华北中部平原地表水入渗试验 ——以南宫溹泸河为例

华北平原中部地区含水砂层颗粒细且薄,对地下水储蓄和地表水入渗不利。选择河道带进行地表水入渗试验,以获取最大地下储蓄空间,为该区水资源合理利用提供良策。试验区选在南宫溹泸河,人工引水1.5个月,获取大量监测数据,据此对地下水位和水量的变化特征、入渗量和地下水库调蓄能力进行研究,结果表明：干涸河道引水入渗,入渗比例可达80.54%;溹泸河上下游2个断面Ⅰ-Ⅰ′和Ⅱ-Ⅱ′河道垂向渗透速度为10.81 m/d和10.72 m/d;水平扩散速度为1.69 m/h和2.38 m/h。由于Ⅰ-Ⅰ′断面垂向渗透速度大于Ⅱ-Ⅱ′断面,而水平扩散速度小于Ⅱ-Ⅱ′断面,所以Ⅰ-Ⅰ′断面形成的水丘相比Ⅱ-Ⅱ′断面较为明显,且不易消散。计算结果显示,试验区调蓄库容为1.87亿m3。     

南宫地下水库回灌方式适宜性分析

南宫地下水库属华北平原典型的古河道型地下水库。在以往工作的基础上,开展南宫地下水库建设前期的大型回灌试验,回灌方式为河渠回灌、面灌及井灌,从入渗能力、日可入渗量、自净能力、回灌工程建设成本、可操作性及安全风险6个维度构建回灌适宜性评价指标体系,评价南宫地下水库回灌方式适宜性,论证不同回灌方式的技术可行性和经济合理性,以期为南宫地下水库的建设提供科学依据。经综合评价得出河渠回灌入渗是适合南宫地下水库的最佳回灌方式,面灌方式次之,再次为井灌方式。这对合理利用南宫地下水库进行调蓄,解决引水时间与当地农田灌溉时间不匹配的问题及有效改善南宫市浅层地下水环境具有重要意义。同时,对华北平原降落漏斗区的科学生态补水也有重要的示范作用。