黄河下游傍河水源地开采对水循环影响的研究

通过建立地下水流模拟模型，对傍河开采给黄河下游地下水循环、侧渗量及径流量带来的影响进行了分析。结果表明：①在黄河下游悬河段建立11个傍河取水的地下水源地，有利于水资源的多年调节和合理开发利用；②傍河取水改变了地下水的循环途径，有利于水资源的合理转化，有利于“三水”转化和改善水质；③傍河水源地大规模开采不会对黄河径流量产生明显影响。     

皮山河下游沙漠区洪水资源化成效分析

以皮山河为例,依据地下水数值模型,研究在沙漠区修建河道、在河上筑坝蓄滞洪水的洪水资源化方式的成效。结果表明,当河水位升高0.5 m时,可储存洪水42.38万m3/a;当河水位升高1 m时,可储存洪水343.74万m3/a。可见,以修建河道、河上筑坝的方式,可有效提高皮山河下游沙漠区洪水利用率,增加水资源可利用量。     

傍河水源地建设条件研究

傍河取水是保证长期稳定供水的有效途径，利用地层的天然过滤和净化作用，使多泥沙河水转化为水质良好的地下水。对这类水源地的地下水资源进行评价时，一般步骤为选址、参数计算、资源量计算、降深影响评价，以临江地区松花江畔的傍河取水为例进行计算和分析。     

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。     

傍河污染地下水立体循环修复数值模拟

为了解决傍河地下水污染问题,在通州某水系新建傍河污染地下水立体循环修复示范工程。利用GMS软件中的Modflow模块和RT3D模块建立地下水流-溶质运移耦合模型,预测不同工况下地下水水质修复效果。模拟显示:在开挖河道不减渗立体循环水量10 000m3/d的工况下,10年后其沿岸地下水氨氮质量浓度由Ⅴ类降到Ⅲ类,局部为Ⅱ类;在减渗条件下,自然入渗量仅为2 000m3/d,无法形成地下水立体循环,10年后其沿岸地下水氨氮质量浓度为Ⅳ类,局部仍为Ⅴ类。因此,开挖河道河床不采用黏土减渗,傍河污染地下水抽出-自然入渗可形成立体循环,水质修复效果显著。     

青海省巴音河流域地下水对河流洪水入渗的响应特征研究

为了防止青海省巴音河流域地下水位上升成灾,为合理配置与利用区内水资源提供指导,绘制了地下水位上升幅度分区图、河流径流量及地下水动态曲线图和多年年平均径流量曲线,采用点面结合的方式系统分析了巴音河流域地下水对洪水入渗的响应特征。结果表明:汛期内戈壁滩地下水位明显上升,距离巴音河河道越近,地下水响应越迅速,水位上升幅度越大,最大可以上升10ｍ以上;距离巴音河河道越远,地下水响应越滞后,水位上升幅度越小。确定了巴音河洪水致灾的流量临界值为4．07×108ｍ3。最后,提出了减少巴音河洪水的入渗量,增加地下水排泄量,实施节源开流的防治对策。     

南阳市城市傍河水源地水质安全评价

水是生命之源,获得安全饮用水是人类生存的基本需求。水质安全是饮用水安全的重要方面,直接关系到人体健康。白河傍河地下水是南阳市城市主要饮用水水源地,白河水是水源地的补给来源,河水与傍河地下水密切相关。采用单因子评价法和综合指数法,本文评价了补源水和傍河水源地的水质安全状况,提出了水源地管理保护的措施。     

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。     

陡河流域地表水与地下水转化关系

通过对陡河流域地表水-地下水水样的氢氧同位素分布特征进行分析,发现研究区河岸带第Ⅰ含水层除了受大气降水、灌溉回归水入渗补给外,还接受河水早期的渗漏补给,第Ⅱ含水层对第Ⅲ含水层有越流补给,第Ⅱ含水层同时也受大气降水和灌溉回归水的影响,而远离河岸带的第Ⅳ含水层与上覆各含水层稳定同位素组成显著不同,河岸带水库附近的第Ⅳ含水层可能受地表水库渗漏影响。河岸带地下水与地表水水力联系的变迁严格受河岸带地下水水位变化控制,如景庄子剖面的地下水埋深为5m,雨季时河水补给地下水,旱季时地下水补给河水,而靠近地下水漏斗中心的越河乡剖面地下水水位埋深达25m,其常年受地表水补给。     

