北方地区利用农村废弃井群回灌浅层地下水可行性初探

通过分析比较国内外回灌浅层地下水的各种方法,简明阐述其具备的一些优点及不足,借鉴其中的一些成功经验,论述北方地区利用农村废弃井群回灌浅层地下水所具备的基本地质地理条件,并进一步分析论证在回灌过程中对水质控制的要求,为各项工程有效回灌地下水提供参考。     

北方地区利用农村废弃井群回灌浅层地下水可行性初探

通过分析比较国内外回灌浅层地下水的各种方法,简明阐述其具备的一些优点及不足,借鉴其中的一些成功经验,论述北方地区利用农村废弃井群回灌浅层地下水所具备的基本地质地理条件,并进一步分析论证在回灌过程中对水质控制的要求,为各项工程有效回灌地下水提供参考.     

再生水回灌浅层地下水水质变化实例分析

在分析国内外再生水回灌地下水研究现状及存在问题基础上,以高碑店污水处理厂再生水回灌试验场为例,采用三维荧光光谱等分析方法,分析再生水进入含水层后污染物运移变化规律及水质变化情况,分析再生水回灌浅层地下水的可行性,以及回灌地层对于再生水水质中有机物和无机物的净化和去除作用。同时通过使用发光细菌,评价了再生水回灌地下水的污染风险,对城市再生水的综合无害化利用提出建议。     

安阳市区实施地下水人工回灌的可行性分析

对安阳市区水资源的供需现状和发展趋势进行分析,提出实施地下水人工回灌的必要性和可行性;在对地质构造、水文地质条件、水源条件、工程效益等进行分析后,认为在安阳市区实施地下水人工回灌是可行的,并提出了4条合理化建议。     

安阳市平原区浅层地下水对暴雨洪水的响应

在系统分析安阳市“7·19”特大暴雨洪水事件的基础之上,探讨典型极端降雨条件下安阳市东部平原区地下水对暴雨洪水事件的响应。在利用灰色关联分析法确定安阳市东部平原区浅层地下水水位和降雨量二者之间的相关程度的基础上,提出一种基于ArcGIS软件的地下水补给量计算模型。研究结果表明：安阳市平原区浅层地下水水位与降雨量的关联系数大于0.85,地下水资源量变化受降雨补给影响显著;“7·19”事件降雨强度大,雨量集中,受大范围强降雨影响,地下水位变幅沿河道向两岸方向没有形成递减的变化趋势,水位变幅与降雨分布呈正比;此次洪水为单峰型洪水,模型计算研究区地下水补给量为5.19亿m3,洪水转化率0.8 %。该计算模型适用于资料缺乏地区地下水补给量计算和雨洪资源化定量分析,对雨洪资源利用和地下水响应分析具有一定的参考价值。     

敦煌月牙泉地区人工回灌下的地下水动态模拟

在研究敦煌盆地水文地质条件的基础上,应用FEFLOW软件建立月牙泉地区浅层地下水三维不稳定流数值模型,重点分析人工回灌场(A场、C场)对月牙泉地区地下水系统的影响,探讨影响月牙泉湖水位动态的主要因素,预测最佳人工回灌方式。结果表明:区内水位的抬升和波动主要由渠系渗漏和C场注水引起;人工回灌并未宏观改变模拟区原有地下水渗流场补径排条件,只是局部促进或阻碍地下水径流;A场以回灌量2500m³/d为最优方案。     

安阳市地下水应急供水水源评估研究

以安阳市平原区为例,根据水均衡原理,利用当年汛期末浅层地下水位埋深和汛期降雨量以及汛期前地下水补给量等信息,建立安阳市平原区基于数值模拟模型的枯季地下水可开采量（可供水量）实时预报模型。研究结果可为区域地下水水源评估提供参考。     

安阳市地下水生态保护规划方案及技术应用探讨

针对地下水超采严重的安阳市市区、滑县及内黄县城区,规划采取加强泉域保护、安阳市区蓄水回灌及替代水源建设、引黄河水补源及利用雨洪资源3种方案,并提出了开展水资源评价及监测、地下水生态保护工程措施及非工程工程措施等3种技术措施保护地下水。     

北京市平原区浅层地下水热泵应用适宜区划分

伴随着地下水热泵空调系统的广泛应用,未注重水文地质条件的热泵工程渐多,导致地下水回灌难.浪费了地下水资源,开展热泵系统应用的适宜区划分极为必要.针对北京平原区的水文地质条件,确定了影响地下水热泵系统发展的主要因素,利用GIS技术对浅层地下水含水层导水系数、有效导水系数、水质等因素图层进行了叠加分析,并统筹考虑水源地保护区和地面沉降区,将平原区分为适宜发展区、较适宜发展区、限制发展区和禁止发展区.     

