淇县地区地下水化学特征及其影响因素分析

为了解淇县地区地下水化学特征,选取57个水样数据,运用统计分析、相关性分析以及Gibbs方法分析了淇县地区地下水水化学特征。结果表明,淇县地区从山区到平原地下水更新速度逐渐变慢,EC逐渐升高;TDS与Na~+、Cl~-、SO_4~(2-)、HCO_3-相关性很高;深层地下水整体呈HCO_3-Ca·Mg型水,浅层地下水化学整体呈水平分带性,从淇河上游HCO_3-Ca型水到淇河中游的HCO_3-Ca·Mg型水再过渡到淇河下游的HCO_3·Cl-Ca·Mg和HCO_3·SO4-Ca·Mg·Na型水;局部地区出现地下水点状污染。淇县地区水化学主要受岩性控制,局部地区受水动力条件及人为因素影响。研究成果可为淇县地区地下水污染防治提供参考。     

桐梓隧道岩溶地下水化学特征及水质评价

为分析桐梓隧道岩溶地下水水化学特征和水质情况,运用Piper三线图、Gibbs模型、离子比例系数及Pearson相关系数矩阵等方法探究其类型及成因,并结合模糊综合评价法对地下水水质进行分类评价。结果表明,研究区地下水中Mg~(2+)、Ca~(2+)、HCO_3~-占主要优势,Mn、As、Se的含量极低;地下水化学类型以HCO_3-Ca、HCO_3·SO_4-Ca·Mg型水为主;水化学形成主要来源于岩石风化碳酸盐岩(如方解石、白云石),少部分来源于硅酸盐岩、石膏、钠长石等矿物溶滤,大气降水和人为因素也有一定影响,表现为隧道施工加速了岩石溶蚀风化;模糊综合评价表明研究区地下水水质良好,以Ⅰ、Ⅲ类为主。研究结果可为隧道区地下水水资源保护及利用提供参考。     

白城市潜水水化学特征及成因分析

为研究白城市潜水水化学特征及成因,根据研究区水文地质条件将研究区划分为两个子区域,分别为补给区洮儿河扇形地和径流区扇形地以外平原区,采用相关性分析、Piper三线图、Gibbs图、离子比例系数及反向地球化学模拟等方法分析了研究区的两个子区域潜水水化学成因及影响因素。结果表明,补给区以HCO_3-Ca·Na型水为主,在径流区随水流方向逐渐向HCO_3-Na型水进行转化,且在这一过程中TDS也逐渐增大;岩盐、硅酸盐、碳酸盐和硫酸盐的风化溶解是潜水中离子的主要来源;潜水水化学成分主要受岩石风化作用控制,同时还受到阳离子交替吸附作用、蒸发浓缩作用及人类活动的影响。     

井陉地区岩溶地下水水化学特征及其影响因素分析

基于2018年9月采集的24件丰水期地下水样品分析测试结果,综合运用数理统计、Piper三线图、相关性分析、Gibbs图和主要离子比值法等分析井陉地区岩溶地下水水化学特征及其影响因素。结果表明,岩溶地下水的主要阴阳离子为HCO3-、SO24-、Ca2+,水化学类型主要为SO4·HCO3-Ca、HCO3·SO4-Ca型;局部地区出现地下水点状污染,超标水点分布在工矿企业和农田等地区,主要影响指标为总硬度、硫酸盐和硝酸盐;地下水水化学主要受水岩作用控制,但也受人为因素、地下水径流方向及地表水影响。其中水岩作用主要以碳酸盐岩、硫酸盐岩和岩盐矿物风化溶解为主,也存在不同程度的阳离子交换作用;人为因素主要以工矿业污染为主。研究结果为井陉地区岩溶地下水污染防治提供了理论参考。     

