劉建偉

刁口河生態(tài)調(diào)水改善效果監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究

劉建偉

黃委會(huì)于2010年6月啟動(dòng)了刁口河生態(tài)調(diào)水工作，至今已持續(xù)4年。生態(tài)調(diào)水補(bǔ)充到黃河故道（刁口河河道）后，通過(guò)自流過(guò)程對(duì)刁口河河道兩岸進(jìn)行水源補(bǔ)給，為改善刁口河兩岸生態(tài)環(huán)境，降低兩岸土壤鹽漬化起到了一定的作用。但由于沒(méi)有科學(xué)有效的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，無(wú)法定量分析生態(tài)調(diào)水改善兩岸生態(tài)環(huán)境的效果和范圍，本文通過(guò)借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)特別是地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)手段，結(jié)合刁口河實(shí)際情況，提出了地下水監(jiān)測(cè)+土壤監(jiān)測(cè)的雙重監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)三年應(yīng)用，取得了良好的效果。

建立生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的必要性和可行性

刁口河河道在生態(tài)調(diào)水開(kāi)展之前，沒(méi)有任何生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)施，只能夠通過(guò)人為觀測(cè)手段或者遙感衛(wèi)片進(jìn)行分析，人為觀測(cè)誤差大，受人員素質(zhì)影響，無(wú)法為客觀分析生態(tài)調(diào)水改善生態(tài)環(huán)境提供科學(xué)依據(jù)；遙感衛(wèi)片雖然具有時(shí)間短，無(wú)須人工參與的特點(diǎn)，但是成本極高，且時(shí)序上不能同步更新。為此，在刁口河河道兩岸建立生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?yàn)榭茖W(xué)開(kāi)展刁口河生態(tài)調(diào)水改善刁口河生態(tài)環(huán)境研究提供數(shù)據(jù)支撐，為今后繼續(xù)開(kāi)展生態(tài)調(diào)水提供數(shù)據(jù)參考。

刁口河河道兩岸地廣人稀，基本不存在生產(chǎn)、生活設(shè)施，為此，在該項(xiàng)目區(qū)建立生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，不會(huì)受到生產(chǎn)生活的影響，觀測(cè)數(shù)據(jù)極為科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，且不用專(zhuān)人看護(hù)，在科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性上都具有極大的可操作性。

生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建立

刁口河生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立主要包括地下水生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和土壤監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)觀測(cè)礦化度與PH兩大指標(biāo)，能夠在年內(nèi)、連續(xù)年內(nèi)對(duì)刁口河生態(tài)環(huán)境進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)。

（1）地下水生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建立

經(jīng)過(guò)三年的觀測(cè)經(jīng)驗(yàn)得出的建立方案為：在刁口河河道布置兩條地下水生態(tài)監(jiān)測(cè)斷面，上下游各一條，間隔3km，每斷面布井10口，長(zhǎng)3km。各井間距見(jiàn)表1.

上下游布設(shè)斷面（縱向）的目的是監(jiān)測(cè)刁口河上下游在生態(tài)調(diào)水同時(shí)間內(nèi)的變化差異；各斷面布設(shè)10口井，長(zhǎng)3km（橫向）的目的是監(jiān)測(cè)隨著離岸距離越遠(yuǎn)，造成的改善效果差異。

表1　刁口河生態(tài)調(diào)水地下水生態(tài)監(jiān)測(cè)井位布設(shè)表

圖1　生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)建立

（2）土壤生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建立

土壤生態(tài)系統(tǒng)的建立，能夠直觀監(jiān)測(cè)土壤中礦化度和PH值的變化，通過(guò)連續(xù)觀測(cè)日的統(tǒng)計(jì)，能夠繪出兩指標(biāo)的變化曲線(xiàn)。土壤監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)置可以利用地下水生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建立的平臺(tái)，在各斷面井1、井3、井5、井7、井9處設(shè)置土壤生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)點(diǎn)，見(jiàn)圖1。

生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐效果

在黃委會(huì)開(kāi)展刁口河生態(tài)調(diào)水的第二年，在刁口河兩岸布置了生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)當(dāng)年對(duì)比，三年內(nèi)環(huán)比，地下水中礦化度、PH值，土壤中礦化度、PH值均有所降低，上游改善效果比下游改善效果明顯，橫向上生態(tài)調(diào)水改善兩岸生態(tài)環(huán)境能夠影響到井9，即2km左右。各井、各點(diǎn)的礦化度數(shù)據(jù)、PH值數(shù)據(jù)登記造冊(cè)，形成了一套完善的數(shù)據(jù)庫(kù)，為今后繼續(xù)開(kāi)展生態(tài)調(diào)水，調(diào)節(jié)過(guò)水量，提供了強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.15.010