山西省地下水回灌前景分析

针对山西省地下水大面积超采与地表优质水源流失严重并存的实际,阐述了山西省地下水回灌的条件和效益,分析了地下水回灌的应用前景,提出地下水回灌模式不仅能有效治理地下水超采,还能在一定程度上缓解山西水资源的供需矛盾,实现有效利用地表优质水源与涵养地下水的“双赢”.     

德州市浅层地下水漏斗区现状分析及保护对策

根据山东省德州市年降水量和当地水资源量年内、空间分配不均,年际变化幅度大的特点,分析该市浅层地下水漏斗区的逐年发展动态和现状,揭示出近年来工农业的发展、气候持续干旱、降雨量偏少,地下水采补失衡、粗放的农业灌溉方式等是造成浅层地下水超量开采,浅层地下水漏斗区逐年增大的主要原因,指出只有提高水危机意识,广泛宣传有关水资源保护的知识,遵循"多年调节、采补平衡"的科学原则,加强水资源的统一管理和调度才能保护和合理利用浅层地下水。     

Quantifying natural recharge characteristics of shallow aquifers in groundwater overexploitation zone of North China

To improve the accuracy of hydrological simulations in the groundwater overexploitation zone of North China, it is necessary to study the characteristics of shallow aquifer recharge on daily scale. Three shallow aquifer recharge indices were used to quantify shallow aquifer recharge in two ways. The recharge coefficient was used to quantify the amount of shallow aquifer recharge. The recharge duration and water table rise coefficient were used to quantify the recharge temporal process. The Spearman rank correlation coefficient and regression analysis were used to determine the relationships between aquifer water table depth (WTD), rainfall, and shallow aquifer recharge. The Jiangjiang River Basin, a tributary of the Haihe River, was selected as the study area. The results showed that the recharge coefficient first increased, then decreased, and finally leveled off as WTD increased. When WTD was between 5 and 6 m, the recharge coefficient reached its maximum (approximately 0.3). When WTD was greater than 10 m, the recharge coefficient remained stable (around 0.12). With regard to the sources and forms of recharge, preferential flow was dominant in the areas near the extraction wells. In contrast, plug flow became dominant in the areas distant from the wells. With the reduction of rainfall duration, the proportion of preferential flow contributing to aquifer recharge increased. With the increase of rainfall amount, the duration of aquifer recharge lengthened.     

水源热泵影响下地下水温度主控因素关联度分析

为研究地下水源热泵长期影响下,地下水温度主控因素的变化特征,选择安阳市第五人民医院为研究区,将地下水温度作为典型的灰色系统进行研究,采用灰色关联度的计算方法进行地下水温度、地下水位埋深、气温、降水量以及回水井水温之间的关联度分析,获取地下水温变化的主控因素。研究结果表明:在不受水源热泵影响时,地下水位埋深是地下水温度的主控因素。在水源热泵影响下,地下水温受气温、降水量、地下水位埋深和回水井水温的共同影响:在垂向上,回水井水温对监测井水温的影响程度随着深度的增大而逐渐降低,地下水温度的主控因素由回水井水温转变为地下水位埋深,在水平方向上,回水井水温对监测井水温的影响程度随着距离的增大而逐渐减小,地下水温度的主控因素由回水井水温转变为气温和地下水位埋深。     

天山北坡经济带东段浅层地下水固有脆弱性评价

基于改进的DRASTIC方法,选择地下水埋深、含水层净补给量、含水层岩性、土壤介质类型、地面坡度、浅层地下水水质、包气带介质类型、含水层渗透系数和潜水蒸发量9项评价指标,分别确定其评分体系和权重体系,并利用Arc Gis 10.2中的图层空间叠加分析功能,对天山北坡经济带东段地区的浅层地下水固有脆弱性进行评价。结果表明:脆弱性较高区和中等区占研究区总面积的80.17%,地下水整体脆弱性偏高,而导致研究区浅层地下水脆弱性偏高的主要因素为地下水埋深较小、含水层渗透性较强、浅层地下水水质差。     

界首市中深层地下水资源集中开发引起的反思及对策

以安徽省界首市为例,对集中开采中深层地下水资源的做法以及带来的后果进行论述。指出,自1980年集中开采地下水以来,开采区地下水位大幅下降,水量减少;地面沉降,地下水质恶化。进一步分析由于中深层地下水补给来源面窄量少,且速度缓慢,故界首市的中深层地下水中有80%以上源自浅层地下水的越流补给,其城区中深层地下水超采系数高达1 99,供水水源井布局严重不合理,加剧了集中开采区的地下水水位大幅度下降。最后给出缓解本地区环境地质进一步恶化的相关对策。     