泰莱盆地地下水水化学特征及水质评价

为分析泰莱盆地地下水水化学特征及水质现状,选取2017年丰水期140件水样,其中,孔隙水样47件、岩溶水样61件和裂隙水样32件,运用数理统计、Piper三线图、箱型图等方法,分析了研究区主要离子及水化学特征,并运用模糊综合评价法、Wilcox图解法评价了水质现状及灌溉水质。结果表明,泰莱盆地主要阳离子为Ca~(2+)、Na~+,占阳离子总数的80%以上,主要阴离子为HCO_3~-、SO_4~(2-),占阴离子总数的67%以上,其中NO3-含量也相对较高;水化学类型以HCO3·SO4-Ca型水为主;pH值整体呈弱碱性,TDS存在孔隙水岩溶水裂隙水的关系,这与地下水径流条件有关;Ⅳ、Ⅴ类水样占总水样的29.3%,影响因子为SO_4~(2-)、NO3-、TDS、总硬度,其主要影响因素为人为活动;绝大部分区域均属于好—可用及以上级别,合理利用地下水灌溉可有效预防土壤盐碱化问题。     

基于Arcgis的北京市大兴区地下水水质评价研究

北京市大兴区社会供水以地下水为主,对该区浅层地下水进行水质评价,对指导区域地下水的开发利用和保障居民饮水安全十分必要。在以往研究成果的基础上,利用北京市大兴区实测地下水水样数据进行分析研究。选取66个具有代表性的浅层地下水水样,运用标准指数法和综合指数法对研究区地下水进行水质评价和统计分析。结果表明:研究区超标严重的水质因子主要是NO3-、Fe3+、总硬度和TDS;研究区水质总体较差,Ⅱ类水质区占总面积的40.5%,Ⅳ类水质区占总面积的30.3%,Ⅴ类水质区占总面积的29.2%。地下水化学类型分类结果表明,水化学类型以HCO3-Ca·Mg·Na型为主。     

张掖盆地地下水锶元素地球化学特征研究

为研究张掖盆地地下水中锶元素的地球化学特征,以盆地内15个钻孔中28组地下水水样的化学测试数据为基础,刻画盆地内地下水中Sr~(2+)的分布规律,并分析了Sr~(2+)与地下水中主要指标的相关性。结果表明,地下水Sr~(2+)浓度沿地下水的流动路径呈现出明显的水化学特征演化规律,总体上表现为山前冲洪积扇区浅层和深层地下水Sr~(2+)浓度普遍大于中部细土平原区的浅层和深层地下水Sr~(2+)浓度,SO_4·HCO_3型地下水中Sr~(2+)浓度大于HCO_3·SO_4型地下水中Sr~(2+)浓度值,浅层地下水中Sr~(2+)浓度大于深层地下水中Sr~(2+)浓度。Sr~(2+)浓度与TDS、TH及Ca~(2+)、Na~+、Mg~(2+)、HCO_3~-、SO_4~(2-)浓度正相关,表明地下水中Sr~(2+)主要来自水—岩相互作用过程中含锶矿物的溶解。研究成果开拓了地下水循环与演化研究的思路,提供了一种分析水文地质问题的新方法。     

豫北平原地下水水化学和水质分布特征

豫北平原为河南省重要的农业生产基地,其居民生活用水和农业生产用水主要依赖于地下水。为了保证工农业生产和生活用水安全,根据2018年的105个地下水化学取样分析数据,利用Piper三线图和Gibbs图研究了水化学的主要离子的空间分布特征及水化学形成机制,从而揭示了研究区水化学分布特征和主要形成作用,采用综合指标法和单因子法评价了水质问题,并分析了主要影响因素的超标情况。结果表明,豫北平原地下水类型以HCO3 Ca·Mg、HCO3·SO4 Mg·Na、HCO3·Cl Na型水为主,地下水水化学成因以蒸发浓缩和水岩相互作用为主,浅层、中深层地下水水质Ⅳ~Ⅴ类水分布面积约占90%,深层地下水水质较好,Ⅱ~Ⅲ类水分布面积约占40%。     

