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1水文及氣候特征

研究區因遠離海洋而氣候干燥，若以烏魯木齊為中心，則東至太平洋為3500km，西到大西洋為6900km，北至北冰洋為3400km，南到印度洋為2500km。由海洋輸送的水汽，因長途跋涉及高山阻擋，到達研究區上空時已呈強駑之末，水汽來源主要為大西洋及北冰洋水汽，經研究區西部的幾個缺口，諸如阿拉山口、塔城盆地缺口和哈巴河谷口等處進入研究區，成為研究區降水的主要水汽來源。據新疆年降水量分布圖，研究區年降水總量為1150×108m3，折合年降水深約100－200mm，降水分布總體情勢為：北部多于南部，西部多于東部，自西北向東南減少，塔城盆地年降水量可達250－350mm，盆地邊緣年降水量為150－200mm，盆地中央部分為100－150mm。西北部降水量約占研究區降水總量的80%，平均降水深度約240mm；東南部降水僅占20%，平均降水深度僅60mm。研究區年水面蒸發量綠洲區在1000－1400mm之間，只有克拉瑪依市超過1400mm；沙漠區在1600mm以上，其分布規律總體為西部小，東部大，邊緣小，腹地大，與年降水分布趨勢相反。研究區年平均氣溫在6℃－8℃之間，年最高氣溫出現在7月，月平均氣溫可達20℃以上；年最低氣溫出現在1月，月平均氣溫可低至-15℃左右，腹地氣溫較邊緣氣溫略高。無霜期日數各地差異也相對較大：塔城盆地約145d，天山北麓平原可達160d左右，其中烏蘇、克拉瑪依一帶高達180d，是研究區無霜期最長的地區。

2地表水資源

研究區的地表水資源組成主要為山區的河、泉，多發源于阿爾泰山及天山山脈，由于兩山脈的高大山體攔截了大量的西來水汽，經山坡的抬升凝結作用，在山區形成遠較平原為大的降水量，寬廣的山區匯集大量山區降水形成眾多河流，為山前盆地提供水源。河川徑流來源為大汽降水，其補給成分一般包括冰川融水、季節性融雪、暴雨洪水及地下水。冰川主要分布在天山的中部和西部山區，天山東部和阿爾泰山區冰川面積較小。冰川為山區河流的源頭，處在高海拔，低氣溫的高山地區，在夏季高溫時節融冰成水補給河流；冰川以下環布山腰的森林草原帶，處山區降水量高值帶，此地帶土質疏松，土層較厚，植被良好，因此是河流流域的主要蓄水帶，也是冬春季河流枯水期水量的主要補給源；森林草原及其以下低山地區，是季節性融雪和暴雨洪水頻發地帶，也是河流水源的重要補給來源，冬季氣溫最低時季，融冰融雪及降雨停止，此時河流水源僅靠地下水補給。

研究區兩大山系河流徑流各補給成分占總水量比重表見表1．結合表1進行分析，阿爾泰山區（包括準噶爾西部山區）河流是以季節性融雪水和雨水補給為主的河流，其補給量占到年徑流量的72%，由于冬春積雪在春季融化并且春季雨水比重大，所以春季（3－5月）水量相對較豐，最大流量常出現在5或6月，是新疆最早發生洪水的地區。該區河流一般情況下到每年8月就已進入枯水退水期，因當年降水形成的徑流比重大，徑流缺少冰川或地下水庫的多年調節，所以該地區徑流年際變化比天山山區河流大，特別是烏倫古河，年徑流變差系數Cv值高達0.52，在新疆各主要河流中位居首位。天山山區河流的冰川融水補給量比阿爾泰山區河流大得多，接近25%，而地下水補給量與季節性融雪水和雨水補給量相當，都在38%左右，屬混合補給型河流。其主要水文特征是春季（3－5月）有小春洪出現（冬季積雪融化而成），但水量占年徑流的比重并不大，在15%以下；全年水量主要集中于5－8月，占60%－80%左右，洪水一般由冰雪融化洪水迭加暴雨洪水而成，由于高山區冰雪融水與中低山季節性雨雪水補給之間有一定的相互補償作用，即在冷空氣頻繁入侵的冷濕多雨年份，高山冰雪融水少而中低山降水徑流多；反之在干暖年份，高山冰雪融水多而中低山降水徑流少，所以各河年徑流的年際變化比較平穩，一般情況下，各河流的年徑流變差系數多在0.1－0.2之間。

