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陕西省泾惠渠灌区作为一个典型的渠井结合双灌灌区，在关中地区农业生产中起着举足轻重的作用。近年来，由于灌区水资源短缺、管理结构不完善以及渠井用水调配不合理等，导致地下水开采量偏大，造成灌区地下水位持续下降，出现了大面积的大埋深区域及多个降落漏斗。因此，为研究大埋深条件下不同灌溉水量对地下水的演变规律，本论文采用野外试验与理论研究相结合的方法，结合泾惠渠试验区不同灌水量条件下土壤水含水率与地下水位监测试验及Visual Modflow三维可视化软件对大埋深条件下灌溉对地下水的补给规律进行研究；在此基础上，结合灌区水文地质条件、地下水动态资料等，对灌区地下水调蓄的必要性及可行性进行系统分析，设置了3种地下水调蓄方案，并运用所建立的数值模拟模型对不同调蓄方案下的地下水位动态及水均衡状况进行了分析研究。本论文的主要研究成果如下： （1）选取了陕西省泾惠渠灌区三支渠所辖十二斗、十五斗和十六斗共7253.7亩地作为灌水试验田间试验区，开展大埋深条件下灌溉对地下水的补给规律研究。 （2）通过对泾惠渠试验区不同灌水量条件下土壤水含水率及地下水位的监测试验，从地下水埋深变化及土壤含水率变化两个角度反推大埋深条件下的灌溉入渗补给系数，从而确定不同灌水量条件下的灌溉对地下水的补给。泾惠渠灌区大埋深条件下灌溉入渗补给系数为0.0875。 （3）根据土壤动力学原理及水均衡原理，运用Visual Modflow三维可视化软件对不同灌水量条件下灌溉对地下水位的影响及水均衡状况进行模拟验证，最终确定泾惠渠灌区大埋深条件下灌溉对地下水的补给状况。结果表明，除冬灌之外，春灌及夏灌期间补给土壤水的水量不足以满足作物的需水要求，还要额外从地下水含水层中吸取少量水量。因此需要在春灌及夏灌期间加大对地表水量的引取。 （4）从降水、地表地下水资源量、地下水动态、水均衡状况及渠井最佳用水比等角度对灌区水环境劣变特征进行分析，发现1980-2010年近30年来降水及地表水资源量均呈现逐渐下降的趋势，各不同水平年负均衡状态持续增加，渠井比也不尽适宜等。因此对灌区进行地下水调蓄势在必行。 （5）从调蓄地层、调蓄水源、调蓄方式以及调蓄库容等方面对灌区地下水调蓄可行性进行综合论述，设置包含基准方案在内的四种地下水调蓄方案，以将地下水位最大程度的恢复到合理埋深对应的地下水流场为目标进行地下水调蓄，确定地下水最佳调蓄方案。