长垣西部地区不同开采方案地下水数值模拟

通过对长垣西部地区的水文地质条件综合分析,建立了地下水数值模拟模型,经对模型识别和校正后,按三种不同的方案开采地下水。未来预报对比表明,采用方案A、B使漏斗范围内地下水位持续下降,而方案C较为合理。最后通过模型控制水位变化来确定各水源地未来的合理开采量。     

水库降低水位运行对库区水质影响的预测研究

水库在很多情况下会降低水位运行,在大坝检修或治理时通常也会降低水位。为了定量研究水库降低水位运行期间库区水质的分布及变化规律,采用数值模拟的方法对某水库水质进行了预测。建立了大型水库平面2维非恒定流水动力模型和水质模型,采用该水库实测成果对模型进行了验证,并利用该模型对该大坝治理期间降低水位运行对库区水质的影响进行了预测。结果表明:随着水位降低,库区污染物浓度升高,水质变差;随着水位回升,污染物浓度降低,水质逐渐变好。水库降低水位运行将对水质造成不利影响,因此,在水库低水位运行期间,需严格控制库区污染源,同时加强水环境监督管理与监测。本文模拟结果对于开展水库降水位期间水环境影响的定量预测评价、保护库区水环境具有一定的理论意义和应用价值。     

许昌市建安区北部采空区三维地下水流数值模拟

近年来,许昌市建安区北部采空区出现了严重的地面塌陷、地下水水位下降、地裂缝等环境地质问题,严重影响了当地居民的生命财产安全,迫切需要对该地区地下水动态变化特征进行研究。在分析研究区大量工程地质及水文地质资料的基础上,运用Modflow软件,建立了建安区北部采空区地下水三维非稳定流数值模型,模型采用2015—2018年的水位数据进行了参数识别验证与水位拟合。结果显示:2015—2018年的地下水水位变幅较小,平均变幅为0.5 m,研究区东部雷庄地下水水位降落漏斗区与西张地下水水位降落漏斗区水位有0.2～0.5 m的下降,武庄矿区周围区域地下水水位升幅在0.5 m左右。为了掌握研究区在矿井继续抽水(抽水量不变)情况下地下水流场的动态演化过程,对2018年9月—2021年9月期间研究区的地下水流进行了预测。预测结果显示:该时段地下水水位缓慢上升,水位升幅为0.5～1.5 m,研究区地下水的开采与补给趋于均衡。该研究成果对矿区的持续开采及当地地下水的合理利用具有重要意义。     

银川地区地下水流数值模拟

截至目前,银川地区已评价供水水源地11处,评价地下水总开采量达57.3×104m/d.长期大量开采地3下水及缺乏科学统一的规划管理,造成城区地下水降落漏斗日益扩大,并由此引发了水质污染及生态环境恶化等问题.运用国际通用的三维地下水流有限差分模型软件(M O D F LO W),建立银川地区多层含水结构地下水准三维流数值模型,初步模拟预测未来10年在开采量不断增加的条件下地下水的发展趋势,通过调整开采布局,提出相对合理的开采方案.该模型可作为银川地区水文地质研究及地下水资源评价的主要手段和工具.     

中水水库对地下水环境的影响分析

地下水为支撑社会经济可持续发展的重要战略资源,中水水库对地下水环境的影响分析研究是保障地下水安全的重要手段和前提。文章以典型中水水库彩虹湖为例,分析其水库水源及水文地质条件,并对水库水质及周边地区地下水环境质量现状进行调查、取样与检测,研究其水质现状,进一步了解中水水库对周边地下水影响程度及范围。结果表明：除TN外,地下水中COD、TP、BOD及氨氮含量远低于中水水库中的含量,且各项指标在时间上和空间上变化不明显;通过对中水水库与地下水各指标含量的相关性分析显示,该中水水库对周边地下水影响较小。     

