基于 GSFLOW 的青土湖生态输水量-湖水面积关系研究

• 作者: 郭云彤 周妍 崔亚莉 邵景力
• 来源期刊: 水文地质工程地质
• 关键词: 青土湖 生态输水-水面面积关系 数值模拟 地下水-地表水耦合模型
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 特殊地貌区地下水循环演化与生态研究
• 页码范围: 32-41
• 页数: 9页
• 分类号: P641.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202203036

摘要

西北地区水资源匮乏，生态环境脆弱，如何科学处理生产用水与生态用水的关系一直是西北干旱区水资源开发利用中关注和研究的热点难点课题之一。关于流域中上游生态输水与尾闾湖水域面积（或湿地面积）关系的定量化研究较少。以我国西北干旱区河西走廊石羊河流域的尾闾湖—青土湖为例，利用GSFLOW建立了区域地表水-地下水耦合模型，其中采用LAK模块及SFR2模块分别处理湖泊和输水渠道，在此基础上预测了不同生态输水方案下湖泊湖面面积的变化情况，分析了青土湖生态输水量-湖水面积关系，确定了青土湖生态输水的合理范围。研究结果显示：当前3100×104m3/a的生态输水量可以保证青土湖维持年内最高湖水水位1212.23m（平均水位1211.68m），稳定最大面积可达16.27km2；当输水量为2000×104～3700×104m3/a时，随输水量增大水面面积线性增加，面积变化率相对稳定；当输水量为3700×104～4500×104m3/a时，水面面积随生态输水量增多，面积增大率逐渐减小；当输水量大于4500×104m3/a时，水面面积随生态输水增多增大幅度很小，特别是当生态输水量大于5500×104m3/a时，面积变化率趋近于0。从维持当前青土湖水面面积和向青土湖生态输水的效益考虑，红崖山水库向青土湖的生态输水量应保持在3100×104～4500×104m3/a。研究成果对于确定西北干旱区合理生态需水，协调生态、经济、社会用水可持续发展具有一定的参考价值。