南水北调供水前后京杭运河梁济段沿岸地下水埋深变化预测研究

运用地下水模型软件Visual Modflow建立了地下水数值模拟模型,并利用模型对梁济运河沿岸南水北调受水区进行了地下水数值模拟和趋势的预测。预测结果表明,在预测过程中降水及蒸发量未做改变,河流水位相应提高。在数值模型模拟期末,地下水埋深在京杭运河济宁段的西岸附近在7 m~8m左右,而在预测末期,地下水埋深变为1 m~2 m左右,变化幅度超过5 m,地下水埋深等值线相对密集,说明河流水位的抬升,对地下水位的影响不容忽视。     

南水北调中线工程通水后郑州市地下水埋深变化研究

为了评价南水北调中线工程通水对郑州市地下水埋深的影响，采用地统计学方法和主成分分析法，分析南水北调中线工程通水后郑州市5个城区浅层和中深层地下水埋深时空变化及影响因素。结果表明：南水北调中线工程通水后，浅层地下水埋深空间相关性随时间呈减弱趋势，空间变异性主要受结构因素的影响；中深层地下水埋深的空间相关性随时间明显减弱，由强烈相关减弱为中等相关，且随时间推移，小尺度随机因素发挥的作用越来越大；2015—2019年，研究区地下水位有不同程度的回升，枯水期浅层地下水平均埋深减小0.63 m、丰水期减小2.37 m,地下水埋深为10～20 m的分区面积明显增大，地下水埋深大于40 m的分区面积明显减小；枯水期深层地下水平均埋深减小5.15 m、丰水期减小21.04 m,地下水埋深小于40 m的分区面积明显增大，地下水埋深为40～60 m的分区面积明显减小；影响浅层和中深层地下水埋深变化的因素为调水量、开采量、用水量和降水量，南水北调替代水源对研究区地下水位稳定恢复起到主导性作用。     

汉江兴隆水利枢纽库区两岸浸没治理

兴隆水利枢纽是南水北调中线工程汉江中下游4项治理工程之一。由于江汉平原地下水埋深浅,枢纽兴建抬高了汉江水位,将对堤内产生浸没影响。通过对堤内土壤、农业种植结构和房屋地基埋深的综合分析,确定堤内地下水浸没埋深为1.5 m。根据堤内地面高程与水库水位的关系,确定浸没影响在距堤脚1 500 m范围内。采取开挖截渗沟和疏通沟渠等措施,可有效减缓兴隆水库的浸没影响。     

黑河下游地区地下水与植被生长的关系

借助遥感方法,结合地下水水位观测数据,在区域尺度上定量地研究了我国黑河下游额济纳地区地下水水位埋深及与植被生长的关系。结果表明:影响植被生长的临界地下水水位埋深为4.0 m,适宜植被生长的地下水水位埋深范围约为2.6~4.0 m,当地下水水位埋深为2.8 m左右时,植被长势最好。     

济南市区地下水埋深动态变化及其成因

应用统计学和水均衡原理对济南市区1997—2016年地下水水位实测数据进行分析,研究济南市区地下水埋深动态演变特征及其成因。结果表明：近20年来市区地下水埋深增大趋势得到明显遏制,目前地下水埋深呈稳健减小趋势,市区平均埋深减小2.527 m,多年平均减小速率为0.133 m/a,地下水埋深减小率空间变化特征表现为由东北向西南衰减,其中,历下区党家庄镇区域地下水埋深减小率最高达到0.667 m/a,长清区张夏镇区域地下水埋深增大率最低为0.115 m/a;地下水埋深与降水补给和人工开采直接相关,地下水埋深年内变化呈季节性波动,历下区位于地下水补给区,对补给或开采的响应程度表现最为敏感,而位于地下水排泄区的天桥区响应程度最为缓慢;在2003年采取大规模节水保泉措施后,地下水开采量减少约3亿m3/a,市区地下水蓄变量由2003年以前的负均衡(-2.7亿m3/a)转变至2003年以后的正均衡状态(0.8亿m3/a),行政干预措施效果明显。研究成果可为制定节水保泉方案措施提供科学依据和技术支撑。     

南水北调通水期地下水数值模拟与补给分析

文章以南水北调输水线路东线工程南四湖入湖口至柳长河八里湾泵站为研究段,收集梁济运河两侧一定范围内各地下水位观测数据、水文地质情况、雨量数据、蒸发数据及调水数据等监测资料,建立梁济运河区域内地下水数值模型、调水期通水过程中的河道水位监测资料输入模型;并对地下水位的各项曲线拟合,分析研究历次通水过程中河槽渗漏量的变化和水量损失情况,为南水北调输水效率提供更完善的保障措施。     

