Evapotranspiration management based on the application of SWAT for balancing water consumption: A case study in Guantao,China     

Bin Liu  Hong Gan 《Journal of Earth System Science》2018,127(4):51

Rapid social and economic development results in increased demand for water resources. This can lead to the unsustainable development and exploitation of water resources which in turn causes significant environmental problems. Conventional water resource management approaches, such as supply and demand management strategies, frequently fail to restore regional water balance. This paper introduces the concept of water consumption balance, the balance between actual evapotranspiration (ET) and target ET, and establishes a framework to realize regional water balance. The framework consists of three stages: (1) determination of target ET and actual ET; (2) quantification of the water-saving requirements for the region; and (3) reduction of actual ET by implementing various water saving management strategies. Using this framework, a case study was conducted for Guantao County, China. The SWAT model was utilized to aid in the selection of the best water saving management strategy by comparing the ET of different irrigation methods and crop pattern adjustments. Simulation results revealed that determination of SWAT model parameters using remote sensing ET is feasible and that the model is a valuable tool for ET management. Irrigation was found to have a greater influence on the ET of winter wheat as compared to that of maize, indicating that reduction in winter wheat cultivation is the most effective way to reduce regional ET. However, the effect of water-saving irrigation methods on the reduction of ET was not obvious. This indicates that it would be difficult to achieve regional ET reduction using water-saving irrigation methods only. Furthermore, selecting the best water saving management strategy by relying solely on the amount of reduced ET was insufficient, because it ignored the impact of water conservation measures on the livelihood of the agricultural community. Incorporating these considerations with our findings, we recommend changing the current irrigation method to sprinkler irrigation and replacing 20% of the winter wheat-maize cultivated area with cotton, as the best strategy to achieve water balance in the study area.  相似文献   

基于短波红外技术的蚀变矿物特征及勘查模型——以斯弄多银铅锌矿床为例   总被引：4，自引：1，他引：3  

郭娜  刘栋  唐菊兴  郑龙  黄一入  史维鑫  伏媛  唐楠  王成 《矿床地质》2018,37(3):556-570

印度-亚洲大陆的碰撞成就了青藏高原的冈底斯成矿带,位于该成矿带的斯弄多银铅锌矿床赋存于林子宗群火山岩中,经过勘查确认该矿床属于低硫化浅成低温热液型矿床。通过对5个钻孔进行短波红外测量,发现钻孔中的蚀变矿物主要有绢(白)云母、钠云母(富Na云母)、伊利石和蒙脱石,并在垂向形成绢(白)云母→绢(白)云母+钠云母+蒙脱石+伊利石→绢(白)云母+伊利石→绢(白)云母的组合特征。通过总结归纳蚀变矿物分布、分带特征并与地质编录相结合,构建了基于短波红外技术的斯弄多找矿勘查模型。笔者在数据分析与模型构建中发现:(1)伊利石-蒙脱石混合矿物组成是寻找深部及外围矿体的重要线索;(2)绢(白)云母属于成矿前期的蚀变,与矿体之间的关系不明显;(3)矿床深部表现为两种不同的化学反应:SW方向深部反映了绢云母被交代形成伊利石的过程;NE方向深部表现为绢(白)云母二八面体结构的变化;(4)未被剥蚀的青磐岩化带是寻找浅成低温热液型金矿的主要依据。  相似文献   

高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用检测土壤中的无机硒形态   总被引：3，自引：3，他引：0  

