榆樹市地下水位變化特征與降水關系分析

于海　張洪偉　徐麗萍

摘 要 水資源是制約生產生活的重要因素。對榆樹市近8年地下水位的年內、年際的動態變化特征與降水關系給予分析，結果表明：地下水位與降水量基本呈正相關關系，地下水的補給主要源自降水量的入滲，且地下水位的變化具有不同程度滯后性。此結果為合理開發水資源，當地水資源的可持續發展利用提供參考依據。

關鍵詞 地下水位；降水量；正相關；滯后性

中圖分類號：P641.74 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.24.058

榆樹市地處吉林省中北部，位于北緯45°黃金帶附近，自然條件極適合玉米、水稻等農作物的生長，有“天下第一糧倉”美譽。榆樹市處于東北地區季風性中溫帶半濕潤氣候區，受季風氣候影響，春季少雨多風，夏季濕潤多雨，秋季溫和涼爽，冬季寒冷且漫長，年平均氣溫4 ℃，年平均降水量500～700 mm，雨熱同季，日照充沛，有利于農作物生長[1]。隨著氣候變暖趨勢不斷加劇，榆樹市干旱等災害頻發，直接威脅農業發展，如2007年出現歷史上未有記錄的嚴重干旱災害，農業生產遭受巨大損失，在隨后的2008年、2009年和2011年，降水量持續偏少，而且據1957—2011年榆樹市年降水量變化趨勢統計分析可知，近55 a榆樹市年降水量呈不斷減少趨勢[2-4]，尤其是20世紀90年代中期以后，隨著氣溫上升趨勢明顯，年降水量減少趨勢也更為顯著。持續的干旱可使地方地下水位下降，地下可用水逐漸減少[5]。

合理利用水資源是保障農業豐產豐收的重要環節，因此，對淺層地下水位的消長規律與降水情況相關性分析具有必要性。

1 數據來源

文中所有觀測數據來源于2009—2015年榆樹市氣象站（東經126°51′，北緯44°31′）。地下水位監測頻率為每月3次（旬末觀測）[6-7]，地下水位以地面為基準；降水數據為該氣象站地面觀測場降水量觀測數據。觀測資料具有較好代表性、準確性、一致性。

2 降水與地下水位年內變化特征及分析

從圖1可以看出，年內地下水位有一定的波動幅度，其中7—9月水位達到高峰值（水位<7 m），之后緩慢下降，至次年1—2月降至最低，3月呈緩慢回升態勢，地下水位變化整體呈S型波動特征，且波動與降雨影響表現高度一致性。進入3月積雪融化入滲使地下水位呈緩慢上升趨勢，但春播、苗期降水時常會與農田需水產生矛盾，灌溉可能會短時間內影響地下水位變化。汛期雨量豐沛，地下水位最高，但7—8月為年內氣溫最高時段，也是農作物需水量最大期，水資源利用率比集中，期間地下水位高且相對穩定[8]。年末地下水位高于年初地下水位，體現地下水位變化相對于降水情況還具有滯后性。

3 降水與地下水位年際變化特征及分析

2009—2016年年降水情況與地下水位變化情況見表1。由表1可知：水位呈先升后降的變化特征，2009—2010年地下水位較低，均大于10 m，至2014年該市地下水位整體呈上升趨勢，2014年地下水位最高（6.54 m），2015年卻出現拐點，開始下降；2012—2013年平均降水量比常年高21.1%，致使地下水位上升幅度最大，而2014年降水量比常年平均低17.1%，但該年地下水位仍比2013年有0.2m小幅回升，地下水位年變化具有一定滯后性；2015—2016年地，下水位不升反降，受降水影響不明顯，受人類活動影響則大，見。

4 結論

地下水位補給主要來自降水補給；年內地下水位變化呈S型波動，與降水量呈正相關，即降水量越大，地下水位越淺；年內、年際地下水位變化與降水量關系均有一定滯后性；自2015年，地下水位已由原來逐年上升逆轉為下降趨勢。而且，地下水位除受降水量和溫度等因素影響以外，人工對地下水的開采也是影響地下水位動態的主要因素之一，近年來受人類過度開采水資源等影響，地下水位波動有掩蓋天然動態規律跡象。建議加強地下水資源管理，控制地下水超采，以豐補歉、互補余缺，實現含水層科學管理，盡量達到地下水位下降零速率增長，確保水資源可持續開發利用。

參考文獻

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[3]胡桂杰，包云輝，趙新城，等.赤峰地下水位評估及影響分析[J].內蒙古氣象，2012（3）：21-22.

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[8]楊耀棟，李曉華，王蘭化，等.天津平原區地下水位動態特征與影響因素分析[J].地質調查與研究，2011，34（4）：313-320.

（責任編輯：趙中正）endprint