王龍江
(新疆塔城水文水資源勘測局,新疆 塔城 834700)
且末縣地處昆侖山北麓,塔里木盆地的東南緣,地理坐標(biāo)為東經(jīng) 83°25'~87°30';北緯 35°40'~ 40°10'。且末縣東與若羌縣交界,西鄰和田地區(qū)民豐縣,南屏西阿爾金山與西藏自治區(qū)為鄰,北部深入塔克拉瑪干沙漠與尉犁縣相望,西北部鄰阿克蘇地區(qū)沙雅縣。東西寬320 km,南北長460 km,總面積14.2×104km2。土地面積為全國第二大縣。在總面積中,南部山區(qū)面積 6.30×104km2,占總面積的 44.4%;中部山前平原區(qū)面積為2.27×104km2,占16%;北部的沙漠區(qū)面積是 5.62 ×104km2,占總面積的 39.6% 。
車爾臣河流域地形地貌是南高北低,自南向北,由山區(qū)、沖積洪積扇、沖積平原和沙漠四個(gè)地貌單元組成。
車爾臣河流域地處歐亞大陸腹地,遠(yuǎn)離海洋。且南有青藏高原及昆侖山橫臥,暖濕空氣不易流入;北有天山阻隔,水汽來源很少,僅有干冷空氣從東北方襲來,并受沙漠影響,從而形成暖溫帶極端大陸性干旱荒漠氣候。且末灌區(qū)主要?dú)夂蛞靥卣饕姳?。且末縣車爾臣河流域平原區(qū)年平均氣溫為10.1℃,最高月平均氣溫在 7月份,為 24.8℃,最低月平均氣溫為 -8.7℃,氣溫平均日較差為15.9℃,
氣候總特點(diǎn)是:
(1)光照充分,熱量豐富;氣溫日較差大,四季分明;夏冬長,春秋短;夏季高溫,冬季嚴(yán)寒,空氣干燥。
(2)極端干旱少雨,年均降水量僅18.6 mm,最大年降水量54.9 mm,最小年降水量1.9 mm。干旱指數(shù)為77,屬極端干旱區(qū)。
(3)蒸發(fā)量大,年蒸發(fā)量達(dá)2 506.9 mm。由此形成相對濕度小,夏季易發(fā)生干熱風(fēng)的氣候危害。
(4)全年盛行東北風(fēng),多風(fēng)沙、浮塵和沙暴天氣。每年3~7月為風(fēng)季,大風(fēng)引起沙漠向西南推進(jìn),嚴(yán)重威脅著且末綠洲。
表1 且末氣象站主要?dú)庀笠亟y(tǒng)計(jì)表
地下水礦化度與水化學(xué)類型圖表明了地下水礦化度與水化學(xué)類型在沿車爾臣河方向的分布與變化規(guī)律。
受地下水的補(bǔ)給作用,潛水水化學(xué)類型車爾臣河上部近河兩岸地帶為HCO3·Cl-Mg·Na型,即主要分布在河?xùn)|開發(fā)區(qū)以南的河西地區(qū),其次在阿克提坎墩鄉(xiāng)以北的河西地帶也有分布,面積較小;SO4·Cl- Mg·Na型及 SO4·Cl- Na·Mg型有小面積分布,主要分布巴格艾日克鄉(xiāng)西和阿克提坎墩鄉(xiāng)南的地區(qū);平行車爾臣河上部近河兩岸地帶 HCO3·Cl-Mg·Na型水的外側(cè)主要分布有 HCO3·Cl-Na·Mg型水,其寬度0.8~1.5 km;項(xiàng)目區(qū)中下游區(qū)以及遠(yuǎn)離河道的地區(qū)潛水水化學(xué)類型都為 Cl·SO4-Na·Mg型水。其分布規(guī)律是:由南向北,由近河地帶到遠(yuǎn)離河谷地帶,地下水化學(xué)類型依次由 HCO3·Cl- Mg·Na型變?yōu)?Cl·HCO3- Na.Mg型水和Cl·SO4-Na·Mg型水。規(guī)律性較明顯,總的趨勢是項(xiàng)目區(qū)南部與近河地帶陰離子以 HCO3為主,陽離子以 Mg為主;中下部、北部及遠(yuǎn)離河道地帶陰離子以Cl為主,陽離子以Na為主。
表2 農(nóng)田地下水水質(zhì)評價(jià)分析成果