秦冲  施畅  万秋月  王磊  刘爱琴  安彩秀 《岩矿测试》2018,37(6):664-670

土壤样品中亚硒酸盐Se(Ⅳ)和硒酸盐Se(Ⅵ)的形态分析中,提取剂的选择和检测方法是技术的关键。以往的提取剂容易导致硒形态发生转变或无法同时提取Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ),常用的氢化物发生原子荧光光谱法无法直接测定Se(Ⅵ),而是通过差减法得出Se(Ⅵ)含量。本文对比了不同提取剂的提取能力,确定使用0. 1 mol/L氢氧化钠溶液作为提取剂,在55℃超声萃取土壤样品30 min,提取液经高效液相色谱分离,电感耦合等离子体质谱检测,建立了土壤中Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ)的形态分析方法。采用Hamilton PRP X-100色谱柱,以6 mmol/L柠檬酸为流动相,pH=5. 5,在8 min内可完全分离Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ),两者的检出限分别为0. 15μg/L、0. 16μg/L,线性相关系数(r~2)均大于0. 999。以土壤为基体进行加标回收试验,Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ)的回收率在84. 2%～95. 8%之间,相对标准偏差为1. 4%～5. 3%(n=6)。该方法简单快速,具有良好的精密度和准确度,适用于土壤中无机硒的形态分析。  相似文献   

塔里木盆地塔中II区奥陶系油气差异性分布及其主控因素分析     

沈卫兵  庞雄奇  陈践发  王阳洋  张科  贾颖超  罗广平 《地质论评》2018,64(4):913-926

为探求塔里木盆地塔中II区奥陶系油气水分布规律,对现有勘探成果及断裂、不整合面、构造背景进行分析,应用常规测井、地震及地化等多种方法开展研究。结果表明:塔中II区奥陶系油气分布在平面上呈现出"马鞍状"三分特征,东部塔中I号坡折带、西部塔中10号断裂带多分布气油比、干燥系数、硫化氢含量、含蜡量相对较高、密度相对较低的凝析气藏,两构造带之间的过渡带以挥发性油藏或油藏分布为主;油气在纵向上主要分布于层间不整合面以下300 m范围内。综合分析认为,不整合面纵向上控制了储层、油气藏的主体发育层位,平面上通过差异溶蚀作用造成的储层非均质性控制了油气的主要分布范围;断裂对储层物性具有明显的改善作用,形成有效的输导通道,控制了油气的充注强度及油气藏类型;斜坡背景上的局部构造高点控制了油气的差异分布,越靠近高点,油气越易富集。  相似文献   

浅水三角洲前缘砂体地震沉积学研究--以松南乾安地区上白垩统青三段为例     

王俊  赵家宏  腾军  王天煦  鲍志东  张红静  袁淑琴  林艳波  高银山 《沉积学报》2018,36(3):570-583

浅水三角洲前缘砂体是松辽盆地主要勘探开发目标之一,由于该类储层砂泥岩薄互层十分发育,一直以来都是储层预测中的难点。利用覆盖全区的三维地震资料和已有钻井、测井信息,在建立研究区青三段高分辨率层序地层格架的基础之上,运用"相位调整-地震相-地层切片"的地震沉积学综合研究方法,对松辽盆地南部乾安地区上白垩统青山口组三段的砂体类型、特征及层序格架内砂体演化规律作了进一步探讨。研究表明,青三段可划分为2个三级层序,三级层序内进一步划分为12个四级层序;地震资料进行相位调整后,将地震同相轴与岩相建立相互对应关系,红色波峰代表偏砂相,黑色波谷代表偏泥相;在四级层序约束下提取典型地层切片,并识别出枝状水下分流河道、曲流状水下分流河道和末端水下分流河道3类主要砂体,各类砂体具有不同的地震相特征;SQ1三级层序早期以发育末端水下分流河道为主,晚期以发育枝状水下分流河道和曲流状水下分流河道为主。SQ2三级层序湖侵体系域早期以发育枝状水下分流河道为主,晚期以发育末端水下分流河道为主。SQ2三级层序湖退体系域以发育枝状水下分流河道和曲流状水下分流河道为主。  相似文献   

