定边防洪排涝工程土壤盐渍化环境影响分析及防治
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201 7 年 5 月 新总 206 期 第 3 期 文章编号院1673-9000渊 2017冤 03-0038-03
陕西水利 Sh aan x i sh u ili
定边防洪排涝工程土壤盐渍化环境影响分析及防治
张 嫄袁王 岑袁孙 超
渊 陕西省水利电力勘测设计研究院袁陕西 西安 710001冤
咱 摘 要暂 在干旱地区袁蓄水工程的渗透浸没将会引起工程区周边的土壤盐渍化问题遥 针对定边县城城北防洪 排涝工程开展对土壤盐渍化环境影响分析袁通过水文地质调查尧土壤布点监测尧地下水质监测尧植被调查等袁采用叠 图法分析预测工程产生的土壤盐渍化程度尧范围袁提出工程尧生物尧物理尧农业等措施对土壤盐渍化进行防治措施遥
定边县属于陕北黄土高原北部与毛乌素沙漠南缘的过渡 地带袁 属温带半干旱内陆性气候袁 根据定边县气象站 1 980～ 2009 年实测气象资料统计袁多年平均气温为 8.7 ℃袁多年平均 降水量 31 6.9 m m 袁年蒸发量 24 90 m m 遥 工程建成后袁蓄滞洪区 将引起池周地下水位上升袁再加上项目区气候尧地貌尧土壤质 地尧植被等因素袁区内具有产生土壤盐渍化的可能性遥 本文主要 从地下水位尧土壤尧地下水质尧植被等几个方面袁分析预测工程 土壤盐渍化的变化情况遥
土中盐分袁特别是易溶盐渊 如氯化钠尧芒硝等冤 的含量及类 型对土的物理尧水理尧力学性质影响较大遥 地下水位上升或土壤 底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表袁水分蒸发后袁使盐 分积累在表层土壤中袁当土壤含盐量太高渊 超过 0.3%冤 时袁形成 盐碱灾害遥
为调查评价区土壤盐渍化水平袁 在评价区进行网格布点袁 各样点东西相距 500 m 袁南北相距 500 m 袁共设 4 6 个采样点遥 测 得结果如图 1 所示遥
.也A大l袁l地下R水ig临h界t深s度R也e大s袁e土r壤v易ed产.生盐渍化[3]遥
2.3 地下水质对土壤盐渍化的影响 地下水质对土壤盐渍化的影响是多方面的袁 主要包括地
下水矿化度等遥 根据研究袁在裸地蒸发条件下袁土壤积盐主要 发生在地表附近 0 cm ~20 cm 范围内袁积盐量随潜水埋深增加 而减小袁两者基本为指数关系袁随潜水矿化度增加而增加袁两 者基本为线性遥 当土壤初始含盐量越大袁土壤淋洗脱盐深度越 小袁淋洗后的土壤溶液浓度越大袁因而也越易于产生蒸发遥
调查结果显示袁评价区土壤含盐量的范围为 0.02% ~3.7 0% 袁 平均值为 0.2 4% 袁处于轻度盐渍化水平遥
为了预测拟建的高低池处的土壤盐渍化水平袁 在拟建的 高尧低池处共布设了 34 个现状监测点位袁其中高池 1 2 处袁低池 2 2 处袁监测结果显示袁拟建高池处土壤含盐量多分布在 0.02 4 % ~0.21 80% 之间袁平均含盐量 0.05% 袁拟建低池处土壤含盐量多 分布在 0.028% ~0.2% 之间袁平均含盐量 0.07 % 袁可见拟建城北
.而A一l定l的R气i候g尧h地t貌s 尧地Re下s水e位rv尧土ed壤.质地以及排灌设施尧耕作
措施等因素是其形成的外部条件[2]遥
1 工程概况
定边县城北防洪排涝工程位于陕西省定边县县城东北方 向袁工程以城区防洪尧排涝为主袁蓄滞城区雨洪和再生水袁兼顾 改善生态环境遥 工程由排涝渠尧城北蓄滞洪区尧退水渠三大部 分组成遥 蓄滞洪区由高池尧低池组成袁总库容 1 590 万 m 3袁平均 水深 2 .87 m 袁面积 6.66 k m 2遥
根据地下水现状监测结果袁 高池及低池南部现状地下水 位埋深 4 m ~8 m 袁低池中部现状地下水埋深 3 m ~4 m 袁低池北 部现状地下水位埋深 2 m ~3 m 遥 经预测袁当工程建成蓄水后袁 蓄水池周边入渗可能引起土壤盐渍化的矿化地下水的深度 平均为 2 m~3 m 遥 将地下水现状埋深图及预测 50 年地下水 水位升幅图进行叠加袁得出在低池北部地区现状地下水位较 浅处袁可能会产生土壤盐渍化袁低池北部可能发生土壤盐渍化 的面积约 3.1 k m 2遥 2.2 土壤含盐量尧类型尧孔隙状态等对的土壤盐渍化的影响 2 .2 .1 土壤含盐量
