地下水回补对密怀顺地下水资源环境的影响分析

密怀顺水源地是北京市重要的地下水源地,为缓解水源地地下水资源量不断减少趋势,2015—2020年累计调水6.5亿m³,利用河道入渗实施地下水回补,回补后区域地下水位升高,地下水资源量增加8.2亿m³;回补后,补水河道周边地下水质依然优良,但再生水排放段地下水质有污染现象,密云、怀柔再生水排放对水源地地下水环境污染风险较大,引温济潮再生水利用工程风险相对较小。本研究为今后地下水回补及水源涵养方案制定与实施提供参考与借鉴。     

潮白河生态补水

正2021年4月30日至5月30日,潮白河实施春季试验性生态补水,累计补水量约2.47亿m~3。通过生态补水回补涵养密怀顺地下水水源地,改善潮白河流域生态环境。水头已于5月18日进入顺义区管段。此次补水预计潮白河将实现1999年以来北京境内全线水流贯通,初步预计补水后潮白河怀柔段干流地下水位回升明显,3 km范围内平均水位回升约7～13 m,     

南水北调水源在密怀顺水源区回补地下水的能力分析

南水北调水源进京后,部分水源拟调入密怀顺水源区回补严重亏损的地下水。为了使南水北调水源稳定持续地回补地下水,需要查明水源区干涸河道的入渗能力。研究利用双环渗透试验和河道自然入渗试验2种现场试验方法,确定了水源区潮白河、大沙河和雁栖河河道的入渗能力。研究表明:利用干涸的河道能够消纳规划的10 m3/s的南水北调水源水量。     

密怀顺水源区的地下水动态变化规律分析

密怀顺水源区是北京重要的水源地,区域地下水动态变化直接关系着北京市的供水安全.应用1999-2010年密怀顺水源区的地下水位、水质监测资料,通过分析研究区地下水的动态变化规律,探讨了引发地下水位下降和地下水质恶化的主要原因,提出了水源区地下水的涵养保护对策.     

宁夏艾依河银川段河湖水与地下水水量转换研究

为了掌握艾依河在银川市段排泄两岸地下水或对两岸地下水的补给情况,选择具有代表性的河段,建设河道水位、两岸地下水位监测断面2处,试验监测不同时段河道水位与两岸地下水位的关系。试验监测结果分析表明:部分河段河道水位长期高于两岸地下水位,河道年补给两岸地下水量达到80.6万m3/km,抬高了河道两岸地下水位,造成河道两岸土壤盐渍化较重;部分河段河道水位低于两岸地下水位,河道承担地下水的排泄,年排泄地下水量2.558万m3/km。研究成果可为艾依河水量调度、两岸土壤盐渍化的防治提供技术支撑。     

密怀顺地区生态补水对地下水水化学的影响分析

基于北京市密怀顺地区2019年3月至2021年12月外源水及地下水质监测数据,综合运用水化学分析方法,分析了不同外源水生态补水对地下水水化学的影响;同时,采用离子比例关系图和水文地球化学模拟软件(PHREEQC)进行地下水化学的成因分析。结果显示,南水各离子浓度较低,再生水中各离子浓度显著高于南水与地下水。外源水入渗对地下水水化学的影响表现为水化学类型逐渐向外源水靠近,研究区中部地下水在南水影响下水质变好。研究区生态补水时,主要受混合与方解石溶解沉淀作用影响。研究区南部地下水在引温济潮再生水影响下,发生脱硫酸作用,使得SO₄^2-降低,方解石的沉淀量增加,明显改变地下水演化。     

人类活动对北京平原区地下水的影响

从地下水补径排条件变化和环境质量改变两方面,分析了人类活动对北京平原区地下水的影响。结果表明:受超量开采影响,北京地区水资源总量大幅减少;地下径流由原来的北西向南东流动变成现在的受地下水位降落漏斗影响,流向漏斗中心;由于污染物大量排放和对地下水超量开采,因此地下水氧化还原环境发生变化,导致地下水水质恶化,并造成了水位持续下降和地下水资源亏损等水环境问题出现。在此基础上提出:截断污染源和减少地下水超采可以控制地下水水质恶化趋势;抓住南水北调水进京之契机,实行地下水减采和回补涵养以恢复地下水资源及改善区域地下水环境质量。     

南水北调水源潮白河补水区地下水资源环境变化

南水北调水源进京后,利用部分水源回补地下水,有利于地下水资源的涵养和地下水环境的改善。本研究以潮白河试验补水为例,利用构建的地下水环境监测网,长期监测了受水河道周边的地下水环境变化,评估了水源地地下水的涵养效果。研究表明:河道入渗条件优良,南水北调水源入渗量为3 335万m~3,回补对地下水的最大影响范围为23.4 km~2,地下水质得到改善。研究结果为类似水文地质条件的地下水源地涵养提供了借鉴和坚实的参考依据。     