高悬浮物地表水河床渗透性变化分析

综合野外渗水试验和室内高悬浮物浓度水体低流速渗水试验,分析那陵格勒河床入渗能力变化特征与机制,结果表明:那陵格勒河上游至下游,除1号桥处外,渗透系数K普遍较大,多在12.67~15.07 m/d之间;1号桥处河道较宽,流速较缓,河水中悬浮物沉积削弱了该处河床入渗能力;室内高悬浮物浓度水体在流动状态下的渗水试验证明地表水体悬浮物沉积对河床渗透性有直接影响。河流泥沙动力学计算表明:河床入渗能力从上游至下游逐渐减小,那陵格勒河冲洪积扇扇顶变化较小而前缘部位变化较大。     

黄河河南段河道变迁对傍河水源地的影响

以郑州市九五滩水源地为例,研究了黄河河道变迁对傍河水源地地下水位的影响:①随着河道的北移,水源地内地下水位在下降,当河道北移的距离控制在800 m以内时对水源地的影响不大,漏斗中心水位降幅约为0.64 m;但当河道北移1 500 m时,水源地地下水位降幅达3 m以上。②随着河道水位的升降,滩区内地下水位也跟着升降,但地下水位的变化幅度略小于黄河水位的变化幅度;河水位每升降0.5 m,地下水位跟着升降的幅度平均为0.41 m。     

溹泸河河道入渗能力试验

“引黄入冀”工程冬四月引水存在与当地灌溉时间严重不匹配的问题,如何科学储存和利用宝贵的引黄河水资源,是急需研究和解决的问题,而地下水库则是科学合理储存水资源的有效途径之一。选择南宫市溹泸河河道,进行河道入渗能力大型试验研究,利用水均衡法计算溹泸河河道入渗能力,分析入渗能力的大小对地下水位变化幅度的影响,计算溹泸河北段河道入渗场适宜的引水流量。结果表明:动水条件稳定的入渗能力为0.13 m/d,静水条件稳定的入渗能力为0.11 m/d;溹泸河北段的合理引水流量为0.48 m3/s;入渗初期地下水位响应滞后时间较长,随着入渗时间的延长,地下水位响应滞后时间缩短,且地下水位增速变缓。通过试验研究,获取了南宫市规划地下水库建设论证需要的重要水文地质参数,为南宫市规划地下水库的科学建设提供技术理论支撑,为古河道带区地下水库河道入渗方式的研究提供理论基础。     

干旱区植物用水对水文条件的响应——以额济纳三角洲胡杨为例

植物用水对水文条件的响应是干旱区生态水文学的重点研究内容。本研究以额济纳三角洲为研究区,选取水文条件不同的典型河岸带植物胡杨(Populus euphratica)为研究对象,同步采集其根茎及可能为植物提供水分的土壤并真空抽提水分,同时采集河水和地下水水样,通过δ18 O分析潜在供水水源(河水、地下水)-土壤水-植物水之间的水分响应关系。研究发现,对于距离过水河道75m(地下水位埋深2.0m)的胡杨,其主要土壤供水层在1.0~2.0m,植物水分有93.7%来自河水;而距离过水主河道2km以外(地下水位埋深3.3m)的胡杨,主要吸收1.4~3.2m的土壤层水分,地下水(由河水补给,但在含水层停留时间较长的河水)对胡杨水分的贡献比例达到80.0%。可见,胡杨用水策略与模式受其距过水河道远近、地下水位深浅影响明显。     

