Page 21 - 2022年第53卷第6期

式中：γ （ｘ（ｋ），ｘ（ｋ））为关联系数；δ 为分辨系数，研究中取 ０．５；ｉ为子序列下标；ｋ为某时刻；
０ ｉ
ｍｉｎｍｉｎ ｘ（ｋ） － ｘ（ｋ） 、ｍａｘｍａｘｘ（ｋ） － ｘ（ｋ） 分别为两级最小差和两级最大差。
ｉ ｋ ０ ｉ ｉ ｋ ０ ｉ
母序列地下水水位变化与子序列降水、地下水开采量等的关联度 ｒ的计算公式为：
ｉ
１ ｎ
ｒ ＝ γ （ｘ（ｋ），ｘ（ｋ）） （４）
ｉ ∑
ｉ
０
ｎ ｋ ＝１
式中各参数意义同式（３）。
４ 结果与分析

４．１ ２００１—２０１９年三江平原典型区地下水流场变化分析 根据相关研究 ［２１］ ，研究区潜水完整的水文
周期划分自当年 ３、４月至翌年 ３、４月较合适，且农田灌溉用水主要集中在 ４—８月份，故取每年 ３月
地下水位作为每年地下水位变化依据，以进行地下水流场年际变化分析。由于地下水位监测站分布较
为均匀，利用较为常用的反距离权重法对 ２００１年 ３月和 ２０１９年 ３月地下水位数据进行插值分析，分
别绘制流场分布如图 ２所示。

图 ２ 研究区 ２００１年 ３月和 ２０１９年 ３月地下水流场对比

由图可见 ２００１—２０１９年间地下水整体 流向未发生 变
化，为自 西 南 流 向 东 北，但 区 域 内 地 下 水 位 明 显 下 降。
２００１年 ３月研究区地下水位平均值为 ４７．５１ｍ，水位最大
值为 ６０．３０ｍ，最小值为 ３７．５６ｍ；而到 ２０１９年 ３月地下
水位平均值为 ４６．１６ｍ，水位最大值为 ５９．３０ｍ，最小值为
３６．２２ｍ，均有所减小。研究期间地下水流场形态发生了
较为明显的变化，２００１年 ３月西南部富锦市内水位较高，
地下水水力梯度比较大，地下水位整体自西南向东北方向
逐渐减小，最终在东北方向排泄入河流或在河流下方以地
下水侧向排泄的方式流出区外。而到 ２０１９年 ３月富锦市
图 ３ 研究区 １９８０—２０１８年水田面积变化
附近区域水力梯度变小，地下水径流变缓，中东部地区地
下水位整体下降较为明显，在中部甚至形成了一定范围的降落漏斗，改变了流网的形态，说明研究区
中部地下水开采较多，引起地下水流动路径发生变化。从水田面积变化情况来看（图 ３），１９８０—２０１８
年水田面积呈上升趋势，１９８０—２０００年间呈小 幅度 增长，而 ２０００年以 后 呈 现大 幅度 上升 趋势，由
２
２
２０００年的 ７４２．５６ｋｍ 上升为 ２０１８年的 １０５０７．８７ｋｍ ，增长了 １３．１５倍，成为研究区内的第一大用地类
型，占总土地面积的 ４７．６８％ ［２２］ 。而水田的发展依赖于灌溉，区内灌溉引用部分地表水，但整体以抽
取地下水灌溉为主，地下水灌溉用水量占农业灌溉总用水量的 ７０％以上（图 ４），农业地下水灌溉开采
量的增加导致地下水位的整体下降。因此，研究期内地下水位整体下降与水田的迅速扩张有关。

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