鄂尔多斯高原地下水固碳能力研究

利用不同深度地下水的二氧化碳含量,结合粒子示踪技术确定不同深度地下水的循环量,对鄂尔多斯高原地下水的固碳能力进行了估算。结果表明,浅层地下水二氧化碳含量为0.02～6.45 mg/L,中、深层地下水不含二氧化碳;浅层地下水的循环量占总循环量的82.4%,中、深层地下水的循环量占总循环量的17.6%;鄂尔多斯高原地下水的固碳能力约为2 470 t/a。     

基于剖面数值模拟的地下水流系统结构控制因素——以鄂尔多斯白垩系盆地北部典型剖面为例

针对解析法计算难度大,且难以描述水流系统复杂边界条件和含水层结构的问题,利用GMS软件建立水流系统的剖面二维数值模型,通过软件自动生成流网图,并以鄂尔多斯白垩系盆地北部典型剖面为例,分析影响水流系统结构的各种控制因素。结果表明,水流系统的水平发育规模主要受地形(边界条件)控制,而垂向循环深度主要受控于含水层各向异性,水平渗透系数和垂向渗透系数的比值与含水层的结构有关,并且依赖于模型剖分单元格尺寸的变化,具有一定的尺度效应。     

2002-2015年西北地区陆地水储量时空变化特征

在干旱—半干旱地区,陆地水是经济社会发展的重要水源。本文利用高斯平滑滤波处理的2002—2015年逐月GRACE卫星时变重力场数据,反演了西北地区陆地水储量变化。结果表明：在时间上,西北地区陆地水储量总体呈现下降趋势,每月减少0.014 cm,相当于每年减少53.5亿m³。在空间上,2002—2015年间陆地水储量减少区域约为224万km²,增加区域约为106万km²。各地区陆地水储量呈现明显的季节变化,7月达到年内最大值,陆地水储量处于盈余状态;冬、春季节为年内的低值区,陆地水储量处于亏损状态;陆地水储量的变化与降雨季节变化一致,表明西北地区降水是最重要的陆地水来源。     

基于地下水对洪水响应的含水层水力参数反演

为探寻基于地下水对洪水响应的含水层水力参数反演方法,引进卷积分和优化技术计算含水层的压力传导系数和河床沉积物的阻滞系数,提出了基于Excel的反演计算流程,利用Excel实现了卷积分计算和参数求解。以陕西省榆林地区补浪河为研究区,开展了地下水对洪水响应的含水层参数反演,并与抽水试验确定的含水层水力参数进行了对比验证。结果表明,提出的方法与抽水试验方法计算的含水层的水力参数相差17%,可满足实际工作的需要。     

基于生态约束模拟评价浩勒报吉水源地的地下水可开采量

浩勒报吉水源地位于内蒙古自治区鄂尔多斯市,通过集中开采白垩系砂岩地下水用于给工业项目供水。大规模开采地下水若干年后,周边出现了湖泊萎缩、乔木枯萎现象,对生态环境产生了不利影响,水源地因此被关闭。本文考虑植被、湖泊的生态保护目标对地下水位降深进行约束,建立区域尺度三维地下水流模型,重新评价了水源地的可开采资源量,优化了群井开采布局方案。根据生态水文地质调查分析,确定湖泊生态保证率应达到80%、植被生态保证率应达到80%~90%。模拟结果表明,浩勒报吉水源地的可开采量应为2.7万m³/d,在当地民井的用水需求之外,可供工业用水集中开采的地下水量为2.1万m³/d,低于以往的评价值。     

鄂尔多斯盆地内蒙能源基地地下水系统划分方法

地下水系统划分是地下水系统研究的前提和基础.本文在讨论地下水系统划分基本方法的基础上,以鄂尔多斯盆地内蒙能源基地为例,将研究区地下水系统分层次分等级划分为四个级别.系统划分过程中,对划分的原则、依据、步骤和最终表达方式四个方面进行了重点论述,探索了区域地下水系统划分的基本方法.本次研究对其他地区区域地下水资源勘查评价工...     

基于地下水位昼夜波动估算地下水蒸散量

干旱半干旱地区地下水蒸散发量(ETG)是地下水重要的源汇项之一,利用地下水位昼夜波动估算ETG具有数据获取简单、成本低、不确定参数较少等优势,其中Loheide方法精确度最高,且能够计算小时尺度的ETG。以毛乌素沙地实测地下水位为基础,改进了Loheide方法计算地下水蒸散发过程中水位恢复速率的计算方法,估算了小时尺度的ETG,并分析了植被生长季节ETG的变化规律及影响因素。结果表明:利用前日20:00至05:00估算水位恢复速率可以获取精确度高的ETG;利用改进的Loheide方法估算的研究区2012年6—9月平均每日ETG分别为3.92、3.62、4.15、2.95 mm/d,该估算结果与ET0相关性较好,精确度较高;植物生长季ETG受多种因素影响,包括气温、净辐射、植被蒸腾和土壤含水率等。     

鄂尔多斯盆地地热系统

本文是在前人研究基础上,结合鄂尔多斯盆地地下水勘查获取的地温资料,阐述了鄂尔多斯盆地地热形成的地质条件,大地热流的分布特征。描述了不同埋深的地温场的特征和地热梯度的空间变化规律,圈定了地下热水的分布区,利用最新的地下水资源评价的结果,概略计算了盆地的地热资源。     

地球物理测井在大型盆地地下水勘查中的应用——以鄂尔多斯盆地白垩系地下水勘查为例

介绍了利用地球物理测井数据划分含水层,解释含水层岩性、泥质含量、孔隙度和计算地下水矿化度的基本原理与方法。在鄂尔多斯白垩系地下水盆地内,选用436眼时期相近、仪器型号类似、资料质量较高的地球物理测井数据,采用forward软件详细解译了每口单井的曲线特征,重点研究了自然电位(SP)、自然伽玛(GR)、声波(AC)和感应电阻率曲线值的变化规律,建立了测井参数与地质参数之间的转换关系,获得了含水层的岩性、厚度、孔隙度、渗透率、矿化度等水文地质参数。     

包气带垂向渗透系数的原位试验研究

野外试验测定包气带渗透系数对于研究非饱和带水分运移过程、植物根系吸水特征及产汇流规律具有重要意义。本文采用Inverse Auger法在毛乌素沙地开展了原位包气带垂向渗透系数测定实验。通过实验数据分析表明:①为获得较可靠的垂向渗透系数,野外实验时,需要重复注水过程,使包气带应尽可能湿润,消除水平吸渗对垂向入渗的影响;②采用Porchet推导的计算公式计算包气带垂向渗透系数时,应对获取的数据进行统计分析,放弃不符合实验物理背景的数据。在上述分析基础上,计算得到实验介质平均垂向渗透系数为2.23 cm/h。上述原位实验数据的分析方法和实验结果对相关实验研究具有一定的借鉴意义。