应用陆坡形态-迁移轨迹组合法寻找大型富砂深水扇     

陈亮  于水  胡孝林  赵红岩  陈宇航  赵千慧 《沉积学报》2018,36(1):92-100

在海外选区研究阶段,盆地勘探程度极低,资料贫乏,导致常规深水沉积分析工作很难开展。而陆坡形态与陆坡迁移轨迹富含丰富的地质信息,可借助二者的组合对深水沉积进行宏观分析。以二维地震资料为基础,应用陆坡形态-迁移轨迹组合法寻找大型富砂深水扇的有利发育区。A盆地发育上升型、平直型、下降型三种陆坡迁移轨迹类型,其中平直-下降型迁移轨迹对应的陆坡进积距离更大,更有利于发育大型深水扇沉积;同时A盆地发育上凸型、下凹型、直线型和坡坪型四种陆坡类型,上凸型与下凹型陆坡的坡度更缓,宽度更大,更有利于重力流的砂泥分异,从而形成富砂深水扇沉积。将同一时期的大型、富砂深水扇的有利分布区相叠合,重叠区域即为该时期大型富砂深水扇的有利发育区,主要位于盆地东部拐角带与盆地西部。同时应用组合法还可建立盆地漂移期的沉积演化模式,分析漂移期沉积演化历史。  相似文献   

塔里木盆地塔中隆起奥陶系碳酸盐岩油气运聚主控因素及成藏模式     

沈卫兵  庞雄奇  陈践发  王阳洋  张科  高兆富  贾颖超  陈泽亚 《沉积学报》2018,36(5):1008-1022

从多元地质条件及其空间匹配关系角度出发,综合地质剖析及地球化学示踪等方法,对塔里木盆地塔中隆起奥陶系油气输导体系、运移方向及分布特征等进行的精细研究。结果显示:断裂、源储接触关系及盖层等共同控制着油气垂向运移的距离及层位;构造背景、不整合面、渗透性输导层、断裂的配置关系等控制着油气侧向运移的方向、通道和距离;海平面升降旋回、优质储层的配置关系控制着油气垂向聚集层位及平面分布规律。进一步结合研究区烃源岩条件、储层类型等研究成果,基于源储纵向接触关系及油气垂向运移距离,目的层油气成藏模式可分为近源混合成藏模式与远源混合成藏模式;根据油气来源区域及油气横向运移距离,又可分为内部源岩叠加混合成藏模式与内外部源岩交叉混合成藏模式。  相似文献   

陕西凤太矿集区多金属成矿作用的构造控制   总被引：3，自引：0，他引：3  

王义天  陈绍聪  胡乔青  张娟  刘协鲁  黄诗康 《岩石学报》2018,34(7):1959-1976

陕西凤县-太白(简称凤太)矿集区铅、锌、金、银、铜多金属资源丰富,已发现二十余个大中小型矿床。在大地构造位置上,凤太矿集区位于南秦岭造山带北缘,紧邻商丹缝合带。以往的工作缺乏对矿集区整体的构造研究,本次工作通过比较系统的构造测量和解析,提出在南秦岭晚三叠世碰撞造山过程中,凤太矿集区南北两条边界断裂带的左行走滑运动导致在区内衍生了NNE向主压应力场,从而形成了NWW向复式褶皱、脆韧性剪切带、断裂和节理(纵向破裂)、B型线理,以及NNE向断裂和节理(横向破裂)、劈理、张裂隙等一系列构造组合,所有构造形迹都是在统一构造应力场下随着构造层次不断抬升,脆韧性和脆性递进变形叠加的产物,共同构成了一个大型压扭性走滑双重构造变形系统。在构造几何学上,凤太矿集区整体上表现为一个隔档式复式褶皱,由一组NWW向紧闭复背斜和一组相对宽缓复向斜组成。区内的多金属成矿作用、岩浆活动、动力变质变形作用的同位素年龄数据集中于230~190Ma。综合地质演化和成矿作用的研究成果,提出在南秦岭碰撞造山过程中引发的动力变质变形作用和岩浆活动提供了成矿元素和成矿流体,在温压梯度以及浮力效应的驱动下向上运移至走滑双重构造变形系统中的有利扩容空间中发生充填型和交代型矿化,即凤太矿集区多金属矿床是区域大规模变形变质-岩浆活动-流体作用的产物,是在构造作用这一主导因素控制下形成的一个多金属后生热液成矿系统。  相似文献   

