长期施用化肥对地下水水质的影响

地下水在补给过程中受到长期施用化肥影响而引起水质的变化已越来越受到人们的重视。通过对邢台市多年水质水量资料的分析得出,对地下水水质的影响因素主要为通过降雨入渗补给而形成的面污染,在面污染中的氮污染对水质影响最严重。     

沼液中全氮在非饱和均质土壤中的吸附特征试验

为探讨沼液中全氮在非饱和均质土壤中的吸附特征,在室内恒温条件下,对非饱和均质土柱采用一维沼液吸附试验,测定不同沼液浓度、土壤密度及沼液入渗水头条件下渗出液电导率及全氮含量,并应用对流弥散溶质运移模型和CXTFIT2.0软件对试验数据进行拟合,得到了不同试验方案下的全氮平均孔隙水流速和水动力弥散度。试验结果表明:不同试验方案下较大密度土壤的渗出液电导率峰值点均小于较小密度土壤的峰值点;峰值点后渗出液的电导率与峰值点差值随沼液浓度的增大而增大;相同土壤密度及入渗水头条件下,随沼液浓度的增大,吸附曲线逐渐向右偏移,全氮运移吸附转折点对应时间及被截获在土柱中的全氮量增加,而吸附转折点渗出液相对浓度、平均孔隙水流速及水动力弥散度均减小;相同沼液浓度及土壤密度条件下,随入渗水头增大,土壤对全氮吸附达到饱和所需时间减少,平均孔隙水流速及水动力弥散度增大;相同沼液浓度及入渗水头条件下,随土壤密度的增大,全氮吸附转折点对应时间增长,水动力弥散度增大,而平均孔隙水流速减小。     

地下水氮污染机理分析及治理措施

通过对邢台市氮污染源调查,指出在吸附作用、硝化作用和反硝化作用下,农村长期过量施用的化肥中的氮通过包气带、地表水和灌溉水渗入土壤,造成水环境中氮污染,破坏了土壤结构,影响人类健康,而降水的数量和分布、灌溉水量、土壤的物理性质以及氮肥的品种和数量是影响氮在土壤中运移的决定因素。最后提出了建立生态农业体系、合理施用化肥、建立有机无机相结合的作物养分体系等治理氮污染的有效措施。     

岩溶区土壤氮流失及其对地下水的污染

硝酸盐是地下水中难以去除的稳定污染物之一,是地下水氮污染的主要形式.运用NTTRATAXplus sc硝氮分析仪和HOBO小型气象站自动记录不同降雨强度和降雨量下岩溶泉水中NO3￣的动态变化,以此来研究降雨条件下岩溶区土壤营养元素和物质的流失情况及对地下水质的影响.研究结果表明:降雨过程中岩溶泉水中的NO3￣出现急剧升高的现象,升高的幅度与降雨强度和降雨量密切相关,说明裂隙发育的岩溶区土壤养分容易被雨水淋溶带走,造成土壤贫瘠,生态退还,阻碍当地社会经济发展,同时这些元素和物质污染了地下水,时居民的身体健康造成危害.     

超采地下水对地质环境影响机理分析

通过对邢台市平原区含水层系统水文地质特征分析，研究超采地下水对地质环境的影响，如地面沉降、咸水界面下移等。制定出控制开采地下水的措施，为今后恢复地下水生态环境提供参考依据。     

非饱和土壤统计特征对宏观弥散度影响的分析

本文研究了重力为非饱和水分运动主要驱动力时，吸附溶质的宏观弥散度与孔隙介质统计特性和水力特性的关系，研究结果表明，宏观弥散度随溶质运移距离的增加而增加，并逐渐趋于一常数，宏观弥散度是土壤含水量、溶质吸附特性以及非饱和土体统计参数的函数，随平均含水量的增加而减少，随平均吸附因子和σｆ＾２、σα＾２、λｆ和λα的增加而增大。当溶质运移距离很大时，宏观弥散度为非饱和渗透系数的方差和相关距离的线性函数。     