某河流改道工程对区域地下水动态的影响

为研究某河流改道后对区域地下水动态的影响,采用水均衡法计算河流改道段受影响区域的水均衡情况,并利用MODFLOW软件对研究区内的地下水位进行为期10年的数值模拟。根据水均衡的计算结果,河流改道后研究区内的地下水补给、排泄量变化不大,对河流下游地下水的补给量影响很小。对比10年后研究区内的河流原河道和改道后的地下水位,其地下水流场和地下水埋深面积均无明显变化,地下水位的降深变化很小。结果表明:河流局部改道不会使研究区域地下水空间分布格局发生明显改变,对地下水流动态影响较小。更多还原     

潮白河生态补水地下水温的响应分析

根据潮白河生态补水区河道水温、地下水位及地下水温实测资料,通过分析区域地下水温时空变化特征、区域地下水温变化主要影响因素,探索了2021年春季潮白河生态补水期间区域地下水温与地下水埋深变化的关系.通过分析,表明补水期间影响地下水温的要素是河道侧向补给,地下水温与地下水埋深呈正相关关系,地下水温变幅随着水位回升幅度变化.     

潮白河生态补水对通州区水环境的影响分析

分析了潮白河生态补水对通州区河段的地表水质和地下水位的影响,通过对地表水质、地下水位监测数据分析,结果表明:补水初期,上游补水使白庙橡胶坝上段由劣V类提升至V类,水质明显改善,但由于白庙橡胶坝上游存水以及运潮减河蓄水同时下泄至潮白河下段,下游化学需氧量、总磷、氨氮浓度总体均升高;补水后期,由于上游补水量不足,白庙橡胶坝上游水质变差至劣V类,但受运潮减河泄流水量影响,下游氨氮、总磷浓度均有所下降;沿线地下水受生态补水影响不明显,浅层地下水平均埋深维持在15m左右轻微波动,而深层地下水平均埋深累计增加2.38 m,仅前疃村和杜店单点地下水埋深有所减少.分析结果为探索潮白河生态补水对改善地表水质、回补地下水等目标提供参考.     

河湖地下水回补生态补偿标准量化研究——以“三山五园”玉泉山片区为例

为科学制定合理的河湖地下水回补生态补偿标准,以北京市“三山五园”的玉泉山流域片区为例,运用资产价值法和替代工程法,基于河湖地下水回补效益分析,构建生态补偿标准量化模型,对河湖地下水回补带来的效益进行量化研究。满足河湖地下水回补需求的最大补水量2 400万m³时补偿标准为4 101万元,水分调节功能价值为1 179万元,供水价值为2 922万元。从改善河湖生态环境和增加地下水储量等方面核算生态补偿标准较为合理。研究成果可促进河湖地下水回补型生态补水的可持续实施,生态补偿标准模型具有一定的推广应用价值。     

关于内蒙古西辽河流域“量水而行”的几点思考

由于农业灌溉大量开采地下水，导致该区域地下水位持续下降、河道断流加剧、水生态问题日益突出。文章针对西辽河流域目前存在的问题，参照南水北调回补地下水的成功经验，围绕利用引绰济辽工程建成达效前的富余水量回补西辽河流域地下水，提出几点思考和建议。     

新疆玛纳斯县平原区地下水资源量及可开采量计算

利用水均衡法,对评价区地下水资源量进行计算,并利用地下水水位监测资料,进行了地下水储变量计算,与地下水均衡结果相互验证,分析了计算结果的可靠性。可开采量的确定,考虑了多种影响因素,用多种方法进行了计算,最终综合确定。     

玛纳斯河流域山前平原区地下水资源动态变化分析

地下水是玛纳斯河流域山前平原区的主要供水水源,该区内地下水资源动态变化的研究对于指导当地水资源合理开发利用以及生态环境保护具有重要意义。在收集流域多年研究资料的基础上,通过水均衡法评价了地下水资源量和构成,剖析了地下水资源及地下水位动态变化特征及其驱动力。结果表明:(1)自20世纪80年代以来,地下水均衡状态由正均衡演变为负均衡,地下水储存量在逐渐减少;地下水资源构成发生了变化,河道渗漏补给量、田间灌溉入渗量及渠系渗漏补给量占总补给量的比例分别由20世纪80年代的23.69%、12.03%、37.74%降低为21世纪10年代的18.36%、11.46%、36.91%,人工开采量占总排泄量的比例增加了42.94%;(2)地下水位动态监测资料表明,地下水位年内动态与河流流量、农田灌溉及地下水人工开采紧密相关,年际动态表明地下水位在过去21年内呈下降趋势,且冲洪积扇地下水位下降速率大于细土平原;(3)渠系硬质化、大面积引河水灌溉以及人工开采的增加是地下水资源量组成改变和地下水位下降的主要驱动力。该研究为玛纳斯河流域地下水资源合理开发利用提供了支持。     