京津冀平原浅层地下水漏斗演变规律与影响因素

为研究华北地区河湖生态补水对地下水漏斗演变的影响,以京津冀平原浅层地下水漏斗2003年至2022年的相对变化作为识别目标,从气象因素、地形因素、人为因素和含水层水力学特性4个方面进行考虑,选取8个具体指标构建特征变量数据集,使用逻辑回归（logistic regression, LR）、支持向量机（support vector machine, SVM）和随机森林（random forest, RF）方法建立漏斗演变识别模型,并利用敏感度、特异度和决定系数R2 对拟合效果进行对比评价,结果显示随机森林为最优模型。进而利用模型分析研究区地下水漏斗演变规律,阐明具体因素对漏斗演变的影响作用。研究表明：京津冀平原区浅层地下水漏斗在2010年之前整体呈扩张趋势,之后在部分地区呈现缩减和消失的态势。河湖补水前,地下水漏斗发展主要受开采影响,其重要度约50%;2018年后河湖补水对抑制漏斗扩张发挥了较为明显的作用,重要度达16%。从发展过程来看,地下水开采依然是控制京津冀平原浅层地下水漏斗变化最重要的因素。对比宁柏隆和高蠡清两个典型浅层地下水漏斗的发展变化可知,河道生态补水对宁柏隆漏斗变化的贡献率接近10%,而对高蠡清漏斗变化影响的重要度仅为1%,因此持续的河流生态补水对宁柏隆漏斗水位恢复会产生积极影响,而对于高蠡清漏斗则需要以水源置换压减农业灌溉地下水量为关键手段实现水位恢复。     

阜阳市农灌区浅层地下水安全开采量评价

针对阜阳市农灌区水文地质条件和浅层地下水运动特点,建立区域浅层地下水多年调节计算模型,通过调节地下水开采量使调节计算末期地下水位埋深能够恢复到起调埋深,达到多年水均衡,得到阜阳市浅层地下水安全开采系数与安全开采量。1956—2010年长系列的计算结果表明,阜阳市多年平均浅层地下水总补给量为17.856亿m3,安全开采系数为0.469,安全开采量为8.374亿m3;结合以农灌区为主的阜阳市用水过程特点,采用等比例法对浅层地下水安全开采量进行年内分配,确定了阜阳市浅层地下水的年内逐月安全开采过程。     

松花江佳木斯市区段江水对地下水补给程度分析

采用MODFLOW软件,在佳木斯市区建立了地下水流模拟模型。在地下水开采井正常运行和全部关闭两种情况下,分别对现状年和设计典型年,运用所建模型求解松花江水对研究区地下水的补给量,分析补给程度,从一个侧面探讨江水污染对地下水水质的影响程度。计算结果表明:从求解的年内总量上,通过关闭开采井的方式能够抑制近1/4的江水侧渗补给;关闭开采井初期并不能迅速降低江水的侧渗补给量。     

王赫生，李燕，周锴锷，张庆

为系统了解沙颖河流域地下水含水系统的补给源以及水化特征,在取样测试、现场监测的基础上,分别采用同位素、水文地球化学等方法,深入分析了沙颍河流域地下水含水系统特征。研究发现：沙颖河流域浅层地下水水化学类型自流域上游到下游呈HCO3-Ca+Mg型向HCO3+Cl-Ca+Mg型变化的趋势,中深层水以HCO3-Na型为主,局部呈HCO3+Cl型可能是浅层水混入的结果。采用铀不平衡方法识别地下水补给源,结果表明：浅层地下水补给源除降水外,还包括深层地下水的贡献;深层水来源包括大气降水、潜水和深层地下水3个补给源。各方法所得结论互相验证,研究结果可为流域内水循环模式研究、水污染防治等提供科学依据。     

长江口滨岸浅层地下水化学组分时空分布特征及影响机制EI北大核心CSCD

为了解长江口滨岸浅层地下水化学特征,利用数理统计和水文地球化学分析方法对长江口南北两翼(上海浦东、江苏启东)和崇明岛东部的滨岸浅层地下水化学组分时空分布特征及其影响机制进行分析。结果表明:长江口滨岸浅层地下水在丰水期和枯水期分别为硬水极硬水和硬水,均以淡水为主;主要阳离子为Na^(+)和Ca^(2+),HCO_(3)^(-)为阴离子中含量最高组分;丰水期主要化学组分含量大于枯水期,且各个组分的空间变异值较枯水期大;与浦东滨岸相比,启东和崇明岛东部的滨岸浅层地下水化学类型季节性变化更明显;浅层地下水的主要补给来源为大气降水;长江口北翼和崇明岛东部区域浅层地下水主要受到土壤淋溶、岩石风化水解、阳离子交换作用和人为活动影响,同时在一定程度上受到蒸发浓缩作用的影响,仅个别点位受到海水混合作用的影响;长江口南翼主要受到岩石风化水解和阳离子交换作用的影响,基本不受海水混合作用的影响,农业活动对该区域影响较小。