超采地下水对邢台市水文地质情况的影响

地下水是地质环境中重要的组成部分,也是地质环境不可分割的部分。本文通过对邢台市平原区水文地质特征分析,研究超采地下水对水文地质环境的影响,有针对性的提出了控制开采地下水的措施。     

土壤中硝态氮淋洗的传递函数模拟和预报

运用传递函数模型(Transfer Function Model,TFM)作为随机模拟工具，对灌溉入渗重分布条件下非饱和土壤中硝态氮的运移进行了数学模拟。获得了实验条件下土壤中硝态氮迁移时间的概率密度函数和中值与均值迁移时间及运移体积分数，仿真了实验期间硝态氮的出流浓度动态，估算了硝态氮的累积淋洗量。     

污水灌溉后硝态氮在土壤和地下水中运移特性

通过实验对不同浓度污水灌溉后在土壤、地下水中的空间分布随时间变化规律进行定量分析,表明中上层土壤中累积的入渗NO3--N的含量较大,入渗污水的浓度越大,地下水中的NO3--N浓度的增幅越大,地下含水层上层水体NO3--N含量比下层水体大。污水灌溉必须控制灌水量、预防土壤和地下水污染发生。     

重庆典型岩溶槽谷区土壤氮素迁移过程分析

土壤-地下水系统中的硝氮污染和氮素的循环过程备受关注,但对岩溶区土壤氮素的迁移过程研究较少。选取重庆市典型岩溶槽谷区的灌丛和菜园地,分层取样分析土壤中各种形态的氮素,并用曲线拟合的方法分析氮素随土壤深度的变化,了解岩溶区土壤氮素的垂直分布情况。从分析结果看,硝态氮为土壤无机氮的主要存在和淋失形式;铵态氮垂直分布规律为表层多底层少,说明受土壤吸附作用的影响向下迁移较少;硝态氮的分布呈波峰波谷式变化,干燥时由于硝化作用产生积累,降雨时可能随雨水向下迁移而减少。研究结果可为指导岩溶区农业生产和氮素管理,以及科学治理石漠化提供理论依据。     

再生水入渗对地下水水质影响分析

北京潮白河和怀河流域再生水排入河道后对周边地下水水质影响程度分析结果表明:河道再生水入渗至地下后,在地下水水流作用下,再生水沿着水流向下游迁移,上游地下水水质未受影响,再生水向两侧扩散也有限;河道防渗对再生水入渗可以起到一定限制作用。     

降雨作用下非饱和土边坡水力耦合过程分析

基于渗流理论、弹性理论及VG土-水特征曲线模型,建立了二维非饱和土渗流-变形耦合控制方程组。该控制方程突破了饱和时渗透系数是常数的局限,适用于任意初始条件和降雨条件的土坡稳定性分析。有限元软件COMSOL Multiphysics能根据已建好的非饱和土坡渗流-变形耦合模型开展分析。通过算例分析了非饱和土降雨入渗过程中渗流-变形的耦合效应,并探讨了考虑饱和渗透系数为变量情况以及不同的初始条件对渗流场和应力场的影响。结果表明:在非饱和土坡降雨入渗过程中渗流-变形的耦合效应是非常显著的,且与时间有关。对于湿陷性土,考虑耦合效应的压力水头变化总是慢于非耦合情况。饱和状态时渗透系数是应变的函数,其值的变化对非饱和土边坡渗流场有一定的影响,但对非饱和土边坡变形影响微弱。初始条件对渗流和变形的影响是非常大的。     

黄河下游大堤饱和-非饱和土渗流分析

针对现状条件下黄河大堤处于饱和-非饱和状态的事实,利用饱和-非饱和土系统的二维渗流模型对黄河大堤进行了渗流分析,结果表明:①浸润线瞬变位置在水位变化初期变化较快,随着时间的推移逐渐变慢;②等势线从饱和区向非饱和区扩展,说明在等势线间的水头差作用下,饱和区和非饱和区内都有水的流动;③由堤防顶部到底部,压力水头逐渐由正值变到负值,坝中央等压线几乎与浸润线平行;④流速矢量开始时垂直于地面,逐渐向堤内偏转,在坝中央部分平行于浸润线,在坝趾位置几乎垂直于坝趾.且浸润线上、下皆存在流速矢量.     

