黄河三角洲地下水动态及其生态效应

地下水作为生态环境的重要组成部分，具有不可忽视的生态效应。理解和掌握地下水的动态变化规律是在一个地区实行水资源管理和土地利用管理的先决条件。地下水的水位、补给和排泄条件与地表植被的分布和组成之间具有非常复杂的联系。在地下水、微地形和土壤含盐量等生境要素影响下，黄河三角洲的植被分布显示出明显的时空变异规律。本文以地下水流数值模型为基础，结合GIS空间分析、遥感图像解译制作植被图和植被排序等方法对黄河三角洲地下水生态效应进行研究。 本文在对植被采样和植被生境调查的数据进行聚类分析的基础上，按照不同的植被对地下水埋深和土壤含盐量适宜的程度，将黄河三角洲的植被类型分为三类：林地类、经济作物类和耐盐植被；并对SPOT影像解译制作植被图，对比地下水埋深分布图，找出地下水埋深分布和植被分布之间的联系。应用DCCA植被排序方法，分析植被分布和多个环境因子之间的相关性，结果证明地下水的埋深是影响植被分布的最为重要的环境要素。 根据成陆年龄，将黄河三角洲划分为不同的生态亚区。结合植被图和地下水埋深分布图，具体分析了各生态亚区中地下水的补给区、过渡区、排泄区不同的生态特征及其面临的问题。从地下水角度出发，指出造成黄河三角洲生态退化的主要原因是补给区的缺乏淡水补充、过渡区的土壤盐渍化和排泄区的海水入侵。 最后，提出了基于保护黄河三角洲生态环境的地下水管理方案。并用MODFLOW对实施方案后，地下水水位、地下水流动方向、补给和排泄条件的变化进行了预测。根据模型预测结果，故道输水、减灌排碱、湿地恢复方案的实施将改善地下水水质、增加淡水补给、降低盐碱化程度，有效地改善生态环境、提供高生物多样性水平。