旱区地下水与生态的相互作用分析

张 健

(河北省张家口水文水资源勘测局，河北 张家口 075000)

1 引言

在旱区发展的过程中，地下水与生态之间的相互作用，能够产生直接的影响，因此，在未来发展的过程中，应当建立多元化的作用分析机制，协调各个系统之间的关系，保证生态环境的维护效果。

2 旱区地下水与生态的相互作用特点分析

在实际分析的过程中可以发现，地下水与生态环境呈现相互影响与转化的特点，因此，要对其进行合理的分析，掌控相关数据信息，营造良好的发展空间，具体表现为以下几点。

2.1 呈现相互转化的特点

通常情况下，在旱区发展的过程中，地表水会经过河水流入地下水，然后转化成为河水，转化过程中会形成地表水渗入补给的现象，将水流补给给河水。因此，旱区地下水系统在日常流转期间，与地表生态系统之间呈现相互转化的关系，应当对其进行合理的分析，保证分析与调查工作充分展开，对其进行适时的研究，以满足发展要求。

2.2 调节作用不完善

通过分析旱区地下水系统，了解到一些区域还没有在生态系统中建设相关水库调节设备与系统，较难对其进行合理的管理与控制，在缺乏合理研究与控制方式的情况下，不便对其进行协调控制，需要探索更为合理的工作模式，使得各方面工作效果得到提高，加强管理与控制能力，完善调节作用，使得生态系统进一步获得优化。

3 旱区地下水情况分析

在旱区地下水情况的分析中，旱区地下水资源显现出一些不足之处，应当对其进行合理的研究，克服缺陷，保证工作成效，具体表现为以下方面。

(1)地下水需要适时适度适量开采。一些地区较干旱，因作物需要，需进行抽水灌溉，地下水位受此影响下降，数日后逐渐回升。在旱区地下水发展的历程中，由于气候干燥，环境偏干旱，需要的水资源较多，在一定程度上，地下水资源的开发与应用，在各类因素的影响之下，不容乐观。应杜绝一些旱区除合理的灌溉外，对地下水进行过量的开采，需要严格保证储存量符合相关规定，尽可能避免出现地下水资源被污染的现象。若不对地下水资源开采进行严格的管控，将会影响其长远发展[1]，届时将是难以预估的损失或代价。

(2)地下水咸化现象分析。在实际开采的过程中，受到生态环境中溶滤与蒸发作用的影响，矿化程度逐渐提升，可能会导致淡水转化成为咸水。经过相关研究表明，若对旱区地下水进行大规模开采，潜水生态环境会受到影响，进一步可能会影响淡水资源的保护效果，甚至可能会出现矿化度升高的现象，不能保证旱区水资源的使用效果[2]恐影响其长远发展与可持续利用，发展还需遵循客观规律。

经过相关调查可以得知，在旱区民勤淡水的矿化度已经超过了2 g/L左右，且分布面积在60%左右。在分布面积评估中，针对天然水资源开展相关调查活动，针对水资源的使用情况，建立专门的管理机制[3]。

4 旱区生态环境沙漠化问题分析

若旱区水资源匮乏，则可能导致生态环境沙漠化的现象，严重情况下可能出现植被退化、沙漠入侵的现象，土壤也会发生盐渍化问题，影响当地的生态环境。在对旱区地下水资源使用情况进行分析的过程中，植被有减少的迹象，在沙丘活化的情况下，不能保证生态植被的安全性，致使水土流失，破坏生态环境与平衡，造成严重影响与不良后果，同时难以提升环境保护工作效果。

在我国生态环境长期发展的过程中，很多地区早已开始人工造林活动，然而，一些旱区的地下水质量欠佳，可能会影响植物生长状况，通过对树木生长情况的调研可得出，树木枯死面积占总体林业面积的20%左右，影响当地的生态环境[4]。

由于旱区的地下水资源偏少，则土壤中含有的水分少，一部分土壤被放弃了耕种，问题则会发生恶化，在缺乏植物覆盖的情况下，风蚀问题加剧，沙粒也开始堆积，导致沙漠化问题逐渐显露。在对土地面积进行统计的过程中可以发现，我国旱区的土地面积减少，生态环境受到较为严重的影响，甚至有良田会被沙漠吞噬。在一定程度上，耕地中的含盐量也会逐渐增加，其中含有一些硫酸盐与氧化物，可能会影响耕地的使用价值，甚至会导致其使用效率降低，影响国家生态环境，同时制约多方面的发展。在对河流流域与旱区地下水流经开展分析的时候可以发现生态环境土壤结构已经出现了盐渍化的现象，人们在生态环境恶化的压力之下，不得不放弃土地资源，选择其他的生存方式。若旱区生态环境出现退化的现象，则会影响健康，恶化环境，打破平衡，与改革要求背道而驰。不能建立多元化的管理机制，则严重影响工作效果[5]。

5 旱区地下水与生态环境之间的作用分析

在旱区经年累月的发展期间，地下水与生态环境存在相互作用的现象，二者之间的关系较为明显。生态环境优良更有利于地下水资源的循环利用，地下水于生态环境而言，主要是在开采过程中，还需要进一步加强保护，维护生态平衡性，杜绝过量开采，若不能提升生态环境的保护效果，甚至会出现生态变异现象与荒漠现象等，威胁其长远发展与进步。