黄河大堤非饱和土的强度特征及其稳定性分析

利用特制的非饱和土三轴仪对非饱和土强度进行了试验研究,指出：非饱和土体的抗剪强度随着含水量的不同而不同,含水量越小,土体的基质吸力就越大,抗剪强度亦越大;非饱和土的抗剪强度均高于饱和土的抗剪强度.利用简化的Bishop法对非饱和土进行了边坡稳定分析,结果表明：基质吸力影响非饱和土的强度,进而影响边坡的稳定.     

基于DRASTMICK的地下水污染敏感性分析

氮是滦河附近地下水的主要污染指标之一,有NH3-N、NO2-N、NO3-N三种存在形式,主要来源于大气、土壤非饱和带和地表水.通过钻孔地下水样分析获得了滦河地下水中的离子含量,分析了滦河三个断面附近地下水中的氮含量.基于地下水污染敏感性模型DRASTIC,提出了DRASTMICK模型,该模型主要增加了河床底积物厚度和渗透性等指标,敏感性分析结果显示,滦河研究区域附近地下水从上游至下游抗污染能力逐渐增强.     

基于DRASTMICK的地下水污染敏感性分析

氮是滦河附近地下水的主要污染指标之一,有NH3-N、NO2-N、NO3-N三种存在形式,主要来源于大气、土壤非饱和带和地表水。通过钻孔地下水样分析获得了滦河地下水中的离子含量,分析了滦河三个断面附近地下水中的氮含量。基于地下水污染敏感性模型DRASTIC,提出了DRASTMICK模型,该模型主要增加了河床底积物厚度和渗透性等指标,敏感性分析结果显示,滦河研究区域附近地下水从上游至下游抗污染能力逐渐增强。     

考虑土拱效应的非饱和土被动土压力计算

以墙后填土为非饱和土的刚性挡墙为研究对象,考虑土拱效应和水平微单元体层间剪切作用的影响,假定墙后土拱形状为抛物线形拱,结合水平单元分析法、朗肯滑裂面等,分别建立了平动模式下水平微单元体平均竖向应力、层间剪切力与被动土压力的定量关系,然后推导了平动模式下的挡墙被动土压力系数及被动土压力解析解,并加以实例及参数分析。该方法能考虑墙后土体中的应力偏转以及水平微单元体层间剪切作用,较之于传统的挡墙土压力计算方法,能够更真实地反映土体中的应力状态,可为工程实践提供一定指导。     

含水量对非饱和土抗剪强度影响研究

非饱和土的强度不仅与土的结构、密度、应力路径有关,还与土的含水量或土的饱和度相关,利用某国道天长段非饱和土进行土体抗剪强度试验,得出含水量与土体抗剪强度的关系,并进行了数据检验.结果表明:非饱和土含水量与黏聚力近似呈二次曲线关系,而与内摩擦角近似呈线性关系.     

改进权重集对分析法在准东水质评价中的应用

根据准东水源地2011年9月地下水水质监测资料,以对地下水水质影响较大的总硬度、溶解性总固体、硫酸盐和氯化物为评价项目,采用基于熵权与超标倍数赋权的改进权重集对分析法对准东水源地进行了水质评价。结果表明:改进权重集对分析法在计算时考虑了各评价项目的重要性,使计算结果更接近客观实际;准东水源地大部分水质为Ⅰ级和Ⅱ级,水质总体情况较好,基本未受到污染。     

海河流域地下水多年水质变化分析

根据1991、1998、2000年地下水主要水质参数的变化规律,对海河流域水质状况进行研究,客观评价流域地下水水质状况及变化规律.