城市水源地深层承压水合理开采水位阈值研究

从中国城市水源地长期开采深层承压水存在的各种问题出发,提出了承压水合理开采水位概念及划定方法。以河南省西平县新建水源地为研究区,根据研究区实际条件建立地下水数值模型,通过地下水数值模拟方法确定不同开采情景下地下水位的变化情况,并利用地面沉降经验公式计算出研究区不同开采情景下的年均沉降速率,结合划定的水源地保护区边界,划定研究区城市水源地承压水合理开采水位。结果表明:在开采承压水的同时,为防止承压水开采引发严重的地面沉降,西平县新建水源地地下水平均开采强度应控制在18 200～33 400 m~3/d;以G06观测井为例,正常开采水位为27.58 m,限制开采水位为24.12 m,禁止开采水位为20.34 m,承压水合理开采水位阈值为20.34～27.58 m。     

降雨对浅埋地下水补给的初步探讨

的我国北方平原地区,降雨对地下水补给是地区地下水资源主要补给水源。研究降雨对地下水补给对地区地下水资源评价和合理开发利用地下水有着十分重要的意义。本文根据饱和——非饱和水分运动微分方程和初边值条件模拟浅埋地下水位在降雨入渗补给下有关土壤水和地下水问题。探讨降雨强度对地下水补给的影响;地下水位埋深对降雨补给的影响,以及土壤剖面含水量对降雨补给的影响,最后通过实例模拟蒸发——降雨条件下土壤水和地下水运动问题。     

基于大坳灌区扩建地下水环境影响评价

依据大坳灌区水文地质、气象、灌溉、开采、地下水动态监测等方面的资料,在掌握灌区地下水水位动态变化机理及动态特征的基础上,建立了区域的水文地质概念模型。运用地下水数值模拟软件Groundwater Model System建立灌区地下水水流模型,对灌区地下水水位进行模拟。模拟结果表明:地下水位的计算值和实测值吻合较好,该模型可以用来对该灌区新渠系建设后的地下水位进行预测。模型预测结果为:灌区新渠投入运行多年后地下水水位大部分上升值小于0.2 m,最大上升值0.49 m,对区域地下水位总体影响不大,不会引起相应的生态环境问题。     

寒冷地区地下水动态规律分析

在分析冻土水文特性和地下水补给过程的基础上,根据对黑龙江省58个地下水位观测点资料的分析,总结了不同地貌条件下地下水的变化规律。分析了地下水位变化与降水及河流水位变化之间的关系。     

河北省广平县浅层地下水水位控制指标研究

为建立广平县浅层地下水水量水位控制指标体系,首先分析了广平县浅层地下水水位变化特征,运用多元回归分析法确定了浅层地下水水位的主要影响因素为开采量,其次为降水量,井灌回归补给量和渠灌田间入渗补给量对浅层地下水水位无显著影响,进而运用多元线性回归分析法及ArcGIS软件中的反距离加权法（IDW）得到2030年不同水文年各代表性监测井、各乡镇地下水位埋深下限控制指标,最终建立了浅层地下水水量水位控制指标体系,结果表明：至2030年,广平县所有乡镇均变为地下水水位基本稳定区或水位上升区,2030年丰平枯不同水文年整个广平县浅层地下水位埋深下限控制指标在31.69~34.66 m。     

暗管排水改善土壤水盐性状的原位监测试验研究

为了解宁夏银北灌区暗管排水改善土壤水盐性状的具体效果,在平罗县五堆子暗管排水工程单元区布置监测试验网,通过监测地下水位埋深、土壤全盐量以及室内检测分析地下水样的矿化度,了解修建暗管排水工程后田间土壤水盐变化特征。结果表明:暗管排水工程控制地下水位作用明显,可以有效地将地下水埋深控制在1.06～1.77 m;土壤的全盐量随着土层深度的增加而减小,总体呈现出下降的趋势;一级暗管自排区排水排盐比二级暗管强排区效果更明显;地下水矿化度变化趋势与土壤全盐量的变化趋势基本相同,利用DPS软件建立了地下水矿化度和土壤全盐量线性回归方程。     

平原易涝易旱地区旱作物的地下浸润灌漑問題

本文根据农作物根系活动层的深度及农作物对土壤湿度的要求,以及土壤湿度与地下水位之間关系,論述水网或河网地区,利用河沟水位和地下水位变化,通过土壤毛管作用达到均匀湿潤土壤进行地下浸潤灌溉。分析連續浸潤灌溉时均匀湿潤土壤应具的河网水位地下水位及相应的間距,间歇浸润灌漑时河沟应抬高水位和地下水位以及充水日期和相应的間距等問題。     

洪湖湿地最低生态水位研究

采用湖泊形态法、生态水文法、天然水位资料法和生物最小空间需求法等4种方法分别计算了洪湖湿地最低生态水位，计算结果分别为23．8m、23．64m、23．24m和23．5m。通过对4种计算方法和结果的比较分析，认为由生态水文法确定的洪湖最低生态水位23．64m比较合理，且通过该方法可以计算洪湖逐月最低生态水位，分别为23．69m，23．64m，23．69m，23．63m，23．69m，23．89m，24．57m，24．89m，25．00m，24．63m，24．16m，23．86m，这些水位值可以为洪湖湿地分时段水位调控提供参考。     

基于Modflow的某水源区地下水开采三维数值模拟

简述了地下水数值模拟计算的基本理论与求解方法,运用Modflow软件,建立了青铜峡某水源区地下水开采的数学模型.对模型参数、源汇项处理进行了分析确定,使模型具有较好的模拟仿真度.对该地下水开采区进行了20 a地下水位变化的模拟预测,给出了不同时期研究区地下水运动特征及水位(降深)分布.计算数据分析表明5 a地下水补给、排泄在年内保持均衡,地下水位基本稳定,同时探讨了利用Modflow地下水计算成果进一步预测水位下降引起的地面沉降问题.     

许昌市建安区北部采空区三维地下水流数值模拟

近年来,许昌市建安区北部采空区出现了严重的地面塌陷、地下水水位下降、地裂缝等环境地质问题,严重影响了当地居民的生命财产安全,迫切需要对该地区地下水动态变化特征进行研究。在分析研究区大量工程地质及水文地质资料的基础上,运用Modflow软件,建立了建安区北部采空区地下水三维非稳定流数值模型,模型采用2015—2018年的水位数据进行了参数识别验证与水位拟合。结果显示:2015—2018年的地下水水位变幅较小,平均变幅为0.5 m,研究区东部雷庄地下水水位降落漏斗区与西张地下水水位降落漏斗区水位有0.2～0.5 m的下降,武庄矿区周围区域地下水水位升幅在0.5 m左右。为了掌握研究区在矿井继续抽水(抽水量不变)情况下地下水流场的动态演化过程,对2018年9月—2021年9月期间研究区的地下水流进行了预测。预测结果显示:该时段地下水水位缓慢上升,水位升幅为0.5～1.5 m,研究区地下水的开采与补给趋于均衡。该研究成果对矿区的持续开采及当地地下水的合理利用具有重要意义。