基于水动力-水质模型的湖库纳污能力量化

"湖库纳污红线的核定"是我国最严格水资源管理制度中三大核心内容之一,也是保障城市供水安全、水资源可持续利用的关键问题之一。我国现行纳污能力的计算往往采用对稳态水质模型的解析求解,但无法获得不同来水、排污和内源污染等多种因素影响下水体纳污能力的时空动态变化。水动力-水质模型能够反映湖库水质和外部营养负荷之间的定量关系,可精细模拟水质指标在库区内的时空变化过程。基于EFDC模型,以深圳市重要饮用水源地——石岩水库为例,构建了水库三维水动力-水质模型,动态模拟了水位和水质的时空变化;并按照水功能区目标要求,探讨了该水库典型年的纳污能力的季节性变化。结果表明:EFDC模型能够准确模拟石岩水库水动力和水质要素的变化过程,水位、COD_(Mn)和NH_3-N模拟的相关系数达到了0.97、0.60和0.90;基于构建的三维水动力-水质模型,考虑到排放口位置和条件、水质的时空分布特点、底泥释放等实际因素,计算得到石岩水库2011年COD_(Mn)和NH_3-N纳污能力分别为2 158、511 t/a;纳污能力的季节性差异很明显,夏季和秋季较大,春季和冬季较小。研究成果可为我国饮用水源地水质管理和污染控制提供科学依据,也可为我国最严格水资源管理制度的实施提供一定的参考和借鉴。     

物元可拓法在哈头才当水源地地下水水质评价中的应用

从物元分析与可拓集合理论出发,建立基于物元可拓法的地下水水质评价模型,以鄂尔多斯市哈头才当水源地第四系潜水为研究对象,对其中6个采样点的地下水水质进行了评价,结果显示哈头才当水源地水质总体较好.通过对评价结果的分析表明,物元可拓法可以更加客观地反映地下水水质的总体情况,还可以定性地分析地下水水质的变化趋势.     

Visual-MODFLOW在淄博高新区地下水流场及水质模拟中的应用

对研究区地下水系统在Visual MODFLOW建模环境下的模型边界进行了概化处理,确定了初始条件,进行了模型的校正及检验,成功建立了符合研究区实际地下水流场及水质的数学模型.并以此对水源地的未来水位及水质的变化趋势进行了预报,提出了水源地的合理开采量.研究表明,在研究区内建立日开采能力为8800m3的优质后备水源地是可行的.此外,模型的建立为今后水源地的建设及污染防治提供了研究工具.     

平原水库生物净化水质模拟系统的建立

根据生物净化理论,应用结构、数学模型和信息化技术,以几年来对大浪淀水库水质及水生生物监测结果分析为基础建立了平原水库生物净化水质模拟系统,为地表饮用水水源地利用生物技术净化水质提供科学的应用软件.文中详细阐述了建立模拟系统的依据、结构模型、数学模型、运算步骤及应用效果.     

渭河水污染对杨凌区拟建水源地水质影响分析

杨凌农业高新技术产业示范区南临渭河,三维渗流数值模拟结果表明,拟建于渭河漫滩和一级阶地上的两个地下水水源地的开采将大大地激发渭河水对地下水的补给,使得已受污染的渭河水对拟建水源地的水质造成严重威胁,水质模拟结果表明,在未来开采条件下,热电厂水源地、水上运动中心及渭河近岸地带的地下水最容易受到渭河水污染的影响。     

鄱阳湖水系COD-Mn变化规律研究

本文对鄱阳湖及五大支流水质监测数据进行统计分析,以图表形式揭示了鄱阳湖及其五大支流CODMn时空变化的规律,总结出了鄱阳湖水系CODMn变化的主要两个特点：①CODMn呈季节性变化;②流经城市地段后,水体CODMn值将升高。通过对CODMn与水质参数的相关性分析,从地表径流、城市生活污水及工业点源、水土流失面源等方面的影响解释了上述特点。     

坪上水库库区水质预测研究

水库蓄水后,水深及水面积都有大幅度的增加,水流变缓,将在根本上改变水流的性质.因此,在充分调查现有污染源及水文条件的基础上,对水库运行后水质影响进行预测分析,预测结果对控制水环境污染及水资源的合理应用有重要作用.以坪上库区干流南庄代表性断面水质监测数据为基础,用MIKE21对水质(COD,TP)进行预测,并采用EUTRO模型对各断面的COD,TP进行模拟预测.对两种水质模型的模拟结果进行比较,得出预测趋势一致,水库对COD浓度的减小作用较强,对总磷浓度也有一定的消减作用,出库水质有明显改善.在维持现有污染负荷不变的情况下,蓄水后库区水质不会发生恶化.     

