兰村泉水流量的变化特征及衰减原因分析

阐述了兰村泉水流量的年际及年内变化特征，认为有4个时期：①采补平衡期(1956～1971年)；②采补失衡期(1971～1985年)；③超采期(1986～1995年)；④严重超采期(1996～2000年)。并对泉流量的衰减原因进行了分析，得出结论：兰村泉水的断流，降水量的减少只是一个影响因素，更主要的原因是泉域内地下水被强开采造成的。      

山西兰村泉水复流的可行性分析

兰村泉水质优良,是太原市最重要的城市供水水源,由于大量开采岩溶水,泉水已于1986年断流。"十二五"期间,山西省将实施水生态修复与保护规划,将兰村泉的恢复出流纳入规划。本文在分析兰村泉域水文地质特征、地下水位动态变化特征以及影响因素的基础上,提出了兰村泉复流的可行性及复流措施建议。     

洪山泉流量变化趋势及衰减成因分析

对洪山泉1955-2015年流量动态变化趋势进行了分析,结果表明:洪山泉流量具有显著减少的趋势,特别是1997年以后泉流量开始急剧衰减。导致泉流量衰减的因素有自然因素和人为因素,但矿坑排水和岩溶水开采是洪山泉流量急剧衰减的主要成因,特别是岩溶水的过度开采,直接袭夺了洪山泉水资源量,加速了泉流量减小的趋势。今后应采取有效措施,加大对洪山泉岩溶水的保护力度,使泉水出流量逐步增加。     

辛安泉流量衰减成因分析及泉流量预测

通过对辛安泉的泉水动态分析,获得了泉流量衰减变化的趋势。在岩溶水系统分析的基础上,采用数学相关模型对辛安泉的流量与大气降雨和人工开采进行了分析,研究了泉流量与大气降雨的延迟、滞后效应,分析认为20世纪70年代以来大气降雨的持续减少和80年代中后期人类的强烈活动,是造成泉流量衰减的主要原因。同时采用数学相关模型对辛安泉流量进行适时预测。     

郭庄泉岩溶水系统模型研究分析

以郭庄泉43年(1956年～1999年)的泉流量、降水量、岩溶水开采量为原始建模数据,利用时间序列分析方法建立了三者之间的多输入-单输出预测模型,模型拟合程度良好。通过模型对泉流量变化的影响因素做进一步分析,结果显示:大气降水对1980年前的泉流量变化具有控制作用,而岩溶水开采量迅速上升则是1980年后泉流量不断衰减的重要原因。     

裂隙-管道介质泉流量衰减过程试验研究及数值模拟

岩溶多重介质含水系统泉流量特征的研究对岩溶水资源的开发利用具有重要的指导意义。利用自主研发的裂隙-管道介质物理模型,模拟岩溶裂隙-管道介质的泉流量衰减过程,设计多组试验探讨不同因素对泉流量衰减过程的影响。试验结果表明,衰减过程随释水介质的变化分为3个亚动态;衰减系数的大小主要受泉口大小、补给状态、含水介质初始蓄水状态的影响。基于物理试验结果,通过Visual MODFLOW软件结合等效渗透系数法建立符合物理模型机制的水流数值模型,对数值模型进行参数灵敏度分析,研究模型内部结构对泉流量过程的影响。结果表明,排水沟的综合水力传导系数对泉流量过程影响最大,垂直层面裂隙等效渗透系数的影响次之,管道等效渗透系数的灵敏度再次之,泉流量过程对层面裂隙等效渗透系数最不敏感。     

兰村泉域岩溶地下水位动态变化趋势分析

应用基于分形理论的R/S分析法,从非线性的角度研究太原市兰村泉域岩溶地下水水位的动态变化趋势。以兰村S1观测孔1954—2011年的年均水位资料为基础,针对泉域地下水位变化的阶段性特征,将水位时间序列分为3段,分别计算各段的Hurst值,并结合泉域岩溶地下水的循环条件分析水位动态变化趋势。结果表明,在未来兰村泉域岩溶水开采量变化不大的情况下,其水位下降趋势将逐渐变缓。     

神头泉流量动态及影响因素分析

介绍了神头泉域自然地理概况及岩溶水动态特征,得出了泉流量衰减主要是由于降水量减少和对孔隙水的开采,还有采煤的影响和人类活动对径流的影响,建议在泉水排水区附近不能打井。     

太原市兰村泉域岩溶地下水可持续开发利用与调控研究

根据太原市兰村泉域水文地质特征及地下水开发利用现状,建立岩溶含水系统地下水数值模拟模型,对岩溶地下水进行预测和评价,制定岩溶地下水资源开发利用规划方案,进一步分析兰村泉复流的可能性。研究结果表明,随着太原市引黄工程的投入使用,可最大限度地对岩溶地下水实施调控,使岩溶地下水水位逐步得到恢复。     

郭庄泉流量动态预测与泉域保护应对策略

利用时间序列分析方法,根据郭庄泉1956年~2000年的观测资料,建立了郭庄泉流量的动态模型,通过分析模型,得出大气降水对1980年前的泉流量变化具有控制作用,而岩溶水开采量迅速上升,则是1980年后泉流量不断衰减的重要原因。最后对泉域岩溶水的保护利用提出了一些措施和建议。     

汾河流域岩溶大泉评价和保护治理对策研究

汾河是山西省的母亲河,流域范围覆盖山西省政治经济文化中心,流域内分布有8个岩溶大泉。针对流域内岩溶大泉出流量衰减甚至个别岩溶大泉断流的问题,文章在评价岩溶大泉年际变化情况的基础上,分析了泉流量衰减及岩溶地下水位下降的原因,从发挥政府主导部门联动、完善相关制度、严格建设项目事前审批程序、严格泉域取水项目的水资源管理、规划指导和科研成果转化等非工程措施方面,以及泉源区保护工程、水量保护工程、水源置换与关井压采工程、岩溶泉监测工程等工程措施方面,提出了岩溶大泉保护对策。     