基于生态水位的张掖盆地地下水合理开发研究

针对黑河流域上下游水资源矛盾,中游张掖盆地地下水位持续上升的现象,设计增加地下水开采量的解决方案。首先对张掖盆地地下水生态水位进行了理论探讨,将张掖盆地分为山前倾斜平原区和中部细土平原区,在山前平原地带地下水位埋深应控制在10 m之内,以便发挥地下水含水层的调蓄能力;中部平原生态水位的上限是防治地表土壤盐渍化的水位,埋深为3 m,下限是防止地表植被退化的水位,埋深为5 m。然后根据各灌区当前情况设计地下水可持续开采量3.6亿m3,采用数值模拟方法对研究区的地下水位进行模拟和预测,并依据研究区合理生态水位证明了设计开采方案的合理性。     

基于生态水位的张掖盆地地下水合理开发研究

针对黑河流域上下游水资源矛盾,中游张掖盆地地下水位持续上升的现象,设计增加地下水开采量的解决方案。首先对张掖盆地地下水生态水位进行了理论探讨,将张掖盆地分为山前倾斜平原区和中部细土平原区,在山前平原地带地下水位埋深应控制在10 m之内,以便发挥地下水含水层的调蓄能力;中部平原生态水位的上限是防治地表土壤盐渍化的水位,埋深为3 m,下限是防止地表植被退化的水位,埋深为5 m。然后根据各灌区当前情况设计地下水可持续开采量3.6亿m3,采用数值模拟方法对研究区的地下水位进行模拟和预测,并依据研究区合理生态水位证明了设计开采方案的合理性。     

格尔木河中游地区植被覆盖与地下水埋深关系研究

在干旱区内陆盆地,地下水对植被的分布有很大的影响。在格尔木河中游地区,同样发现植被依赖地下水分布的特征。通过归一化植被指数(NDVI)的遥感影像数据与地下水埋深的实地观测数据来研究分析植被覆盖对地下水埋深的关系。研究结果表明:当地下水埋深小于4m时,NDVI均值与标准差均随着地下水埋深的增加而减小。当地下水埋深大于4m但小于8m时,植被生长开始逐渐受到影响,对地下水的敏感性开始减弱。当地下水埋深超过8m时,植被覆盖严重下降,并且对地下水埋深变化表现的愈加不敏感。8m被认为是影响研究区植被覆盖的地下水埋深上限,超过该上限,地区生态环境会受到严重影响;不同植被类型受地下水的影响也不同:水柏枝的生长与地下水关系较密切,芦苇盐生草甸与膜果麻黄可能受土壤盐渍化的影响其生长状况与地下水的关系较复杂。对比不同研究区研究成果,由于降雨、蒸散发等气象要素、水文地质条件、人类活动等多方面因素的不同,植被覆盖与地下水的相关性有明显差异。     

宁夏沙坡头灌区土壤盐渍化影响因素分析

基于宁夏第五次土壤盐渍化调查数据,以宁夏沙坡头灌区为对象,分析高位灌区对低位灌区土壤盐渍化的影响,系统阐述地下水埋深、矿化度与土壤盐渍化的关系,得出:1南山台子扬水灌区对低位灌区的影响范围为350~550m,由高位灌区前沿向低位灌区延伸,土壤盐渍化程度由重变轻;2根据地下水埋深与土壤盐化模型分析结果,春灌前地下水埋深越小,土壤盐分积累越快,含盐量越大;3地下水矿化度的大小影响土壤盐渍化的程度,矿化度越大,土壤盐渍化程度越重。     

加强污水防治力度确保南水北调受水区水质优良

河北省是南水较强调中线工程的主要受水区之一，中线工程建成后，将极大缓解该省水资源严重紧缺的状况，促进经济社会各项事业的发展。但是．由于生产、生活污水净化率较低，污水有可能污染“净水”，加剧河北水资源危机。现从提高污水治理认识，加强污水排放管理；采取污水处理技术措施，加大污水处理力度；推广节水技术，减少污水排放和加强对生活垃圾、工业废渣及农业生产等污染源管理等方面来加强污水防治，确保南水北调受水区水质优良。     

Preliminary Study on Strategic Water Transfer Project in Western China

Ｉｎｔｈｅｖａｓｔａｒｅａｏｆｎｏｒｔｈ -ｗｅｓｔＣｈｉｎａ，ｔｈｅｒｅａｒｅａｂｕｎ ｄａｎｔｍｉｎｅｒａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｓｄｅｓｅｒｖｉｎｇｔｏｂｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄａｎｄｕｔｉ ｌｉｚｅｄ，ｂｕｔｓｐａｒｓｅｐｏｐｕｌａｔｉｏｎａｎｄｓｈｏｒｔａｇｅｏｆｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓｌｉｍｉｔｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｌａｎｄａｎｄｏｔｈｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．Ｍｏｒｅｓｅｒｉｏｕｓｌｙ，ｂｅｃａｕｓｅｏｆｓｈｏｒｔａｇｅｏｆｗａｔｅｒｒｅ ｓｏｕｒｃ…     