吉林省通榆县潜水中氟分布规律及健康风险评价

为探究吉林省通榆县潜水中氟含量及其分布规律,基于2006、2012年潜水水化学参数数据,综合运用SPSS数理统计分析和Aquachem软件,对比分析了研究区潜水水化学参数和类型,再利用GIS软件中的Kriging插值法分别绘制2006、2012年研究区潜水氟含量分布图,研究了氟的分布规律和时空变化特征,并应用非致癌评价风险模型对氟含量进行健康风险评价。结果表明,2006、2012年潜水氟含量均值分别为1.65、1.82mg/L,超标率分别为85.71%、92.85%,主要水化学类型分别为HCO3-Ca·Na、HCO3-Na型水;2012年研究区潜水氟含量整体上高于2006年,研究区东部潜水氟含量整体上高于西部;潜水氟含量健康风险区占全区面积的92.85%,主要分布在研究区的中东部。     

白城市浅层高氟地下水分布特征及富集机理

为分析白城市浅层地下水氟含量的分布特征和富集机理,采用Piper三线图、Kringing插值、Pearson分析、氯碱指数、Gibbs图等方法讨论了研究区F-分布规律和富集机理。结果表明,长石类矿物的溶解为F-富集提供了碱性环境。研究区F-浓度由外部向内部增大,其对应的主要水化学类型由HCO3-Ca·Na型过渡至HCO3-Na型。地下水化学成分的形成作用成为制约地下水氟富集的重要因素。方解石的沉淀和石膏的溶解影响着萤石的溶解与沉淀,蒸发浓缩作用和离子交换作用为最终高氟地下水中阳离子是Na+提供了依据。     

锦州市小凌河扇地地表水与地下水水化学特征

为研究小凌河扇地的水化学特征与地表水—地下水的转化关系,在野外调查和取样的基础上,通过水化学和同位素方法,分析了小凌河扇地自山前至近海平原地表水与地下水的水化学及同位素特征、补给来源及局部差异.结果 表明,从山前地区至近海平原区,区内地下水低矿化度的HCOs-Ca型淡水逐步转变为Cl-Na型微咸水,地表水由HCO3·S...     

内陆平原区越流系统中水盐运移过程反演

为深入研究内陆平原区地下水水化学组分的形成机制,基于55组地下水样品分析结果和7组岩芯样品参数,采用数理统计、离子比例系数法和数值法,反演地下水水盐运移过程.结果表明,研究区地下水阳离子在粘性土中的浓度通量总是先增加后减小,50 m处的浅层地下水中Na+含量在含水介质中表现为富集,80～110 m的地下水中Ca2+含量...     

抚松县天然矿泉水水化学特征及形成机理

为分析抚松县天然矿泉水水化学特征及形成机理,2017年采集天然矿泉水样品20组,综合运用Piper三线图、水化学类型分区图,分析抚松县天然矿泉水水化学特征;运用离子比值分析法、反向地球化学模拟分析矿泉水的形成机理。结果表明,抚松县天然矿泉水pH值为7.9~8.4,属弱碱性矿泉水,偏硅酸含量为33~53mg/L,属偏硅酸型矿泉水;天然矿泉水中Ca^2+、HCO3^-为优势离子;水化学类型主要有HCO3^-Ca型、HCO3^-Ca·Na型和HCO3^-Ca·Mg型。离子比值分析法和PHREEQC结果表明,该区水中主要离子受长石类、橄榄石、辉石的溶解-沉淀作用和阳离子交替吸附作用控制。     

牟汶河中上游河水离子组成特征及其影响因素

为研究牟汶河中上游河水化学特征,分析河水离子来源,采集21组干流和支流河水样品,利用数理统计、Piper三线图及沿流程组分变化图分析主要离子组分、水化学类型及水化学空间变化特征;利用Gibbs图和离子比值相关性分析水化学组分控制因素.结果表明,河水离子组分以Ca2+、Na+、Mg2+、SO42-、HCO3-、Cl-为主...     

