- 银川平原与周边地区地下水补排关系研究
- 于艳青 李英
- 2125字
- 2021-12-31 13:01:48
第1章 绪论
1.1 研究区概况
1.1.1 研究区交通位置
银川平原位于宁夏回族自治区北部,南起青铜峡峡口冲积扇,北至石嘴山,西靠贺兰山,东倚鄂尔多斯台地。地理坐标E:105°45′~106°56′, N:37°46′~39°23′。南北长165 km,东西宽42~60 km,面积7790 km2,地理位置见图1-1。行政区划包括银川市的兴庆区、金凤区、西夏区、贺兰县、永宁县、灵武市,石嘴山市的惠农区、大武口区、平罗县,吴忠市的利通区、青铜峡市。区内交通便利,包兰铁路纵贯平原南北,东接京包铁路,西连兰新、兰青、陇海铁路,是宁夏交通运输的大动脉,也是宁夏与外省区联系的纽带。公路四通八达,各市县均有公路相通。
1.1.2 地势地貌
受新构造运动控制,银川平原西部贺兰山山地呈持续抬升态势,主体走向NE10°,海拔2000~3556 m,山势巍峨雄伟,阻挡了腾格里沙漠的东移,削弱了西北寒流的侵袭,是银川平原的天然屏障。东部鄂尔多斯陶灵盐台地宽缓展布,海拔1300~1600 m,由于黄河大断裂及黄河侵蚀切割的影响,台地边缘以陡坎与银川平原相连,地貌差异明显。平原区由于地势开阔平坦,有近2000年的垦殖历史,沟渠纵横、农田密布、湖沼星罗棋布,是重要的农林牧副渔生产区。东部陶灵盐台地地势波状起伏,较高处有零星的第四系砾岩残积物,低洼处多为洪积、风积的砂砾石、粉细砂、黄土状黏砂土。调查区地貌按成因划分,主要为侵蚀构造地貌、剥蚀堆积地貌、堆积地貌以及风积地貌,主要地貌单元介绍如下(图1-2):
图1-1研究区地理位置及交通概况
(1)冲洪积台地
分布于平原东南部山前边缘地带,由上更新统洪积物和冲洪积物组成,海拔高度1110~1200m,台地宽1~4 km,其前缘有一陡坎高10~20 m,横向坡降10‰~30‰,地面因冲沟切割,多较破碎。
(2)山前洪积斜平原
由洪积层组成,近南北向呈带状展布在贺兰山东麓。伴随着盆地中心间歇性的升降,在山前形成了由洪积扇群组成的斜平原。洪积扇主要由上更新统和全新统洪积物组成,海拔高度1095~1400m,扇面坡降10‰~30‰。洪积扇顶部乱石累累,无植被生长,洪积扇前缘洪积物颗粒变细,植被稀少,洪积扇上散布有浅平的洪水沟道。
(3)冲洪积平原
西邻洪积平原,东与冲湖积平原相连。呈南北向带状分布于暖泉农场至玉泉营农场一线,东西宽约5~15 km,由第四系冲洪积物组成,海拔高度1100~1150 m,自西向东倾斜。其南北、东西向坡降分别为0.7‰和3.3‰~6.6‰。前缘有一高3~8m陡坎,局部1m左右,部分地方已开垦成农田。
(4)冲湖积平原
它是银川平原的主体,沿黄河两侧广泛分布,由黄河冲积和湖积形成,海拔高度1090~1140m。沿黄河两侧依次为黄河漫滩、一级阶地、二级阶地、三级阶地,二级阶地分布面积最广。冲湖积平原地势低平,湖泊沼泽广布。该地区大部分已开垦成农田,沟渠纵横,阡陌交织,沃野无垠。
图1-2银川平原地貌略图
(5)风积沙丘
风积地貌又分为丛草沙堆及砂地和新月形砂丘。丛草沙堆及砂地主要分布在沙湖地区、银川市西夏区以南和镇北堡以东至新开渠一带。多为草丛和“三北”防护林覆盖。新月形砂丘分布在银川市金凤区以南、平吉堡火车站以东地区,多为新月形和垄岗形沙丘,现仍向东和东南方向移动。
1.1.3气象
银川平原地处中温带干旱区,其特征是冬长夏短,干旱少雨,日照充足,气温年、日差较大,风大沙多,属大陆性气候。根据银川、贺兰、吴忠、陶乐、石炭井等多个气象站1991-2013年气象资料(表1-1),研究区多年平均降水量181.37 mm,多集中在6-9月份,占全年降水量的70%左右,11月至次年的4月,降水甚少或无降水。研究区年均蒸发量高达1766.26 mm,多年平均气温在9.71℃,极端最低气温-30.6℃,极端最高气温41.4℃(图1-3)。
表1-1 银川平原月平均气象要素一览表
图1-3银川平原气象要素图
1.1.4 水文
银川平原属黄河流域,主要河流有黄河干流及其支流苦水河。
黄河由青铜峡流入银川平原,沿东部穿过整个平原,至石嘴山头道坎以下的麻黄沟流出,在平原内流程约193 km。入口青铜峡站平均流量320 × 108m3/a(1956-1979年),最大流量6230 m3/s(1946年9月16日),含沙量3.12 kg/m3(1967-1982年),矿化度0.394~0.424 g/L。目前黄河水受到不同程度污染,检出了酚、氰化物、砷、汞等有害物质,黄河是银川平原的主要灌溉水源(图1-4)。
苦水河发源于甘肃省环县,由五里坡流入平原至新华桥入黄河,平原内长约33km,其特点是径流小、水质差,年径流量仅0.26×108m3(其中灌区排入水量占有58%),矿化度4.5~4.85 g/L,含沙量3.52 kg/m3。
图1-4银川平原地表水系分布
此外,发育于平原西侧的贺兰山诸沟及平原东侧灵盐台地的小型冲沟,以流量小,流程短,径流季节变化大为特点,雨季多为地表明流,旱季即转为暗流潜入地下,贺兰山西侧个别常年性沟谷水在出山口全部转入地下补给地下水。
银川平原除贺兰山洪积斜平原以外,均属青铜峡引黄灌区。自秦汉以来,平原区内先后修建了秦渠、汉渠、汉延渠、唐徕渠、惠农渠、西干渠以及东干渠等数十条引水干渠,及第一、二、三、四、五等数条排水干沟,形成沟渠纵横的灌排体系。渠道每年4月下旬春灌放水,至9月下旬停水,10月下旬至11月下旬再次放水冬灌。灌溉余水部分入渗补给地下水,部分流入排水沟,最后回归黄河。黄灌区2004年渠系引水量49.1×108m3,排水沟排水量25×108m3,灌溉农田约3×105公顷。
研究区内湖沼密布,按其成因类型可分为两类:一类为古河道型湖泊,由黄河改道发育而成,具有明显的牛轭湖性质,多沿黄河古河道呈条带状分布;另一类是扇前洼地型湖泊,弧形掌状洼地形态,呈不规则状。