冰清玉壶——兰村泉

兰村泉是我省著名的岩溶大泉，也是太原市居民生活的主要饮用水源。兰村泉有着悠久的历史和浓厚的文化底蕴。唐代诗人李频的诗：“泉分石洞千条碧，人在玉壶六月寒。”道出了兰村泉清洁冰冷的特性。     

洪山泉岩溶地下水水量均衡特征分析

为研究山西省洪山泉流量衰减的原因,对天然状态下(1955—1983年)、人类活动影响较小阶段(1984—1998年)和人类活动影响较大阶段(1999—2008年)三个阶段的水均衡情况进行了分析。结果表明:岩溶水的过量开采是导致泉水流量减少的主导因素,人类活动影响下泉流量处于负均衡,各均衡期内泉流量与均衡结果具有密切的联系,泉流量随着负均衡值的增大快速减小。     

郭庄泉流量衰减原因分析及对策

从自然因素和人为因素两方面分析了郭庄泉流量衰减的主要原因是岩溶地下水开采量不断增大 ,降雨量减小 ,以及由于开采下组煤 ,大量抽排岩溶地下水。指出只有控制岩溶水开采 ,调整产业结构 ,开展采矿排水利用研究 ,关闭严重破坏岩溶泉的矿井 ,人工增大岩溶地下水补给量 ,才能保护好郭庄泉水资源。     

山西岩溶泉流量衰减成因分析——以辛安泉为例

近年来，我省各岩溶大泉流量在不同程度上均有所下降，文中以辛安泉为例，分析研究其流量衰减原因，采用数学相关模型对辛安泉的流量与大气降雨和人工开采进行了分析，找到了它们与泉流量衰减之间的内在关系，为日后合理开发利用泉水资源提供了指导。     

水神堂泉域水环境问题及水资源保护对策

水神堂泉位于山西省广灵县境内,属全省十九大岩溶泉之一,泉水由壶山河周围群泉涌出而成,目前存在流量衰减和水质污染问题。通过相关因素分析表明降水量减少和人为采动为主要影响因素,针对泉域水环境问题提出了区外取水、节水限排、环境治理和协调监管等水资源保护对策。     

落水洞对裂隙-管道介质泉流量衰减过程影响的试验研究

岩溶裂隙-管道是我国西南地区的主要地下储水空间和导水通道,落水洞是岩溶地区临时性吸收地表水流的重要过水通道,在西南地区分布密集。开展落水洞大小对裂隙-管道介质中泉流量过程影响的研究,对指导岩溶水可持续开发利用和推动岩溶水研究具有深刻意义。文章研究了落水洞对泉流量衰减过程的影响,利用自制的裂隙-管道物理模型,模拟落水洞不同断面尺寸、填充程度下的泉流量衰减过程,由衰减曲线探求衰减系数受不同因子的敏感程度。试验表明:泉流量衰减过程可分为三个亚动态,大致符合指数型衰减。其中,第一亚动态的衰减系数受落水洞断面尺寸影响较大,落水洞断面尺寸越小,衰减系数越大;落水洞的填充程度越高,衰减系数越大。     

晋祠泉流量衰减分析

位于太原市能源重化工基地的晋祠泉域是保障该地区工农业生产正常进行的重要水源地。从20世纪70年代开始,其泉流量急剧下降,到90年代中期全面断流,这给当地经济发展和生态环境造成了严重影响。正是在这样背景下,根据晋祠泉域40年的补、径、排资料,从自然因素和人为因素两方面分析了晋祠泉流量的衰减因素,在具体分析中,根据泉流量衰减曲线特点,将泉流量动态分三阶段进行探讨,得出了泉流量减少和各阶段人类活动密切相关,泉域内采煤排水和人工过量开采是造成泉流量减少的主要因素。     

太原市晋祠泉域生态环境特征分析

山西太原市晋祠泉是华北有名的岩溶大泉,近年来泉水流量一直呈衰减趋势甚至断流,恢复和保护晋祠泉水的昔日风貌让名泉复流,深化对泉域的研究在全省的水资源战略格局中至关重要。文中从水土保持的角度研究了晋祠泉域的自然地理与水资源系统环境特征。泉域内有土石山区、黄土丘陵沟壑区、黄土丘陵阶地区三种地貌类型;土地利用布局不合理,水土流失严重,土壤侵蚀模数500～7 000 t/(km.2a);降水是泉水流量变化的主要影响因素,1974年之后,降水量与汾河渗漏量的逐年减少、岩溶地下水开采逐年增加以及补给区水土流失成为导致晋祠泉水流量衰减的综合因素;结合晋祠泉岩溶水介质系统构造发育,研究了晋祠泉水资源系统结构特征与泉水补给区域特点,泉水的补给主要依靠灰岩裸露区接受大气降水和河流渗漏。对晋祠而言,汾河水在深水位灰岩区的渗漏则不容忽视,这种补给更可能占主要地位。     

辛安泉流量衰减成因分析

利用Kendall秩相关法判别辛安泉泉流量的变化趋势,建立1981—2006年的泉流量衰减方程,分析泉域内的降水规律和地下水开采量变化规律,并研究降水量变化和地下水开采对泉流量衰减的影响。结果表明:辛安泉泉流量在1980年以后有明显的衰减趋势,并服从负指数方程衰减;降水量变化和地下水开采是导致泉流量衰减的主要成因,地下水开采所导致的泉流衰减量占泉流衰减总量的83%。