内蒙古克什克腾旗哲斯组沉积学和年代学研究及其古地理意义   总被引：1，自引：1，他引：0  

栗进  徐备  田英杰  姚仲伟 《岩石学报》2018,34(10):3034-3050

为了重建西拉木伦河北部晚古生代沉积古地理格局并探讨古亚洲洋的闭合过程,本研究对克什克腾旗西部的哲斯组地层进行了详细的沉积环境与沉积相分析、锆石U-Pb年代学研究。来自哲斯组的凝灰质砂岩与安山岩样品的最年轻锆石组的谐和年龄为262±1Ma和258±17Ma,限定研究区内地层沉积下限为中晚二叠世。前人认为哲斯组地层为深海环境下的浊流沉积,本文研究表明哲斯组以近源快速堆积、快速沉降为特征,沉积环境为三角洲前缘相与前三角洲相的多次交替,同时受到火山活动的影响。通过详细的沉积岩野外剖面观察,区内地层并没有发现以单调的递变层理为特征的连续鲍马序列层序,而是出现从砂岩到粉砂岩或泥岩的不规则截然互层层序,并与巨厚层的滑塌堆积交替发育,表明研究区中二叠世古地理格局并不具备深海浊积扇的发育条件,也暗示中二叠世不存在向南发育的广阔大陆边缘;另一方面,结合古流向恢复和物源分析,哲斯组的沉积物应主要来自于南部的华北克拉通以及南造山带陆缘弧,说明研究区在中二叠世已与华北板块连通,并没有类似大洋俯冲带的阻隔作用。因此,研究区中二叠世古地理格局并不具备深海远源浊积扇的发育条件,而是处于近源快速堆积的伸展环境,中二叠世既不存在向南发育的广阔大陆边缘,也不存在代表板块边界的俯冲带。  相似文献   

兴蒙造山带晚古生代伸展过程:来自二连浩特东北部石炭-二叠系沉积地层的证据   总被引：3，自引：2，他引：1  

张焱杰  徐备  田英杰  王志伟 《岩石学报》2018,34(10):3083-3100

本文选取内蒙古二连浩特东北部本巴图地区,通过对石炭-二叠纪沉积典型地层的剖面测制、锆石U-Pb年代学及Hf同位素分析,查明其充填层序、沉积环境及物质来源,并进一步探讨了兴蒙造山带晚古生代伸展构造的演化过程。来自石炭-二叠纪地层的3个凝灰岩样品中最年轻峰值年龄分别为298Ma、302Ma、303Ma,表明其形成时代为303～298Ma,即晚石炭世-早二叠世,应归属格根敖包组。沉积环境研究揭示石炭-二叠纪沉积地层发育两个从前三角洲相到三角洲前缘相的旋回,其沉积速率估算结果与伸展构造背景下的裂谷盆地沉积速率相似。锆石Hf同位素特征分析表明,从约400Ma到约300Ma,其演化趋势具有新生地壳明显增多的特点,揭示从早中古生代年轻造山带形成到晚古生代伸展作用发生过程中的变化。结合区域地质研究,晚古生代北造山带的沉积演化和伸展作用过程可分为四个阶段:第一阶段为磨拉斯盆地形成,以盆地南缘泥鳅河组为代表;第二阶段为贺根山伸展带发育阶段,形成超基性-基性-酸性的岩浆组合;第三阶段为稳定的陆表海环境,以晚石炭世本巴图和阿木山组的碎屑岩-碳酸盐岩组合为代表;第四阶段是晚石炭世-早二叠世的第二次伸展,发育格根敖包组火山-沉积岩系组成的三角洲沉积,具有陆内裂谷盆地性质。  相似文献