2021-4-10 | 生態保護論文
0引言
塔拉灘地區位于共和盆地西南部,距海南州共和縣城約3.0km。由于灘地的地表水匱乏,地下水未開發利用,塔拉灘地區居民人畜飲水及農灌水均來源于低于灘地帶200余米黃河抽取,而地下蘊藏有豐富的地下水資源沒有利用,生態環境卻因缺水而不斷惡化、土地嚴重沙化、草原不斷退化,合理開發利用地下水資源已迫在眉睫,塔拉灘地區生態環境治理和改造已刻不容緩。
1地下水形成的自然條件
1.1地理位置
塔拉灘位于群山環抱的共和盆地中部黃河左岸,平面上呈東寬西窄的“葫蘆”狀北北西向展布,南北長約25km,東西寬約66km,面積約1.38萬km2。地勢上以3°~10°的坡降自北西向東南傾斜,至最低處的龍羊峽水庫水面海拔高度僅為2574m。涉及共和縣7個鄉9個行政村、有人口21885人,有草地面積208843hm2,耕地面積662hm2,牲畜存欄25.3萬頭(只)。因受嚴重缺水條件限制,經濟發展相對滯后,鐵蓋鄉全鄉人均純收入僅為1000元左右,受氣候環境條件的影響,塔拉灘地區風沙大,生態環境惡化,環境治理用水也異常緊缺。
1.2氣象及水文條件
塔拉灘地區具有日照強烈、冬寒夏涼、日溫差較大、降水集中、干旱少雨、風沙大、無絕對無霜期、氣溫低、冷熱劇變等特點。盆地多年平均氣溫1℃~5.2℃,多年平均降水量為310.5mm,多年平均蒸發量1751.4mm,一般風速9m/s~10m/s,最大風速12.3m/s~18.3m/s。共和盆地干旱少雨,自然條件較差,導致地表水系不甚發育,區內主要有三大水系:1)沙珠玉河發源于盆地西部的阿拉丘一帶,匯水總面積5703km2,全長95km,由泉水匯集而成,自西向東注入達連海湖,沙珠玉河多年平均徑流量16232×104m3。2)恰卜恰河是黃河一級支流,河流長約70km,流域面積817km2。山口處測得瞬時流量0.483m3/s,出山后2km~3km即滲入地下,轉化為地下水,至上再次溢出,轉為地表水,年徑流量達2828.78×104m3/年,最終流入黃河。3)黃河發源于巴顏喀拉山北麓山區,龍羊峽壩址斷面的多年平均流量為640m3/s,總徑流量202×108m3/年。
1.3地質及水文地質條件
1.3.1地形地貌及地層條件
灘地由一塔拉、二塔拉、三塔拉組成,塔拉臺表部地形平坦開闊,三個塔拉由北而南從低級到高級呈階梯狀排列,東西向自山區至平原區由高到低,灘地帶高出黃河400余米,灘地東緣的黃河谷地形呈多級階地,其中Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ級階地已被龍羊峽水庫淹沒。共和盆地在第四紀早~中更新世內陸沉積環境中,堆積了厚達300m~1000m的松散堆積物,下部為一套早更新統亞粘土、亞砂土、中粗砂、粉細砂地層,表部覆蓋了上更新統亞砂土、亞粘土、砂礫石、中粗砂、中細砂層,為盆地第四系孔隙水的賦存運移創造了良好空間。
1.3.2地下水的形成與分布
具獨立補徑排水文地質系統特征的共和盆地地下水,嚴格受控于地質構造、地層巖性及地貌環境背景條件。灘地西部及北部的基巖山區是灘地地下水的補給區,廣大灘地帶富含豐富的埋藏深、分布較廣的松散巖類孔隙半承壓、承壓水。共和西盆地是一個半封閉的盆地,南北山區是地下水的形成區,以大氣降水補給為主。而山前平原和盆地中央是地下水的徑流排泄區,地下水以徑流為主,黃河谷地則是盆地地下水的主要排泄區。
1.3.3地下水的補徑排條件
1)灘地地下水來源于灘地周邊基巖山區,周邊基巖山區是灘地地下水的補給區。盆地北部的青海南山和南部的河卡南山,由于山區基巖裸露,構造、風化裂隙發育,地形陡峭,大氣降水迅速匯集溝谷或滲入基巖裂隙中,減少了水分的蒸發,有利于地表水和地下水的形成。另外山區氣溫低,降雪時間長達5個月,大量積雪于4月份融化,集中補給地下水,有利于地下水的形成。基巖裂隙水又以泉的形式排泄于溝谷中匯成地表徑流,在出山口后大量滲入地下,形成第四系松散巖類孔隙潛水。大氣降水形成山區地表水和地下水,它們是盆地地下水的主要補給來源,因此山區是地下水的補給區,山區溝谷是盆地地下水的補給通道。
2)山前傾斜平原和盆地中央是地下水的徑流區。無論是潛水、承壓水或半承壓水都是接受山區溝谷地下徑流的補給和山區地表徑流出山口后迅速入滲補給。其中盆地西部地區,山前傾斜平原地下水徑流補給盆地中央帶為半承壓水,新哲農場以西,由于斷裂及背斜的阻水作用,地下水位抬高,并形成大片沼澤、濕地,一部分地下水消耗于蒸發,另一部分地下水以泉的形式泄出地表形成泉集河,排泄于沙珠玉河中;南北山前傾斜平原地下水在山前斷裂帶附近形成地下跌水,補給盆地中央帶地下水;沙珠玉河也從上游至下游由排泄地下水逐漸變為補給地下水;盆地東部地區,地下水主要接受西部鄰區半承壓水向東徑流補給、沙珠玉河的側向補給和山區地表水的滲入補給,并于恰卜恰河轉彎處及黃河左岸溢出地表,分別排泄。3)黃河谷地是地下水排泄區。由于黃河深切,使共和盆地成為外泄盆地,共和西盆地上更新統含水層受黃河強烈切割影響,含水層直接裸露,地下水在黃河Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ級階地前緣形成階梯狀泄出帶。
2地下水資源評價及開發利用前景
2.1地下水資源評價
據前人資料,利用泉水泄出量統計法,武雷村黃河左岸—沙有村一帶測得恰卜恰河谷右岸泉水泄出量Q1=6.68×104m3/d,拉干峽—武雷村黃河左岸測得泉水泄出量Q2=21.58×104m3/d,二者之和即為整個塔拉灘地區地下水天然徑流量的主值,Q泄=Q1+Q2=28.26×104m3/d,由于龍羊峽水庫的蓄水,部分泉水溢出點成為淹沒區,2008年4月~6月測得塔拉灘地區東緣黃河左岸泉水總流量為15.571×104m3/d。恰卜恰河谷右岸泉水泄出量為5650.34m3/d,占整個塔拉灘地區泉水泄出量的3.63%,一塔拉地區東緣黃河左岸測得泉水流量2.702×104m3/d,占整個塔拉灘泉水總流量的17.35%,即一塔拉地區地下水天然徑流量的主值為2.702×104m3/d,二塔拉地區東緣黃河左岸測得泉水流量7.852×104m3/d,占整個塔拉灘泉水總流量的50.53%,三塔拉地區東緣黃河左岸測得泉水流量5.017×104m3/d,占整個塔拉灘泉水總流量的32.22%。塔拉灘地區地下水水化學類型為HCO3•Cl•SO4—Na•Ca型或Cl•SO4—Na•Ca型或Cl•HCO3—Na•Ca型水,呈無色、無味、無嗅,透明,礦化度小于1.0g/L,水質達到人畜飲用及工農業用水水質標準。