云南曲靖市水资源保证程度和应急地下水源地分析

曲靖城区水资源主要源于大气降水,天然补给量有限,地表水系严重污染.水资源量保证程度总体能适应城市发展需要,但水质保证程度较低,供水安全脆弱性高.在环境水文地质调查的基础上,提出盆地东缘的岩溶地下水是优质的应急供水水源,笕槽坝和越州富水块段可作应急地下水源地.     

杭州市闲林水库水质模拟研究

钱塘江水源水质相对较差,而拟建的闲林水库工程作为杭州市备用饮用水源,由于水量不足需从钱塘江进行补水．补水后会对库区水质造成一定影响．通过建立二维水动力模型分析水库水体的复氧能力;采用完全混和水库水质模,选取污染物平均浓度时连续补水,污染物最大浓度时连续补水,污染物最大浓度时分阶段补水三种补水工况模拟计算水库氨氮、总磷、总氮的浓度,分析闲林水库的水源水质,为工程决策提供支持．     

冀中山前平原农业区浅层地下水位对连年少雨响应特征与机制

冀中山前平原农业区浅层地下水是当地农田灌溉的主要水源,已处于超采状态。依据冀中山前平原不同农业区长观孔浅层地下水位动态监测资料,对浅层地下水位响应连年降水偏枯的变化规律进行了研究。结果表明:降水连年偏枯（少雨）时段的春灌期大规模集中开采浅层地下水,是冀中山前平原农业区浅层地下水位不断下降的主要动因;春灌期农业区浅层地下水位降幅与前一年和当年1月到6月降水量密切相关;当年降水量小于当地多年平均降水量（528.4 mm）时,随着降水量减小,农业用水开采对浅层地下水位下降的影响增大;当年降水量大于当地多年平均降水量尤其大于620 mm时,农业用水开采对浅层地下水位下降的影响显著减弱;合理调控农业区浅层地下水开采强度是缓解冀中山前平原农业区浅层地下水超采情势的重要举措。     

松花江流域典型城市湖泊水质评价*—以落马湖为例

对落马湖的水质进行分析,结果表明其主要污染物为TN（总氮）、TP（总磷）和挥发酚等;结合化学需氧量、溶解氧和叶绿素a的值,利用综合营养状态指数法判定落马湖处于重度富营养化状态,水体在Ⅳ~Ⅴ类水质标准范围。湖中氮元素充足,藻类的生长速度取决于磷元素的含量,落马湖属于磷控制性湖泊。     

水库诱发地震的折迭突变模型

基于库水在水库诱发地震中的重要作用,引入水致弱化函数Φ(ω).运用突变理论对走滑断层诱发水库地震的机制进行分析,建立了围岩-断层系统的折迭突变模型,分析了水库诱发地震的发生条件和过程,并给出了系统失稳破裂的临界条件.分析表明:水库诱发地震的临界条件是由围岩刚度与断层本构曲线的软化段斜率的绝对值的比值K确定,在库水的影响下,围岩刚度降低,断层本构曲线的软化段变陡,围岩-断层系统易达到K1的临界条件,进而诱发水库地震.     

许昌市麦岭应急备用水源地人工补给研究

麦岭水源地在枯水期(年)由于干旱少雨,降水补给少,水源地开采量增加,特别是农业灌溉开采量很大,会引起水源地浅、深层地下水位持续大幅度下降,影响城市供水安全。因此,必须引水补源,保证城市供水安全。本文通过对麦岭水源地水文地质条件的分析,结合水源地水源充沛,河流渠系发达,坑塘较多,含水层储存量大等有利条件,开展了双环渗水试验、浅井注水试验、渗坑注水试验、农田灌溉试验等人工补源试验研究。结果表明,在水源地开展人工补给对地下水持续开发利用具有重要意义。