山东省荆泉岩溶水系统地下水资源开发潜力研究

为了正确评价和合理开发荆泉岩溶水资源,采用MODFLOW软件,建立了荆泉岩溶水系统地下水流数值模型,利用地下水管理软件(GWM),将地下水流数值模型与最优化模型耦合,并以开采量最大化为目标,以不低于该地区防止岩溶地面塌陷所限定的控制水位为约束条件,根据荆泉地区1991～2016年的降雨资料,确定预测模型的降雨补给条件,在此基础上,对荆泉水源地地下水开采潜力进行了模拟评价,进而给出荆泉水源地最优开采量,为荆泉水资源开发管理提供了技术支撑。     

基于同化数据的GRACE卫星反演中国陆地水储量变化降尺度分析

利用GRACE重力卫星反演得到陆地水储量变化受数据低空间分辨率的限制,目前仅应用于大尺度的空间范围内,为此提出一种简易的降尺度方法将GRACE陆地水储量变化精度提高了16倍。借助全球水文模型模拟的陆地水储量变化数据,在中国九大流域上进行分区对比分析,发现高分辨率数据基本保持了原始数据的时空变化趋势,同时又增加了水文模型模拟的水储量变化信息。此外,利用全国455个地下水位监测站的水位数据,验证了降尺度后的陆地水储量变化数据,可知高分辨率陆地水储量变化数据与实测地下水变化值的相关系数最高达0.847,普遍高于低分辨率GRACE陆地水储量变化值与实测地下水变化值的相关系数,证明降尺度后的数据更加准确有效。进而基于降尺度数据,利用EOF方法分析了2005年1月~2012年12月中国各地陆地水储量变化的时空变化特征,即在总体趋势上,长江流域及以南地区春夏两季的陆地水储量有明显增加,华北地区的地下水超采及南方流域的极端气候事件为影响该区域陆地水储量异常的重要因素。     

东阿县沿黄区孔隙地下水化学特征及成因分析

基于东阿县牛角店镇、乐平铺镇等地区38组孔隙水样品和3组黄河水样品,采用水化学离子比法和氢氧同位素分析法,系统分析了东阿县沿黄区孔隙水化学特征的形成机理及黄河水对孔隙水的影响。结果表明,研究区孔隙地下水以HCO₃-Na型为主,含水层中主要发生硅酸盐岩溶解和碳酸岩溶解过程;黄河水入渗、大气降水的入渗和水-岩相互作用是区内地下水化学成因的主导因素;区内地下水化学与同位素特征反映出研究区内黄河影响带范围在18 km以内,影响带范围内地下水参与外界循环不积极,主要受黄河水的补给,地下水化学组成主要受黄河水和水-岩相互作用的影响,在影响带范围外地下水化学组成受到大气降水的影响程度增大。     

不同补给条件下裂隙岩溶含水系统演化规律

研究岩溶含水系统演化规律,对合理利用岩溶水资源及岩溶工程建设有重要意义。以Fracture To Karst程序为基础,耦合地下水渗流模型和溶蚀动力学模型,构建裂隙岩溶含水系统二维剖面演化模型,模拟不同补给条件下裂隙岩溶含水系统的演化规律。模拟结果表明,在演化过程中,两种系统的水位逐渐下降,泉排泄点减少,最终在侵蚀基准面处形成大泉;系统的差异溶蚀形成优势裂隙,袭夺河流补给水流和降雨补给水流,最终形成岩溶管道,降雨补给系统的溶蚀集中在潜水面附近,河流补给系统的溶蚀则向深层裂隙拓展。不同补给条件形成了不同的泉发育模式,降雨补给系统,泉由汇向源发育,而河流补给系统,泉由源向汇发育。研究成果为预测岩溶发育程度、分析岩溶发育规律和构建合理的演化模型提供了依据。     

淮北市岩溶地下水可持续开采量及临界水位的确定

为实现地下水资源可持续开发利用,以淮北市相山区岩溶水为例,从与地下水有关的生态地质环境健康、水与社会协调发展等方面,探讨了实现地下水可持续开采的临界水位条件为7.5m,采用人工神经网络方法计算得出相山区岩溶地下水可持续开采量为3 003×104 m3/a。经水均衡分析,计算结果符合区域水资源开发利用现状,可为岩溶水开采提供参考依据。