地下水礦化度總體變化規(guī)律是由南向北沿著地下水的徑流方向逐漸增高,近河地帶耕地集中的地方地下水礦化度較低,遠(yuǎn)離河道的荒地區(qū)、地下水的礦化度較高。在垂直方向是潛水表層地下水礦化度較高,而且受地表水體及地貌、地形的控制。在荒地低洼地帶,表層潛水的礦化度可高達(dá)69.06 g/L,表層潛水以下的中淺部地下水,在20~80 m深度范圍內(nèi)變化不大,且礦化度較低。
在均衡區(qū)南部區(qū)域瓊庫勒鄉(xiāng)、阿熱勒鄉(xiāng)上部,含水層巖性顆粒粗,地下水埋深大,徑流條件好,近河地帶含水巖性顆粒相對較粗大,加之農(nóng)田灌溉水補(bǔ)給地下水,河道則成為地下水排水通道;河?xùn)|開發(fā)區(qū)以南,近河道兩岸4~7 km的地區(qū),徑流條件相對較好,形成地下水的淡化帶,地下水的礦化度小于1 g/L。遠(yuǎn)離河道以及在下游地區(qū),地下水礦化度增高,潛水礦化度為大于3 g/L,地下水水質(zhì)較差,具有明顯的分帶規(guī)律性。
本次工作對均衡區(qū)潛水水質(zhì)進(jìn)行水質(zhì)簡分析39組,水質(zhì)全分析6組,基本均勻布置在本次評價(jià)區(qū)內(nèi),可反映區(qū)內(nèi)的潛水水質(zhì)情況。對于全分析水樣,采用國家農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)考慮本區(qū)潛水開發(fā)利用主要用于農(nóng)業(yè)灌溉,充分利用水質(zhì)簡分析成果,潛水水質(zhì)的評價(jià)以傳統(tǒng)的農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、選用礦化度、灌溉系數(shù)、鈉吸附比和鹽度四種不同方法進(jìn)行綜合評價(jià)。
2.3.1 國家農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
國家農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:非鹽堿土地區(qū),全鹽量小于1 000 mg/L;且末縣屬干旱地區(qū),土壤有鹽漬化現(xiàn)象,因此,鹽堿土地區(qū)全鹽量小于2 000 mg/L。
2.3.2 農(nóng)田灌溉水質(zhì)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表3。本次工作在灌區(qū)的上、中、下游,有代表性的地區(qū)取39組地下水樣,水質(zhì)分析成果見表4。
鹽度指標(biāo):根據(jù)堿度為零時(shí)鹽度指標(biāo)進(jìn)行評價(jià),計(jì)算方法:
當(dāng)rNa+>(rCl-+rSO42-)時(shí),鹽度 =rCl-+rSO42-;
當(dāng)rNa+<(rCl-+rSO42-)時(shí),鹽度 =rNa+。
從評價(jià)結(jié)果看,39個(gè)樣品中按礦化度評價(jià)有22個(gè)樣品中達(dá)到B級以上標(biāo)準(zhǔn);鹽度有20個(gè)水樣達(dá)到B級以上標(biāo)準(zhǔn);鈉吸附比有29個(gè)樣品達(dá)到B級以上標(biāo)準(zhǔn);灌溉系數(shù)(Ka)有13個(gè)樣品達(dá)到B級以上標(biāo)準(zhǔn);水樣評價(jià)有近多半符合標(biāo)準(zhǔn),其它C級以下標(biāo)準(zhǔn)不能單獨(dú)長期用于灌溉,應(yīng)與地表水交替混合使用將不會產(chǎn)生問題??傊?,作為缺水季節(jié)的輔助水源,灌區(qū)地下水大部可以用于灌溉。
表3 灌溉系數(shù)(Ka)指標(biāo)
表4 地下水水質(zhì)分析成果