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南疆地区水资源问题与对策建议

中国地质 2023年第1期50卷 1-12页

作者：尹立河张俊姜军张鹏伟顾小凡董佳秋郭培宏杨炳超李瑛中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054 中国地质调查局乌鲁木齐自然资源综合调查中心新疆乌鲁木齐830057 中国地质调查局干旱-半干旱区地下水与生态重点实验室陕西西安710054 陕西省水资源与环境工程技术研究中心陕西西安710054

【研究目的】南疆地区是中国重要的能源矿产基地和诸多国家战略的核心区。该区地处干旱区,水资源短缺是制约社会经济发展和生态环境保护修复的主要因素,查明水资源开发利用中的问题,提出针对性的对策建议是实现水资源可持续利用与环境... 详细信息

【研究目的】南疆地区是中国重要的能源矿产基地和诸多国家战略的核心区。该区地处干旱区,水资源短缺是制约社会经济发展和生态环境保护修复的主要因素,查明水资源开发利用中的问题,提出针对性的对策建议是实现水资源可持续利用与环境保护的重要保障。【研究方法】通过系统收集分析前人已有成果,从南疆地区的水资源开发利用现状、存在的问题与对策建议3个方面进行论述。【研究结果】南疆地区的水资源主要形成于山区,山区的降水和冰雪融水是河流的主要补给源。河流出山后,地表水与地下水频繁转化,最终以蒸散发的形式消亡于流域下游。南疆地区多年平均水资源451亿m^(3),其中地表水资源量432亿m^(3),地下水资源量268亿m^(3),重复量249亿m^(3)。近年的开发利用量已达327亿m^(3),开发利用程度超过70%,远超过水资源开发利用的警戒线,总体上已处于过度开发状态。南疆地区的地表水水质总体较好,优于Ⅲ类水的地表水占94%。地下水的水质从山前倾斜平原向盆地腹部,浅层地下水水质逐渐变差,由Ⅰ-Ⅲ类转变成Ⅳ-Ⅴ类地下水(高矿化度水),部分地区常规水化学、有机物含量等超标。水资源开发利用中的主要问题有水资源利用效率和效益偏低、水资源不合理开发利用造成土壤盐渍化和沙漠化等环境问题、生态需水量的估算存在较大不确定性以及气候变化对水资源的影响研究不足等。【结论】针对以上问题,应大力发展节水农业及提高咸水的资源化利用程度,统筹上、中、下游的水资源调度,优化水资源在生活、生态、生产之间的配置,加强南疆地区气候变化对水资源的影响研究以及生态需水量研究。

关键词：水资源沙漠干旱区问题对策建议水文地质调查工程南疆

1979—2020年柴达木盆地人体舒适度指数时空变化及趋势分析

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干旱区研究 2024年

作者：张群慧常亮顾小凡王倩马卯楠李小等段瑞犹香智陕西省水资源与环境工程技术研究中心中国地质调查局西安地质调查中心中国地质大学地质调查研究院中国地质调查局干旱-半干旱区地下水与生态重点实验室

开展柴达木盆地气候舒适性评价对盆地人居环境、气候宜居资源开发、生态文明建设具有重要意义。本研究基于1979—2020年长时间序列地表气象数据集，利用人体舒适度指数，分析了柴达木盆地年际尺度和季节尺度人体舒适性时空变化特征。结... 详细信息

开展柴达木盆地气候舒适性评价对盆地人居环境、气候宜居资源开发、生态文明建设具有重要意义。本研究基于1979—2020年长时间序列地表气象数据集，利用人体舒适度指数，分析了柴达木盆地年际尺度和季节尺度人体舒适性时空变化特征。结果表明：（1）全盆地多年平均及不同季节内人体舒适度均处于增加的趋势，除夏季平原区部分区域处于舒适等级，其他均处于冷不舒适的状况；（2）人体舒适度指数变化与气温的变化具有最强的相关性，相关系数全盆地达到0.9以上，其次为风速和湿度，山区较平原区相关性较弱；（3）通过变化趋势和Hurst指数综合分析，发现气温和比湿继续增加且具有强持续性，风速继续减小且强持续性；人体舒适度指数除秋季山区持续性弱外，其他季节山区和平原区均具有强持续增加的趋势。该研究可为柴达木盆地和高寒地区气候舒适性研究提供一定参考。

