喀什地區(qū)1990年～2018年地下水埋深變化特征分析

阿尼克孜·麥麥提

（新疆喀什水文勘測(cè)局，新疆 喀什 844000）

0 引言

在最嚴(yán)格的水資源管理制度下，要求對(duì)地下水資源采用雙控方式，雙控主要包括水量和水質(zhì)的控制，而對(duì)水量控制的主要措施之一是加強(qiáng)對(duì)其水位的監(jiān)管?？κ驳貐^(qū)位于新疆的西南部，地下水是其總的水資源量的重要組成部分，地表水在出山口的河道和渠道內(nèi)滲漏大量的水量，補(bǔ)充地下水，使得區(qū)域地下水存儲(chǔ)量十分充沛，但地下水空間分布十分不均勻[1]。隨著喀什地區(qū)水資源變化空間不均勻性、水資源利用率較低，使得喀什地區(qū)水資源失調(diào)。地下水位是區(qū)域地下水系統(tǒng)特征變化的重要指標(biāo)，通過(guò)對(duì)地下水位的有效監(jiān)控，可以為區(qū)域水資源開(kāi)發(fā)、保護(hù)規(guī)劃提供重要的參考價(jià)值[2]。近些年來(lái)，對(duì)于喀什地區(qū)地下水變化特征的研究取得一些成果[3～10]，但這些成果大都針對(duì)某一區(qū)域進(jìn)行分析。為系統(tǒng)且全面的對(duì)區(qū)域地下水的變化特征進(jìn)行研究，本文結(jié)合喀什地區(qū)不同地下水觀測(cè)井1990年～2018年水位觀測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)其不同區(qū)域的地下水變化特征進(jìn)行分析。

1 研究區(qū)域概況

喀什地區(qū)位于新疆的西南部區(qū)域，屬于暖溫帶大陸性干旱氣候帶，平原地區(qū)的地下水資源總量較為充沛，多年平均總量為72.63億m3，平原區(qū)地下水主要靠地表水的轉(zhuǎn)化補(bǔ)給，其中葉爾羌河流域補(bǔ)給占比為71.6%，其他流域的地下水補(bǔ)給量占比為28.4%?？κ驳貐^(qū)地下水補(bǔ)給呈現(xiàn)較為明顯的地帶變化特征，山前區(qū)域地表水及降水入滲補(bǔ)給可形成較好的地下水潛流層，水平方向主要為承壓水的側(cè)向補(bǔ)給。沖擊平原地下水補(bǔ)給的方式主要為垂向的土壤入滲水量補(bǔ)給。人類(lèi)活動(dòng)較為集中的區(qū)域，地下水通過(guò)側(cè)向排泄，地下水資源量不同程度的消耗?？κ驳貐^(qū)地下水監(jiān)測(cè)站點(diǎn)主要布設(shè)在平原區(qū)域，而由于山區(qū)和沙漠區(qū)地下水開(kāi)采的難度較大，一般不予以長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)。地下水觀測(cè)井的鋪設(shè)密度為4眼/103km2，各觀測(cè)井的布設(shè)距離控制在4 km～10 km左右。地下水觀測(cè)井布設(shè)的主要原則為能有效控制地下水空間變化的特征，其分布與喀什地區(qū)生產(chǎn)實(shí)際以及各水利工程開(kāi)發(fā)利用的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行緊密結(jié)合，為喀什地區(qū)地下水資源量評(píng)價(jià)及農(nóng)業(yè)用水服務(wù)。

2 不同區(qū)域地下水埋深變化特征分析

2.1 年尺度地下水埋深變化特征分析

結(jié)合不同區(qū)域地下水觀測(cè)井的地下水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)各區(qū)域其地下水年尺度變化特征進(jìn)行分析，分析結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖1 喀什各區(qū)域地下水埋深年尺度變化特征

從各區(qū)域年尺度地下水埋深變化特征可看出，喀什地區(qū)地下水埋深空間上總體呈現(xiàn)西高東低，南高北低的變化趨勢(shì)。東部區(qū)域地下水呈現(xiàn)遞減變化，但變化的趨勢(shì)性不顯著，喀什地區(qū)主要為沖積平原區(qū)，為平原區(qū)賦存地下水提高了較為有利的條件，沿喀河流域從西向東，地下水補(bǔ)充較為充分，地下水位逐步降低，喀河流域中下游平原區(qū)的埋深一般低于5 m。葉河流域從西向東，從南到北，地下水位逐步減小，在喀河和葉河交匯的地方，其埋深一般低于3 m。地下水位和區(qū)域的地形分布較為一致，從山區(qū)向平原地下水位逐步降低，山區(qū)冰川融雪對(duì)區(qū)域地下水進(jìn)行了極大的補(bǔ)充。從各區(qū)域地下水位變化特征可看出，西部地下水位有增加趨勢(shì)，而南部和北部地下水變化較為平穩(wěn)。