咱 收稿日期暂 2017-02-07 咱 作者简介暂 张嫄(1 984 - )袁女袁陕西宝鸡人袁工程师袁主要从事环境影响评价尧水土保持工作遥
窑 38 窑
201 7 年 5 月 新总 206 期 第 3 期
陕西水利 Sh aan x i sh u ili
图 1 土壤不同深度含盐量柱状图 蓄洪滞区蓄水池的高尧低池处的土壤含盐量均较大袁土壤平均 含盐量低池略大于高池遥 2.2.2 土壤类型尧土壤质地
咱 关键词暂 水利工程曰土壤盐渍化曰环境影响曰防治措施 咱 中图分类号暂 S156.4 咱 文献标识码暂 B
土壤盐渍化是指由于漫灌和有灌无排袁 导致地下水位上 升尧土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表袁水分蒸发 后袁盐分积累在表层土壤中袁当土盐碱灾害遥 蓄水工程建成运行后袁随着蓄水位升高袁 库周地下水位和土层中的毛细管水也随之升高袁导致工程周围 浸没尧湿陷袁易出现沼泽化尧盐渍化的现象[1 ]遥 也有相关研究指 出袁 土壤与地下水中含有盐分是产生土壤盐渍化的内在因素袁
2 工程运行期土壤盐渍化环境影响分析
2.1 土壤盐渍化分析 一般来说袁地下水的埋藏深度达到一定高度时袁土壤内和
地下水中的盐分会随着水分的运行袁 沿毛细管上升至地表袁造
成地表盐分的积累袁这时的地下水埋深可称为土壤盐渍化的临 界地下水位深度[3]遥 地下水位埋深越浅袁受到蒸发作用的影响程 度越大袁地下水沿毛细管的上升动力越大袁带到地表的盐分就 越多袁造成盐渍化的程度越重遥
工程影响到的土壤类型主要为风沙土袁 还有少量沼泽土尧 盐土尧草甸土遥 总体来说袁评价区土壤透水性较强袁结构较为疏 松袁保水保肥能力差遥
土壤质地不同袁则土壤的孔隙状况不同袁因而也直接影响 着盐分的积累过程遥 粘质土壤的毛管过于细小袁毛管水上升高 度受到抑制袁所以粘土地下水临界深度较小袁土壤比较不易盐 化曰砂质土的毛管孔隙直径较大袁地下水借毛管力上升的速度 快袁但高度较小袁其地下水临界深度略大于或近于粘质土袁土壤 也比较不易盐化曰粉砂土毛管适中袁地下水位上升速度快袁高度
陕西水利 Sh aan x i sh u ili
定边防洪排涝工程土壤盐渍化环境影响分析及防治
张 嫄袁王 岑袁孙 超
渊 陕西省水利电力勘测设计研究院袁陕西 西安 710001冤
咱 摘 要暂 在干旱地区袁蓄水工程的渗透浸没将会引起工程区周边的土壤盐渍化问题遥 针对定边县城城北防洪 排涝工程开展对土壤盐渍化环境影响分析袁通过水文地质调查尧土壤布点监测尧地下水质监测尧植被调查等袁采用叠 图法分析预测工程产生的土壤盐渍化程度尧范围袁提出工程尧生物尧物理尧农业等措施对土壤盐渍化进行防治措施遥
定边县属于陕北黄土高原北部与毛乌素沙漠南缘的过渡 地带袁 属温带半干旱内陆性气候袁 根据定边县气象站 1 980～ 2009 年实测气象资料统计袁多年平均气温为 8.7 ℃袁多年平均 降水量 31 6.9 m m 袁年蒸发量 24 90 m m 遥 工程建成后袁蓄滞洪区 将引起池周地下水位上升袁再加上项目区气候尧地貌尧土壤质 地尧植被等因素袁区内具有产生土壤盐渍化的可能性遥 本文主要 从地下水位尧土壤尧地下水质尧植被等几个方面袁分析预测工程 土壤盐渍化的变化情况遥
土中盐分袁特别是易溶盐渊 如氯化钠尧芒硝等冤 的含量及类 型对土的物理尧水理尧力学性质影响较大遥 地下水位上升或土壤 底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表袁水分蒸发后袁使盐 分积累在表层土壤中袁当土壤含盐量太高渊 超过 0.3%冤 时袁形成 盐碱灾害遥
为调查评价区土壤盐渍化水平袁 在评价区进行网格布点袁 各样点东西相距 500 m 袁南北相距 500 m 袁共设 4 6 个采样点遥 测 得结果如图 1 所示遥
.也A大l袁l地下R水ig临h界t深s度R也e大s袁e土r壤v易ed产.生盐渍化[3]遥
2.3 地下水质对土壤盐渍化的影响 地下水质对土壤盐渍化的影响是多方面的袁 主要包括地