傍河取水工程一些问题的初步研究：以山西永济市蒲州水源地开发为例

傍河取水水井工程是黄河水开发利用的主要途径。在山西永济市蒲州水源地开发利用过程中，遇到了水井布局，井径与涌水量关系，成井工艺以及地下水资源组成及其来源问题，作了初步研究，并列举了例证。     

印尼玻雅项目厂外取水方案研究

印尼玻雅项目厂址附近有Lematang河和Enim河两种水源可以选择。根据水文资料,提出两个供水方案:方案一为采用开敞式取水泵房从Lematang河取水;方案二为采用开敞式取水泵房从Enim河取水,雨季由河水补充水泵向厂区供水的同时,向Bukit Kendi矿坑补水;旱季矿坑作为河水的补充及备用水源,采用泵船取水方式。通过对两个方案的经济技术比较,推荐用Enim河作为水源,旱季由Bukit Kendi矿坑与河水联合供水的取水方式。     

石川河河谷区地下水人工补给潜力与补给方式

为实现石川河地下水位的有效回升进而维持采补平衡,需在该区实施地下水人工补给工程,并确定合理的补给位置及有效的补给方式。选取地下水埋深、坡度、含水层厚度、含水层渗透系数、与环境敏感区距离和给水度6个指标,运用空间分析技术对人工补给地下水地点适宜性进行评价;在此基础上建立三维地质模型分析典型人工补给潜力区的地层结构,探索可行的地下水人工补给方式。结果表明：适宜进行人工补给的高潜力和较高潜力区域主要分布在研究区中部及东南部,面积达48.01 km²,占研究区总面积的32.0%。建议：在石川河河道中上游高潜力和较高潜力区域的北部修建地表入渗池或渗坑;在河道中上游高潜力和较高潜力区域南部和河道中下游的较高潜力区域布设反滤回灌井群;可沿石川河河道中上游高潜力与较高潜力区域之间布置一条长约4.5 km的渗渠,利用河道进行入渗补给。研究结果可为地下水库的修建提供参考。     

桑干河神嘴窝综合治理与生态修复设计

在投资不增加的条件下,对桑干河河道实施生态蓄水湿地工程建设,蓄水后桑干河干流和鹅毛河支流汇入口形成较大的生态湿地,增加水面面积和湿地面积,加大地下水入渗补给,加快流域地下水水位快速回升,使流域恢复到20世纪60—70年代的产流水平,河道恢复稳定基流。以改善河道生态环境,提高河水自净能力,提升区域景观效果,具有较好的生态效益和社会效益。     

关于垂直取水工程的研究进展

垂直取水工程是我国开发利用地下水的重要水利措施之一。文中对管井、大口井和大口辐射井的研究进展进行了系统的分析,发现目前对垂直取水工程的研究多偏重于工艺研究和水量计算。当采用傍河布井的方式开采地下水时,针对地表水转化为地下水的渗滤规律及净化机理等缺乏系统研究,需要在应用中得到进一步研究。     

南水北调东线一期工程对梁济运河段地下水影响研究

南水北调东线一期工程建成后,输水期间抬高沿线河水位,河水与地下水补排关系必将发生变化,对河道两侧地下水水位和水量产生一定的影响。根据梁济运河段的地貌、地质和水文地质条件,应用地下水非稳定运动数学模型,研究河渠渗漏对地下水水位的变化,从而分析预测影响区盐渍化情况。梁济运河在南水北调通水后,减小了两岸地下水埋深,影响范围约在500～1000m,地下水埋深减小为1.0～3.0m,地下水埋深均大于适宜临界埋深,但还存在盐渍化的潜在可能性。     

川主寺水源地地下水资源评价及取水方式研究

选取山巴—川主寺段为拟选水源地,对研究区内地下水资源量进行了评价,对不同入渗条件及水头高度下的河水入渗补给能力进行了回归分析,建立了关系式。在此基础上,根据现场条件,以管井、大口径井、辐射井、渗滤井、渗渠或其组合形式进行取水工程方案比选,推荐了最优取水方案,为保障松潘县城及川主寺镇集中供水提供了技术支撑。