关键词：人体舒适度指数时空变化未来趋势气象影响因素柴达木盆地

宁夏沿黄生态经济区生态系统服务价值及其提升对策

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西北地质 2023年第3期56卷 196-203页

作者：王化齐尹立河李彦娥马洪云李成柱孙巧银中国地质调查局西安地质调查中心/西北地质调查科技创新中心陕西西安710119 陕西省水资源与环境工程技术研究中心陕西西安710119 中国地质调查局干旱−半干旱区地下水与生态重点实验室陕西西安710119

宁夏沿黄生态经济区是自治区各种生产要素最为集中的地区,其生态系统服务价值显得尤为重要。笔者采用修正当量因子法估算了5大生态系统11种生态系统服务价值,明确生态系统服务价值内部结构、时空分布特征及变化趋势,提出价值提升的对策... 详细信息

宁夏沿黄生态经济区是自治区各种生产要素最为集中的地区,其生态系统服务价值显得尤为重要。笔者采用修正当量因子法估算了5大生态系统11种生态系统服务价值,明确生态系统服务价值内部结构、时空分布特征及变化趋势,提出价值提升的对策建议,服务黄河流域宁夏段生态保护与高质量发展先行区建设。结果表明:经济区生态系统服务价值呈现出“中间高,四周低;盆地和山区高,荒漠和丘陵低”的空间分布特征;生态系统服务功能以水文调节、气候调节、水资源供给和气体调节服务为主,所占比重分别为59.07%、8.97%、5.02%、4.91%;生态系统服务价值呈增长趋势,与经济发展速度相比仍处于低协调度状态,下一步应在保护生态功能,兼顾美学价值的前提下,加强荒漠和丘陵地带的光伏、风能等清洁能源发展,提升生态系统服务价值。

关键词：生态系统服务价值空间分布特征宁夏沿黄经济区

干扰环境下城市地下空间组合探测与全要素数据集

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中国地质 2019年第S02期46卷 30-49,10042-10066页

作者：张茂省王益民张戈董英孙萍萍贾俊中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054 陕西省水资源与环境工程技术研究中心陕西西安710054

地下空间利用已成为解决城市发展空间问题的主要途径,地下空间精准探测是地下空间资源开发利用的基础,但城市强干扰环境下地下空间探测的原理、方法组合、采集的要素及数据应用等目前尚为难题。本数据集依托中国地质调查局陕西省重要城... 详细信息

地下空间利用已成为解决城市发展空间问题的主要途径,地下空间精准探测是地下空间资源开发利用的基础,但城市强干扰环境下地下空间探测的原理、方法组合、采集的要素及数据应用等目前尚为难题。本数据集依托中国地质调查局陕西省重要城镇地质灾害风险评估(2013-2016)、关中-天水经济区综合地质调查(2016-2018)、西安多要素城市地质调查(2018-2021)、延安革命老区综合地质调查(2018-2021)4个项目,面向岩土体质量评价和城市地下空间资源评价与开发利用的需要,在常规物探、钻探和实验测试基础上,引入了随钻监测技术,开展了13个参数的测井,形成了地下空间组合探测方法,获取了岩土体质量和城市地下空间评价所需的全要素数据。本数据集分别来自陕西省秦巴山地山阳县城区、关中盆地西安市城区和黄土高原延安市城区,数据包含工程地质钻探、实验测试、多参数测井、随钻监测和地面物探5种数据类型,其中工程地质钻孔144个,实验测试样品672个,物探测井13类参数111个孔,随钻监测36个孔,地面物探4类方法5条剖面,共计968组数据,3664个文件,格式包含jpg,xls,doc,mpj,dwg。该数据集可用于岩土体质量评价、城市三维地质全要素建模、地下空间资源评价、岩土体质量与物性参数耦合关系研究,以及城市地质科学研究。

关键词：钻探随钻监测地面物探多参数测井地下空间城市地质调查工程西安

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柴达木盆地地下水位上升灾害防治对策

重庆交通大学学报（自然科学版） 2023年第8期42卷 64-69页

作者：党学亚顾小凡常亮中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054 陕西省水资源与环境工程技术研究中心陕西西安710054 中国地质调查局干旱-半干旱地区地下水与生态重点实验室陕西西安710054

从地下水补径排条件变化入手,分析了格尔木和德令哈水位上升灾害的控制因素。研究结果显示:在灾害年,河川径流量显著增大、平原区降水量有所增加、农田灌溉用水量未有明显变化,同时地下水的径流及排泄条件基本未变;据此综合推断河川径... 详细信息