下水矿化度等遥 根据研究袁在裸地蒸发条件下袁土壤积盐主要 发生在地表附近 0 cm ~20 cm 范围内袁积盐量随潜水埋深增加 而减小袁两者基本为指数关系袁随潜水矿化度增加而增加袁两 者基本为线性遥 当土壤初始含盐量越大袁土壤淋洗脱盐深度越 小袁淋洗后的土壤溶液浓度越大袁因而也越易于产生蒸发遥
调查结果显示袁评价区土壤含盐量的范围为 0.02% ~3.7 0% 袁 平均值为 0.2 4% 袁处于轻度盐渍化水平遥
为了预测拟建的高低池处的土壤盐渍化水平袁 在拟建的 高尧低池处共布设了 34 个现状监测点位袁其中高池 1 2 处袁低池 2 2 处袁监测结果显示袁拟建高池处土壤含盐量多分布在 0.02 4 % ~0.21 80% 之间袁平均含盐量 0.05% 袁拟建低池处土壤含盐量多 分布在 0.028% ~0.2% 之间袁平均含盐量 0.07 % 袁可见拟建城北
.而A一l定l的R气i候g尧h地t貌s 尧地Re下s水e位rv尧土ed壤.质地以及排灌设施尧耕作
措施等因素是其形成的外部条件[2]遥
1 工程概况
定边县城北防洪排涝工程位于陕西省定边县县城东北方 向袁工程以城区防洪尧排涝为主袁蓄滞城区雨洪和再生水袁兼顾 改善生态环境遥 工程由排涝渠尧城北蓄滞洪区尧退水渠三大部 分组成遥 蓄滞洪区由高池尧低池组成袁总库容 1 590 万 m 3袁平均 水深 2 .87 m 袁面积 6.66 k m 2遥
根据地下水现状监测结果袁 高池及低池南部现状地下水 位埋深 4 m ~8 m 袁低池中部现状地下水埋深 3 m ~4 m 袁低池北 部现状地下水位埋深 2 m ~3 m 遥 经预测袁当工程建成蓄水后袁 蓄水池周边入渗可能引起土壤盐渍化的矿化地下水的深度 平均为 2 m~3 m 遥 将地下水现状埋深图及预测 50 年地下水 水位升幅图进行叠加袁得出在低池北部地区现状地下水位较 浅处袁可能会产生土壤盐渍化袁低池北部可能发生土壤盐渍化 的面积约 3.1 k m 2遥 2.2 土壤含盐量尧类型尧孔隙状态等对的土壤盐渍化的影响 2 .2 .1 土壤含盐量
咱 收稿日期暂 2017-02-07 咱 作者简介暂 张嫄(1 984 - )袁女袁陕西宝鸡人袁工程师袁主要从事环境影响评价尧水土保持工作遥
窑 38 窑
201 7 年 5 月 新总 206 期 第 3 期
陕西水利 Sh aan x i sh u ili
图 1 土壤不同深度含盐量柱状图 蓄洪滞区蓄水池的高尧低池处的土壤含盐量均较大袁土壤平均 含盐量低池略大于高池遥 2.2.2 土壤类型尧土壤质地
咱 关键词暂 水利工程曰土壤盐渍化曰环境影响曰防治措施 咱 中图分类号暂 S156.4 咱 文献标识码暂 B
土壤盐渍化是指由于漫灌和有灌无排袁 导致地下水位上 升尧土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表袁水分蒸发 后袁盐分积累在表层土壤中袁当土盐碱灾害遥 蓄水工程建成运行后袁随着蓄水位升高袁 库周地下水位和土层中的毛细管水也随之升高袁导致工程周围 浸没尧湿陷袁易出现沼泽化尧盐渍化的现象[1 ]遥 也有相关研究指 出袁 土壤与地下水中含有盐分是产生土壤盐渍化的内在因素袁
2 工程运行期土壤盐渍化环境影响分析
2.1 土壤盐渍化分析 一般来说袁地下水的埋藏深度达到一定高度时袁土壤内和
地下水中的盐分会随着水分的运行袁 沿毛细管上升至地表袁造
成地表盐分的积累袁这时的地下水埋深可称为土壤盐渍化的临 界地下水位深度[3]遥 地下水位埋深越浅袁受到蒸发作用的影响程 度越大袁地下水沿毛细管的上升动力越大袁带到地表的盐分就 越多袁造成盐渍化的程度越重遥
工程影响到的土壤类型主要为风沙土袁 还有少量沼泽土尧 盐土尧草甸土遥 总体来说袁评价区土壤透水性较强袁结构较为疏 松袁保水保肥能力差遥
土壤质地不同袁则土壤的孔隙状况不同袁因而也直接影响 着盐分的积累过程遥 粘质土壤的毛管过于细小袁毛管水上升高 度受到抑制袁所以粘土地下水临界深度较小袁土壤比较不易盐 化曰砂质土的毛管孔隙直径较大袁地下水借毛管力上升的速度 快袁但高度较小袁其地下水临界深度略大于或近于粘质土袁土壤 也比较不易盐化曰粉砂土毛管适中袁地下水位上升速度快袁高度