南水北调中线沿线劣质地下水对输水水质的潜在风险分析

确保南水北调中线工程供水水质安全是工程运行成功的关键。现通过对中线工程总干渠沿线地下水进入渠道可能性分析的基础上，建立典型渠段数值模型定量计算地下水与渠系水在水量与水质的转化。研究结果表明：工程内排排水的布设使地下水与渠系水存在水量与水质的紧密联系；地下水向渠道的排入量取决于地下水水位与总干渠渠道水位之间水位差的变化情况以及区域水文地质条件；根据现有资料基础上的河北磁县境内渠段模拟计算结果，即使在假定的污染风险达到极大的情况下，排入渠道的劣质地下水对渠系水水质基本不构成影响。     

南水北调中线京石段总干渠水源保护区划定

南水北调中线京石段工程已经完工,为防止总干渠两侧一定范围内的工业、农业、生活污染物和其他污染物通过地下水污染、空气污染等途径进入干渠,需要在总干渠两侧划定一级、二级水源保护区。根据总干渠工程类型、排水方式等,分析拟定了总干渠水源保护区的划定原则和方法,提出了保护区划定方案。     

南水北调东线梁济运河段输水流量损失的经验估算方法

传统Kostiakov经验公式计算结果为一定值,在未衬砌的沿程地质变化较大的河段应用时不能充分体现输水损失沿程变化的动态特点。为克服原公式局限性,采用积分学方法及广义简约梯度法对Kostiakov经验公式进行改进,形成改进Kostiakov经验公式法,并以南水北调东线梁济运河段为例,利用2013—2019年实测数据,对改进Kostiakov经验公式中的参数进行率定。考虑梁济运河段运行期间易受春灌影响,分别利用受春灌影响显著的2019—2020年和影响一般的2020—2021年实测数据对改进Kostiakov经验公式进行验证。结果表明：改进Kostiakov经验公式法可克服原公式应用时的局限性,有效提升输水损失计算精度,扩大原公式的应用范围;改进后计算结果与两个时段实测数据的平均相对误差分别由原来的27.26%和11.72%降低为7.9%和6.84%,对调水工程运行调度具有重要意义。     

南水北调中线工程渠坡膨胀土含水率监测及分析

为了分析渠坡膨胀土含水率变化对渠坡稳定性的影响,对现场自动采集的含水率、吸力、降雨量、土温和气温等数据进行初步分析和灰关联分析。初步认为强膨胀土含水率变化的主要影响因素依次为温度、降雨量、蒸发量和吸力等。现场监测结果和灰关联分析得到:受降雨入渗过程滞后影响,大气降雨3 d后,才能渗入到1.6 m深的强膨胀土中,影响深度＜6.1 m;渗入到1.4 m深的强膨胀岩中需要4～7 d时间,影响深度＜5.1 m。对渠坡膨胀土含水率变化的长期监测及其数据分析,为南水北调工程渠坡膨胀土胀缩变形的分析及渠道安全运行提供了依据。     

中国西部战略调水初探

中国西部战略调水工程指从青藏高原的大渡河、雅砻江、金沙江、澜沧江、怒江５大水系调水、穿过巴颜喀拉山入黄河，再以黄河大柳树枢纽为总灌渠渠首，把水引向内蒙古和新疆等地，年调水量８００亿ｍ＾３具有巨大的综合效益。它的开发不仅可改变大西北的整个面貌，保证实施西部大开发战略具有足够的后劲，而且将为我国今后几个世纪之内的持续发展开辟一条广阔的道路。     

水权、水权转让与南水北调工程基金的构想

南水北调工程是一项关系国民经济全局、涉及社会经济各个领域和流域各方利益的跨地区、跨流域的超大型复杂工程。工程规模大、投资多、施工期长。从水权与水权转让的基本内涵出发，借鉴美国等国家有关水枝法则和水权转让的经验，探索南水北调工程基金建立的可能性与原则。     

南水北调中线干线工程河南段的水环境 影响及对策研究

本文分析研究了南水北调中线工程实施对河南沿线地表水和地下水环境的影响,包括对河道、农业灌溉、渠道左岸洪水的影响以及降水施工对地下水位的影响等;预测了工程运行期渠道对地下水的阻隔和渠道渗漏对水环境的影响;分别提出了施工期和运行期消除不良影响的工程和管理方面的应对措施,旨在为缓解工程其他区段的水环境影响提供理论和实践参考。