从地下水补径排条件变化入手,分析了格尔木和德令哈水位上升灾害的控制因素。研究结果显示:在灾害年,河川径流量显著增大、平原区降水量有所增加、农田灌溉用水量未有明显变化,同时地下水的径流及排泄条件基本未变;据此综合推断河川径流量的显著增大是地下水位上升成灾的主导因素。进一步分析揭示:致灾根源是青藏高原气候变化带来的河源区降水量剧烈增加。基于变害为利理念,结合当地水资源需求和山前平原区第四系松散含水层系统的蓄水条件和现有水利设施状况,提出了通过构建渠系疏导、地下水库调蓄与水源地截流开采三位一体的水源调控系统,来彻底消除地下水位上升灾害的对策及具体实施措施。

关键词：资源环境工程格尔木德令哈地下水位上升灾害防治对策

地质灾害风险评估在国土空间规划中的应用——以陕北榆林高西沟为例

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西北地质 2023年第3期56卷 223-231页

作者：马红娜刘江冯卫王化齐李彦娥孙巧银中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710119

榆林市米脂县高西沟村位于黄土高原丘陵沟壑区,属于地质灾害多发区,因此,考虑地质灾害风险的国土空间规划具有极其重要的意义。笔者基于地质灾害调查数据,选取坡度、坡向、地质灾害发育密度等评价指标,采用信息量模型以斜坡单元进行危... 详细信息

榆林市米脂县高西沟村位于黄土高原丘陵沟壑区,属于地质灾害多发区,因此,考虑地质灾害风险的国土空间规划具有极其重要的意义。笔者基于地质灾害调查数据,选取坡度、坡向、地质灾害发育密度等评价指标,采用信息量模型以斜坡单元进行危险性评价,在此基础上叠加承灾体易损性进行定量风险评价,划定地质灾害风险分区。利用ArcGIS将地质灾害风险区划与现状功能区叠加,将高西沟重构为4个国土空间分区:地质灾害中风险-生活居住区、地质灾害低风险-生态功能区、地质灾害低风险-农业生产区和沟谷区,并提出国土空间优化策略。

关键词：地质灾害风险评价国土空间规划信息量模型高西沟

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新疆孔雀河流域地下水演化及其生态效应

水文地质工程地质 2023年第6期50卷 41-50页

作者：龙睿张俊余堃顾小凡李瑛董佳秋苏潇朱瑾中国地质调查局干旱半干旱区地下水与生态重点实验室陕西西安710054 中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054 陕西省水资源与环境工程技术研究中心陕西西安710054 新疆维吾尔自治区地质环境监测院新疆乌鲁木齐830002

近50 a,西北干旱内陆河流域经历了历史时期的水土资源过度开发和近期的生态保护修复的不同阶段,对区域地下水和生态环境产生了重要影响,但地下水长期演化规律及其生态效应认识尚不清晰。以新疆孔雀河流域为典型研究区,基于最新地下水监... 详细信息

近50 a,西北干旱内陆河流域经历了历史时期的水土资源过度开发和近期的生态保护修复的不同阶段,对区域地下水和生态环境产生了重要影响,但地下水长期演化规律及其生态效应认识尚不清晰。以新疆孔雀河流域为典型研究区,基于最新地下水监测数据与历史数据对比,分析流域地下水流场时空演化规律以及流域地下水对河岸带胡杨林的影响作用,探讨地下水长期演化的生态效应。结果表明:1971—2021年,孔雀河流域因过量集中开采地下水引起区域地下水流动系统发生根本性变化,地下水水位整体呈下降趋势,流域内累计降幅大于40 m的面积达204.69 km^(2),累计降幅20~40 m的面积为1735.81 km^(2),累计降幅5~20 m的面积为1018.56 km^(2),并形成地下水降落漏斗;生态输水前,中下游河道长时间断流,河岸带地下水水位埋深累计降幅超过10 m,导致河岸带胡杨林退化萎缩,2016年实施生态输水工程以后,埋深逐渐上升2~4 m,上升至胡杨林生长临界水位以上,2014—2018年天然胡杨林植被覆盖率增大17%。本研究有助于认识西北干旱内陆河流域地下水和生态环境演化规律,为类似区域地下水可持续开发利用与生态保护提供科学参考。

关键词：孔雀河流域地下水流场生态输水河岸带胡杨林地下水水位

甘肃省白银市四龙镇-北湾镇耕地区土壤重金属现状及生态风险评价

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中国地质 2023年

作者：王磊段星星赵禹李文明张晶中国地质调查局西安地质调查中心中国地质调查局乌鲁木齐自然资源综合调查中心

【研究目的】甘肃省白银地区矿业发达，矿山开采导致土壤重金属污染严重，掌握当地土壤重金属污染及对生态健康风险的影响对生态环境保护具有重要意义。【研究方法】以甘肃省白银地区四龙镇-北湾镇耕地区表层土壤为研究对象，采用单因... 详细信息