对于旱区地下水质量问题而言，主要是在资源开发的过程中，还需制订更为完善的方案，对其进行合理的控制，创建水资源利用评价机制，避免地下水的不合理开发利用影响生态环境。反之，若是生态环境失衡，地下水资源受到污染，在其相互作用的情况下，会产生恶劣影响，阻碍旱区的生态优化。因此，在未来发展期间，应当针对旱区的实际情况，建立地下水与生态环境之间的协调机制，在了解相关概念的基础上，平衡二者之间的关系，以此提升旱区生态系统的管控效果，达到预期的平衡发展目的[6]。

在对实际情况进行调研之后可以看出，应当在旱区种植一些耐旱能力较强的树木，在保证其抗沙功能的基础上，开展人工造林工作，增加林地的面积，保证其水土保持能力。若地下水已出现污染的地区，一些植物的生长会受到影响，严重者很可能发生干枯死亡问题，因此，要对其进行全面的协调，保证自身工作效果。在对旱区地下水情况进行分析的过程中可以发现，在沙丘垫层中通常情况下，地下水较为良好，可以在上面种植怪柳，根茎的长度可以达到7.1 m，通过根系生长的方式，也可以对地下水污染问题进行控制，提升混交林的处理效果，以此达到旱区地下水问题的解决效果[6]。

旱区地下水问题直接影响生态环境的平衡性，且生态系统中植物的生长情况与地下水污染、土壤质地等存在直接联系，地下水资源的质量与植物的生长情况存在很大程度上的联系，在埋深为3 m左右的情况下，土壤的含水量在6%左右，且植物生长情况与地下水的埋深存在直接联系。根据相关研究可以得知，旱区的地下水深埋在4m左右，生态平衡性在一定范围内[7]会发生改变，也在一定程度上可被接受。同时，我们需要向进一步优化的方向去努力改善。

对于旱区地下水生态环境平衡性进行实际分析后了解到，在没有灌溉的天然状态之下，也容易出现土壤沙漠化的现象，在生态系统平衡的情况下，土壤盐渍化程度与地下水呈现平衡的关系，在地下水良好带动之下，生态系统较为良好。地下水生态系统的分析，能够针对天然土壤剖面含水量等进行合理的分析，且自然环境降水量与蒸发蒸腾等实际情况与其实际发展产生直接关联，需要开展人为开采区域与灌区水污染的分析工作，对沙漠化情况严格管理，提升生态平衡性，建立最小值管理机制，对毛细带的高度等进行合理的协调与控制。在最大值分析的过程中，可以针对植物的根系深度进行严格的管理与控制，明确各方面系统之间的关系，提升分析工作效果。

为了对其进行监控与测量，应当建立专门的地下水动态观测站，对业务范围进行拓展，对监测数据进行动态化的分析与管理，提升研究工作效果，明确旱区环境特点，对其进行更加细致的分析[8]。

6 结语

经过研究可以得知，由于旱区地下水的埋藏很浅，在干旱季节，蒸腾量与潜在蒸腾量较为接近，通常情况下，旱区的干旱季节在每年5月份到每年8月份左右，地下水的蒸腾共享在60%左右，而雨季在每年的8月份到9月份之间，地下水的共享在18%左右，同位素与数据信息的结果较为相似。在长期研究的过程中，旱地区域的地下水蒸腾量与价值等在一定范围内。在未来发展的过程中，要想更好的应对旱区地下水与生态环境问题，就要明确相互之间的作用，针对地下水资源的实际情况，开展相关管理工作，避免水质受到污染，杜绝生态系统会受到不良影响，因此，要对其进行合理的分析与管控，建立多元化的分析机制，逐渐提升分析工作效果，以便收获良好的工作成效。

[1]尹立河,王晓勇,黄金廷，等.干旱区植被盖度增加对降水入渗补给地下水的影响——试验研究与数值模拟[J].地质通报,2015,34(11):2066～2073.

[2]李景远.基于地下水数值模拟的旱区库坝工程影响分析[D].西安：西安理工大学,2016.

[3]陈伟涛,孙自永,王焰新，等.论内陆干旱区依赖地下水的植被生态需水量研究关键科学问题[J].地球科学-中国地质大学学报,2014(9):1340～1348.

[4]张 静.准噶尔盆地表生生态环境演化及驱动力分析[D].西安：长安大学,2016.

[5]徐国策,刘海波,申震洲，等.洛惠渠灌区地下水电导率时间稳定性分析[J].农业工程学报,2015(10):115～121.

[6]赵良菊,阮云峰,肖洪浪，等.氚同位素在黑河流域水循环研究中的应用[J].第四纪研究,2014,34(5):959～972.

[7]王强民.干旱半干旱区地下水与植被生态相互作用研究[D].西安：长安大学,2016.

[8]李 山,罗 纨,贾忠华，等.灌区地下水控制埋深与利用量对洗盐周期的影响[J].水利学报,2014(8):950～957.