《中國地質調查成果快訊》近日刊發了“我國西部特殊地貌區地下水開發利用與生態功能保護”項目近年來取得的主要成果。
　　該項目歸屬于國家重點研發計劃“水資源高效開發利用”專項，由中國地質調查局水文地質環境地質研究所承擔，中國地質大學（北京）、中國地質大學（武漢）、河海大學、中國水科院和核工業航測遙感中心等10個單位共同參與，項目周期為2017-2021年。項目主要目標任務是通過調查、監測和綜合研究，揭示西北內陸平原區天然綠洲生態退變危機形成與演變機制，提出支撐該區地下水合理開發與生態保護的理論方法和技術體系。
　　一是破解西北內陸平原區自然濕地及天然植被等綠洲生態退變危機形成與演變機制。研究表明，灌溉農田規模過大是天然綠洲生態退變的主因，大規模攔蓄上游出山地表徑流是動因，水資源天然性匱乏是根本。在西北內陸區，自東向西、從上游至下游，增大同等規模灌溉農田引起的天然綠洲減少面積增大，這不僅與天然植被強烈依賴地下水位埋深有關，而且還受干旱氣候的強烈蒸散發影響。從流域單元的年均降水量和潛在蒸散力來看，越往西，降水量越小，潛在蒸散力越大。
　　二是揭示不同類型天然植被群生態與地下水位埋深之間關系，識別和構建西北內陸平原區地下水的適宜與極限生態水位限域體系。查明西北內陸區不同單元、不同種類植被群的地下水生態水位限域。破解該區天然綠洲生態退化的漸變－質變－災變閾域，奠定構建西北內陸平原區自然濕地、天然植被等綠洲生態安全分級預警與管控指標體系的研發基礎。
　　三是創建適宜西北內陸平原區地下水功能評價與區劃理論方法及支撐技術指標體系，研發了基于地下水功能分區和流域水平衡約束下生態危機分級預警技術方法，為西北內陸區地下水合理開發與生態保護的精準管控奠定了重要基礎。該理論方法遵循了多目標組合、屬性歸類、功能聚合和系統唯一的層次邏輯，包括地下水資源功能及其資源占有性、資源調節性、資源更新性和資源可用性，以及地下水生態功能及其自然濕地景觀維持性、天然植被綠洲維持性和農田土地質量維持性。

四是針對西北內陸平原區自然濕地保護與周邊農田土壤鹽漬化防控之間沖突難題，研發上、下限水位約束下“水位－水量”雙控智能調控的關鍵技術體系，取得顯著實效。該技術體系主要由本項目研發的3項國家發明專利技術組成，包括“相鄰區域內多級地下水位控制調控系統”“高效分區自動調控與監測地下水位系統”和“自動排除虹吸管內空氣的方法”，2019年7月至2020年9月期間在石羊河流域典型區已示范應用運行4期，不僅在農作物發育的低耐鹽期有效將地下水位調控在自然濕地保護與土壤鹽漬化防控的閾域范圍，還通過充分利用抽出的咸水與淡水混合灌溉，緩解了灌溉期供水水源緊缺問題，并提高地下水利用效率14.3%。