 个阶地 51 个观测井地下水电导率的长序列监测结果，利用 相对差分法、Spearman 秩相关系数法和 Morlet 小波变换的方法分析了研究区地下水电导率的时间稳定性和周期性特征。 结果表明：3 个阶地在不同监测时间的电导率平均值均表现为阶地 3 （海拔369～388 m ）阶地 1 （海拔342～360 m ） 阶地 2 （海拔360～369 m ），且各阶地间地下水电导率的平均值均存在极显著差异（P0.01 ）。3 个阶地在不同时间的地 下水电导率均属于中等变异，变异系数的范围为 44%～75% 。井点地下水电导率的时间稳定性强弱与其所在阶地关系不 大，不同阶地的地下水电导率均表现出强烈的时间稳定性。阶地 1、阶地 2 和阶地 3 的地下水电导率代表性位置点分别 为 40# 、38#和 45#井点；而整个研究区的地下水电导率代表性位置点为 2#井点。基于对 36# （高电导率）和43# （低电 导率）井点地下水电导率和水位的小波分析表明研究区地下水电导率和水位存在周期性变化。结果表明，洛惠渠灌区地 下水电导率具有很强的时间稳定性和周期性，可以利用地下水电导率代表性位置点来监测研究区地下水平均电导率的变 化，从而为灌区快速准确地确定灌溉时间以降低土壤盐渍化风险提供一定的参考。 关键词：灌渠；地下水；电导率；时间稳定性；Morlet 小波变换 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2015.10.016 中图分类号：S273.4 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2015)-10-115-07 徐国策，刘海波，申震洲，等. 洛惠渠灌区地下水电导率时间稳定性分析[J]. 农业工程学报，2015，31(10)：115－121. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2015.10.016 Xu Guoce, Liu Haibo, Shen Zhenzhou, et al. Temporal stability of groundwater electrical conductivity in Luohuiqu irrigation district[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2015, 31(10): 115 －121. (in Chinese with English abstract) doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2015.10.016