【研究目的】甘肃省白银地区矿业发达，矿山开采导致土壤重金属污染严重，掌握当地土壤重金属污染及对生态健康风险的影响对生态环境保护具有重要意义。【研究方法】以甘肃省白银地区四龙镇-北湾镇耕地区表层土壤为研究对象，采用单因子指数法、内梅罗综合指数法、地积累指数法和潜在生态危害指数法四种方法对区内表层土壤重金属(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn)污染进行了分析和评价。【研究结果】单因子指数法统计结果显示研究区土壤污染主要为Cd、As的污染，单因子指数PCd显示89.21%的土壤为一等清洁，8.63%为二等轻微污染，0.72%为三等轻度污染，1.44%为四等中度污染。单因子指数PAs显示94.24%为土壤为一等清洁，5.04%为二等轻微污染，0.72%四等中度污染。内梅罗综合指数Pz介于0.339至2.869之间，均值为0.603，Pz显示85.61%的土壤为清洁，7.91%为轻微污染，5.04%为轻度污染，1.44%为中度污染。地积累指数法结果显示研究区土壤重金属污染总体处于0-2级，以Cd、Hg、As、Pb污染为主。潜在生态危害指数法结果显示，研究区污染以Cd、Hg污染为主。Cd潜在生态风险最大，10.07%属于中潜在风险，5.04%属于较高潜在风险，1.44%属于很高潜在风险。潜在生态危害综合指数平均值为211.80，表明该地区土壤总体处于中等危害程度。四种方法评价结果总体一致，即研究区以Cd、As、Hg污染为主，应加强监测。【结论】通过以黄河为界对调查区分区研究，结果显示北岸灌淤土区(B区)污染最为严重，与东大沟河交界位置污染程度最高，水体及底泥样品重金属分析结果也证实东大沟河污染也较为明显，进一步证实了研究区北部主要受白银矿山东大沟河流域污染为主，而黄河南岸土壤相对清洁，但也受到不同程度的影响。近些年，随着引黄灌溉及矿山环境治理等措施，土壤污染有所缓解，但土壤中累积的重金属需要长时间的自然降解或迁移，对高风险区仍应加强监测及治理。

关键词：土壤重金属生态风险环境地质调查工程白银市，甘肃省

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小秦岭华阳川地区铀矿综合找矿方法研究

西北地质 2023年第2期56卷 245-259页

作者：李普涛辜平阳何世平李永军庄玉军陈锐明中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054 中国地质调查局造山带地质研究中心陕西西安710054 长安大学地球科学与资源学院陕西西安710054

华阳川铀矿位于华北板块南缘小秦岭构造带西部,是一个以铀、铌共生为主,并伴生铅、稀土的多金属矿床。华阳川地区铀矿类型多样、成因复杂,具有较好的铀成矿条件和资源潜力。由于深处秦岭北坡,地形陡峻、覆盖严重,开展地表找矿工作十分... 详细信息

华阳川铀矿位于华北板块南缘小秦岭构造带西部,是一个以铀、铌共生为主,并伴生铅、稀土的多金属矿床。华阳川地区铀矿类型多样、成因复杂,具有较好的铀成矿条件和资源潜力。由于深处秦岭北坡,地形陡峻、覆盖严重,开展地表找矿工作十分困难。已往铀找矿工作采用水化学法圈定放射性异常+地面伽玛测量圈定矿化体的方法组合,一直受限于地形陡峻和地表覆盖的困扰,找矿效果不佳、效率低下。本次工作在对已有研究成果和地质资料预研究的基础上,采取以航空伽玛测量快速发现异常,以活性炭及坑内伽玛测量准确定位矿化带,以不同比例尺的专项地质填图进行矿化体检查,辅以遥感解译、激电测深及磁法测量,最后通过探矿工程验证,探索出适应华阳川地区这种高山峡谷覆盖区硬岩型铀矿快速定位的技术方法组合。通过找矿实践,在华阳川地区圈定出找矿远景区1个、找矿靶区3个和重要找矿线索6个,并在黄家沟一带发现大量铀矿床(点)。笔者通过系统总结采用的各类铀找矿技术方法,为今后同类地区铀找矿工作提供经验和借鉴。

关键词：小秦岭华阳川铀矿找矿技术方法