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天山北麓是新疆西部大开发战略的重点经济开发区，在当地经济结构中处于核心地位。然而，由于该区地处亚欧大陆腹地，远离海洋，属典型的大陆干旱性气候区，蒸发量大，降水量小，日照充足，相对湿度小，生态环境极其脆弱。初步研究表明，准噶尔盆地地下水循环以垂向交换为主，天山北麓平原区地下水有压入渗年补给量约为34.28亿方，占地下水年总补给量的77.8％；蒸发年排泄量约为16.35亿方，占地下水年总排泄量的33.7％。包气带作为大气降水、地表水与地下水相互转化的纽带，对地下水的补给、排泄起着重要的作用，因此，研究准噶尔盆地平原区包气带水分运移机理，查明潜水蒸发强度的时空分布特征，对准噶尔盆地的地下水资源评价，表生生态环境保护具有重要意义。 本论文依托于中国地质调查项目“准噶尔盆地地下水资源及其环境问题专题研究”之子专题“天山北麓平原区包气带水分运移规律”。本人参加了包气带岩性结构类型及生态环境调查，原位试验场选点、建设和观测以及收集气象资料等工作。通过整理原位试验场实测数据，结合气象要素对包气带水分运移规律进行了分析；以土壤水动力学理论为指导，运用一维非饱和带水分运移方程，对包气带水分运移规律进行数值模拟；对原位试验场表土蒸发量、植物根系吸水率、有效降水入渗量以及潜水面蒸发强度等进行定量计算，得出了如下结论： (1)依据包气带水分运移特征，结合气象要素的分析，将裸露区包气带重新划分为土壤—大气水分积极交换带，水分过渡变化带，水分传导带以及受地下水支持的毛细水带四个带；而非裸露区由于受植被根系吸收水分作用的影响，水分过渡变化带则消失，表明植物根系吸收水分明显改变了包气带水分的分布，为表生生态环境的良性发展研究提供科学依据。 (2)以揭示包气带水分运移机理为目标，以土壤水动力学理论为指导，运用一维饱和一非饱和带水分运移方程，对包气带水分运移规律进行数值模拟，为定量计算原位试验场表土蒸发强度、植物根系吸水率、有效降水入渗量以及潜水面蒸发强度奠定基础。 (3)采用数值模拟技术对原位试验场表土蒸发强度进行定量计算，结果表明：表土蒸发强度主要受大气蒸发能力和包气带向上输水能力的影响，当输水能