另外，有少數以地下水補給為主的河流，如天山北坡東段的木壘河，其上游無現代冰川補給，徑流大小受季節性融雪洪水和雨洪控制，春季水量高于秋季，占年徑流的比重接近30%，最大月徑流量占到年徑流量的20%，出現在5月，年徑流變差系數Cv值高達0.44。現以出山口位置統計河流條數，對研究區進行流域及行政分區，以此計算各分區地表水資源量，分區統計表見表2。研究區內陸河流徑流特點為：（1）徑流形成于山區在雪線以上的高山區，固態降水轉化為冰川和永久積雪，暖季其融水補給河川徑流；在雪線以下的山區，各種形態的降水以季節性積雪融水、雨水及地下水等形式補給河流，河流水量在山區沿程增加。（2）徑流散失于平原、盆地河流出山口后進入平原，在平原、盆地，因降水少、蒸發強，基本不產流，加之農業灌溉引水、河道滲漏、蒸發等損失，河流水量隨流程增加而減少，研究區內多數中小河流最終消失于灌區或荒漠，僅有少數較大河流在盆地低洼處積水，形成尾閭湖，如艾比湖位于研究區西南隅的精河縣境內，是博爾塔拉蒙古自治州境內的精河和博爾塔拉河形成的尾閭湖。兩河年徑流量均在1－5×108m3之間，屬中小河流。

3地下水資源

研究區內的地表水與地下水二者轉換關系密切，地下水資源是與大氣降水和地表水體有直接聯系的淺層地下水，主要分布于平原區。其補給來源包括天然補給量（降水入滲、山前側滲和河床潛流量及山前暴雨洪流入滲量）和轉化補給量（河流和渠系入滲、田間和平原水庫入滲量），井灌回歸量不計在內。而平原區地下水主要指第四系含水層中，礦化度低于2g/l可利用的有補給保證的地下水資源。其分布特點為：由山前至盆地中心，山前沖洪積扇地下水補給區的地下水埋藏較深，含水層顆粒粗大，不宜成井，而且遠離居民區，輸水困難；沖洪積平原地下水徑流區的地下水最為豐富而又便于開采利用；沖積平原地下水排泄區的地下水埋藏淺，潛水蒸發大，水質礦化度高，含水層薄，透水性差，致使單井出水量小，造成打井經濟效益差。綜上所述，開發利用地下水資源的理想地點是在地下水徑流區。準噶爾盆地水資源總量為地表水資源量加地下水資源量減去二者重復量。各行政分區地下水資源量、地表水與地下水重復量，水資源總量統計結果見表3。從表3可以看出，研究區地表水資源量為94.77×108m3，地下水資源量為56.49×108m3，水資源總量為112.3×108m3。地表水與地下水的重復量達38.94×108m3，也就是說，在研究區56.49×108m3的地下水總補給量中，有68.9%的成份為轉化補給量，由地表徑流入滲補給地表水；而轉化補給量占到地表徑流的40.1%，說明準噶爾盆地由于地形控制，使得河流出山口后從洪積扇到傾斜平原再到沖積平原之間存在較長距離，便于地表水與地下水之間相互轉化，地表徑流通過各種途徑，有超過1/3的水量補給地下水，由此可見研究區二水轉化關系密切。

4區域水資源與土地矛盾

研究區屬內陸平原地貌，主型產業結構為農業，農業經濟的持續發展必然導致農耕面積的不斷擴大。由于降水少、蒸發大、氣候干旱等原因，農業生產（農用耕地）完全依靠人工灌溉，形成研究區特有的“荒漠綠洲、灌溉農業”格局。水資源總量受地表水可利用量、地下水可開采量限制，開源有限；綠洲受沙漠侵襲，亦不能無限延伸。山前沖洪積扇區耕地，緊鄰山區地表水源，因而以地表水灌溉為主；沖洪積平原區耕地，因地下水埋藏較淺便于開采，因而以地下水灌溉為主；沖積湖積平原區耕地，遠離地表水源，地下水亦不富含，潛水雖埋藏淺但水質較差，只能靠深層承壓水灌溉。有限的水資源是綠洲存在的命脈，是綠洲生態、綠洲經濟最緊缺的資源。產業結構中農業的過大份額，使綠洲耕地增幅很大，傳統的灌溉模式又使水資源農用過多，一方面擴增耕地侵占草場及荒漠生態面積，一方面農業用水強行擠占生態用水，雙重人遏制的結果，使研究區生態環境愈顯脆弱，這就是研究區水地矛盾現狀焦點。泥石流、沙塵暴等自然災害近年來頻次增多，此一例證。

