渭北黄土台原灌区地处我国黄土高原的东南部—富饶的八百里秦川的中部,该区降水量偏少,时空分布不均;河水常流量小,径流变率大,加之近年人口的增加以及工农业的快速发展,使得灌区内水问题尤为突出。一些地区把大量开采地下水作为解决水资源不足的主要途径,使地下水系统的功能严重衰退,产生了一系列的环境问题,严重影响着灌区地下水资源的可持续利用和生态环境安全。因此,对渭北黄土原灌区地下水形成条件、动态类型、特征及预报的研究,可为整个渭北黄土台原区地下水资源管理机构发布行政指令或技术性措施提供科学依据,同时也对地下水资源的可持续利用和生态环境建设有着十分重要的理论意义和应用价值。本文在广泛参考前人研究的基础上,对和地下水的形成、赋存及运移有密切联系的黄土台原的地质地貌特征、物理结构及水理特性进行了总结分析,阐明了黄土原灌区具有赋存地下水的良好空间。地下水经常不断地参与着自然界的水循环。从地下水系统的输入、系统实体和输出的角度出发,通过分析降雨的时空分布特征、天然和人工地表水(灌溉)及侧向补给水源,论述了地下水的补给来源。而黄土孔隙性及其发育特征,是黄土地下水得以补给的基础条件。其排泄方式可分为垂直排泄和水平排泄方式。分析了灌区建立前后的地下水动态类型,重点讨论了该灌区地下水动态年内、年际变化特征。地下水系统是一个开放性的自然?人工复合系统,与人类活动、生态环境、地表水发生紧密联系,由此出发,从自然因素(气象)、环境因素(地质)、人为因素(灌溉和开采)三个方面分析了其对灌区地下水动态的影响,重点分析了降雨和灌溉在对地下水动态影响上的时间互补性及强度上的叠加性。并用改进的灰色关联分析法对近年来(1991~2001年)降雨量、灌溉量、蒸发量和人工开采量对地下水年最高水位的影响进行了关联分析,得出了灌溉是对地下水年最高水位影响最大的因素。最后用现代预测方法——人工神经网络中的BP网络算法和传统的GM(1,1)模型对渭北黄土原灌区中的典型井:位于周城苏坊洼地的201#井1991-2002年的地下水动态进行了模拟,并对该井2003年的地下水动态进行了模型检验和预测。结果表明,BP网络算法预测精度高,体现了人工神经网络模型在地下水动态预测中的优势,对该灌区地下水位监测预报,进而合理开发利用地下水具有一定的指导意义。