2.2 月尺度地下水埋深變化特征分析

在年尺度分析的基礎(chǔ)上，對(duì)其月尺度地下水的變化特征進(jìn)行分析，分析結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖2 喀什各區(qū)域地下水埋深月尺度變化特征

從各區(qū)域地下水埋深月尺度變化過(guò)程可看出，各個(gè)區(qū)域地下水埋深月尺度變化具有較為一致的規(guī)律性。6月～8月屬于地下水埋深較大的月份，這主要是因?yàn)檫@幾個(gè)月份屬于降水量較大的月份，河道滲漏水量對(duì)地下水進(jìn)行了充分的補(bǔ)給，使得其地下水埋深要高于其他幾個(gè)月份。而進(jìn)入9月份以后，受降雨減小，地下水不能得到有效補(bǔ)充，使得其埋深降低，而由于這幾個(gè)月份人類(lèi)活動(dòng)影響較小，使得其埋深遞減的幅度有所減小。1月和2月，屬于喀什地區(qū)地下水埋深最低的兩個(gè)月份，而進(jìn)入3月和4月以后，受到冰川融雪補(bǔ)給的影響，其地下水埋深逐步增加，其中1月上旬水位最低，7月下旬為地下水位最高時(shí)段。

2.3 季節(jié)尺度地下水埋深變化特征分析

對(duì)各區(qū)域不同季節(jié)尺度的地下水埋深變化特征進(jìn)行分析，分析結(jié)果見(jiàn)圖3～圖6。

圖3 東部區(qū)域各季節(jié)地下水埋深變化特征

圖4 西部區(qū)域各季節(jié)地下水埋深變化特征

圖5 南部區(qū)域各季節(jié)地下水埋深變化特征

圖6 北部區(qū)域各季節(jié)地下水埋深變化特征

從圖中可看出，東部地區(qū)秋季地下水埋深呈現(xiàn)遞增變化外，其他季節(jié)總體變化較為穩(wěn)定，秋季地下水埋深增加的主因是區(qū)域降低地下水開(kāi)發(fā)力度，保護(hù)地下水資源量，使得其2005年后地下水埋深增加，使得該季節(jié)地下水埋深增加。西部地區(qū)夏季地下水呈現(xiàn)遞減變化，其他季節(jié)變化較為穩(wěn)定，這主要是因?yàn)殡m然夏季地下水補(bǔ)充較多，但是由于西部地區(qū)在夏季地下水開(kāi)發(fā)程度有所增加，使得其地下水埋深尤其2010年以后遞減較為明顯。南部區(qū)域夏季地下水埋深呈現(xiàn)遞增變化，這主要是南部在夏季地下水補(bǔ)充較多，尤其是降水量的增加是其地下水埋深增加的主因。北部地區(qū)在春季地下水埋深受到融雪徑流的影響，增加了地下水的補(bǔ)給量，使得其地下水埋深遞增變化，而夏季和秋季，由于地下水開(kāi)發(fā)利用度的增加，使得其地下水埋深逐步遞減。綜合可看出，各區(qū)域不同季節(jié)地下水埋深變化的顯著性較低。

3 結(jié)論

（1）從各區(qū)域年尺度地下水埋深變化特征可看出，喀什地區(qū)地下水埋深空間上總體呈現(xiàn)西高東低，南高北低的變化趨勢(shì)，西部地下水位有增加趨勢(shì)，而南部和北部地下水變化較為平穩(wěn)；

（2）6月～8月屬于喀什地區(qū)地下水埋深較大的月份，這主要是因?yàn)檫@幾個(gè)月份屬于降水量較大的月份，河道滲漏水量對(duì)地下水進(jìn)行了充分的補(bǔ)給，進(jìn)入3月和4月以后，受到冰川融雪補(bǔ)給的影響，其地下水埋深逐步增加，1月上旬喀什地下水位最低，7月下旬地下水位最高；

（3）各區(qū)域不同季節(jié)地下水埋深變化的顯著性較低，東部秋季地下水埋深增加的主因是區(qū)域降低地下水開(kāi)發(fā)力度，保護(hù)地下水資源量，使得其2005年后地下水埋深增加，由于西部地區(qū)在夏季地下水開(kāi)發(fā)程度有所增加，使得其地下水埋深尤其2010年以后遞減較為明顯。