5突出矛盾解析

研究區內南部地區的天山北麓平原，土質疏松，土層深厚，是研究區的主要農業灌區，北部剝蝕高平原土質較粗，土層較薄，土地利用率較低；中部沙丘遍布，只可作為天然牧場；東部為一片石漠，山勢低矮，水源缺乏，墾植條件差；西南部低地極為干旱，風蝕強烈，積鹽很重，土地開發尚有一定難度。總體而言，天山北麓平原為宜農宜牧地區；盆地北、中、東部及西南部地區當前只宜牧、不宜農。隨著人類進入21世紀，西部大開發戰略的實施推動了研究區經濟的快速發展。作為經濟發展的載體――土地，其位置及戰略意義尤為突顯。特別是土地中直接關系人們衣、食、住、行的耕地空間，已不能滿足以農為主的經濟需求，人地矛盾日趨嚴峻，嚴重制約了經濟的發展。國家制定的經濟發展方向為生產、生活、生態同步協調發展，而研究區特殊的地理位置及自然環境決定了生態環境的復雜性、失衡性及脆弱性。有限的耕地資源與脆弱的生態環境相鄰相伴，息息相關；落后的灌溉模式，較單一的產業結構進一步加劇了水資源與生產、生態的供求矛盾。使研究區病癥突顯如下：1)耕地問題由于研究區土地利用難度較大，耕地僅占土地面積不足10%，且80%以上的耕地土壤屬低肥水平，因土壤貧脊、鹽堿重及缺水缺肥等原因，造成耕地中的中低產田占到80%左右。僅靠開發土地實現農業經濟增長，不是現階段乃至今后農業可持續發展模式。2)生態環境問題(1)研究區人口密集帶多在山前沖洪積扇下部、沖洪積平原及沖積平原中上部，擴增耕地已南至低山地帶，破壞了坡地的原始土壤結構，是造成山區水土流失的人為因素。(2)農、林、牧等種植業的萬元產值耗水量遠高于工業及其他行業，研究區以農為主且耕地中，中、低產田居多，有限的水資源絕大部分被攔截于綠洲區，致使準噶爾腹地沙漠屏障帶因水源缺乏而生態脆弱，人為加劇了土地資源的荒漠化程度。(3)研究區原本森林覆蓋率就低，尤其是綠洲與沙漠屏障帶的防護林。由于農村能源緊缺加之疏于管理，破壞森林現象屢禁不止，進一步惡化了本已脆弱的生態環境。(4)研究區農業新增耕地大都是通過開墾荒漠草場和原始胡楊林、灌木林來獲得，但由于水資源的不合理開發利用致使遠離水源的已墾耕地繼而撂荒，人為減少草地面積，增加沙化、堿化和荒地面積。

6對策研究

研究區暴露出的土地問題和生態環境問題，已嚴重阻礙了本地經濟的可持續發展。只有重組和協調好水地關系，才能保證經濟的永久性可持續發展。水資源是綠洲經濟和生態環境保護及建設的第一資源，也是決定性資源；綠洲經濟的主要構成是農業經濟，而水資源又是農業經濟的支撐點。故以水資源、耕地、生態環境為主要研究方向，提出以下對策：1）根據水資源、耕地及生態區的分布和需求，對水資源進行合理規劃及配置。2）本著“以水定地、生態從重”原則，在研究區內合理調整各產業結構及布局。3）走農業節水道路。主要在改良和推廣農業節水措施上下功夫，徹底消除大水漫灌用水方式。4）改良土壤，依靠科學技術提高作物單產，實現高產、優質、高效農業模式。

作者：丁學偉單位：新疆昌吉水文水資源勘測局