永定河永定河（北京段）生态补水对地下水的补给分析

利用水均衡法计算生态补水期间山峡段、平原段不同区段的地下水补给量,通过点线面结合方式,选取典型地下水位监测井、监测断面及研究区,开展2019年永定河北京段生态补水对区域地下水的补给分析。结果表明:生态补水后地下水储量增加2.38亿m~3,地下水位平均升幅1.42 m,最大升幅出现在山峡段的陈家庄监测井,升幅达18.61 m,平原段补水影响范围207km~2。山峡段主要补给区域位于陇驾庄至三家店段,平原段主要补给区域位于园博园地区,区域地下水位升幅较大,地下水位上升对于补水存在滞后效应,水头传播速度较慢。根据自然条件及生态要求,提出了山峡段非补水期小流量过流,增加地下水入渗及加大平原段出流,保障水流出京的具体工程措施建议。对于评估永定河北京段生态补水对地下水的影响具有重要意义。     

海河平原区地下水累计可恢复超采量评价

地下水累计可恢复超采量评价对于地下水超采态势评判和超采综合治理实施都具有重要意义。本文以海河平原区为研究对象，提出超采量评价方法，旨在客观准确评价地下水累计可恢复超采量。针对浅层地下水超采量，提出生态临界水位作为传统“水位动态法”评价浅层地下水超采量的临界水位，据此得到研究区1959-2019年累计浅层超采量为869亿m³；针对深层地下水超采量，提出“不可恢复超采量”评价指标，采用地面沉降体积法评价深层地下水超采量，根据地面沉降体积计算深层承压含水层系统压密释水量体积，据此估算1970-2019年深层累计超采量为756亿m³；通过建立的一维非线性压密释水数值模型，模拟了深层承压含水层系统压密释水过程，计算得到非弹性压密释水量，评估研究区累计不可恢复超采量为558亿m³。因此本文认为，自1960年代以来，海河平原区地下水浅层和深层累计超采量1625亿m³，其中可恢复的超采量仅为1067亿m³。该研究结果可为未来地下水回补水量和南水北调规划调水量的确定提供参考。     

济南市卧虎山水库回灌补源对泉域修复分析

近年来,济南市由于地下水过量开采等多方面的原因,导致地下水位下降,泉水水位多次达到预警水位,甚至出现停喷,影响了经济社会的整体发展。为了改善这一现状,济南市实施了卧虎山水库回灌补源工程。经过分析卧虎山水库通过玉符河回灌补源情况,说明卧虎山水库回灌对保持市区趵突泉地下水位有明显的影响。实践表明,实施回灌补源工程对于补充市区地下水,实现泉水持续喷涌,改善济南水生态环境意义重大。     

基于 k-means 聚类与泰森去丛聚的 代表性地下水位计算方法

在总结前人常用的区域水位变化值计算方法的基础上,结合 k-means 聚类分析、泰森多边形去丛聚和水均 衡法等方法,提出一种基于群井多年连续观测水位数据和储变量数据求解代表性地下水位的新方法,并在数值模 拟算例与实例研究区分别进行了计算和验证。结果表明：在算例中使用本方法得到的代表性地下水位结果与传 统水均衡法计算结果相比准确度可达 90.5%;在实例计算中使用定兴县 8 口井连续 5 年水位数据和储变量数据计 算得到定兴县 2019 年代表性地下水位变化值为 0.16?m,相较水均衡法计算结果新方法的准确度达到 93.3%,算例 与实例结果均较为准确,计算结果可用于代表性地下水位变化值快速、科学表征,在实际工作中能够有效简化代 表性地下水位变化的计算工作并为结果提供科学依据。     

聊城西部漏斗区地下水位动态分析

通过分析聊城市西部地下水监测井水位变化长期趋势,提出了近期水位动态的区域分类,揭示了引水补源条件差异对地下水的影响。并利用回归分类法,对集中开采区降雨量、汛期降雨量与地下水水位变差建立复相关关系,可用于预测未来年份的水位变化,对指导制定引水补源工作具有重要意义。