输水条件下额济纳绿洲浅层地下水水化学特征与水位埋深关系

浅层地下水水化学特征及水位埋深是干旱区地下水环境变化的重要指示,研究其时空变化对干旱区绿洲生态环境修复及其可持续发展具有重要意义。以我国西北干旱区第二大内陆河——黑河下游额济纳绿洲为研究区,以2017年8月水化学组分分析数据为基础,结合水化学历史分析数据(2001年9月和2009年8月)及地下水位埋深自动监测数据,运用反距离权重(IDW)插值方法和水化学Piper图解法,分析了生态输水以来(2001-2017年)额济纳绿洲地下水水化学特征和水位埋深的时空变化特征及二者间的响应关系。结果表明,在空间上,地下水位从西南到东北逐渐降低,地下水总溶解固体(TDS)沿着地下水流向呈增加趋势。2001年、2009年及2017年地下水化学类型变化不明显,分别呈SO_4·Cl-Mg·Na,SO_4·Cl-Na·Mg,SO_4·Cl-Na·Mg;地下水中TDS变化较为明显,即在2001年最高,2017年次之,2009年最低。TDS与地下水位埋深之间呈非线性统计关系,具体表现为:水位埋深在1.5～3m及6m以下范围内,TDS变化不大,稳定维持在2 000mg/L左右;但在3～6m范围内,TDS随地下水位埋深增大呈一定的增加趋势。     

大庆市浅层地下水化学特征及污染源解析

为探明松嫩平原大庆市浅层地下水水质污染状况,运用Piper图分析地下水化学特征,采用单因子指数法进行单指标污染现状评价,并应用因子分析法以及克吕格空间插值等方法进行污染源空间分布特征解析。结果表明:该区浅层地下水化学类型以矿化度不大于1.5 g/L的HCO_3-Na型水为主,水化学作用以溶滤作用为主;潜水采样点污染的主要影响指标有Fe、Mn、总硬度、溶解性总固体、苯、乙苯、二氯乙烷等;借助因子分析法进行多元统计分析并提取5个主要影响因子,F_1、F_2、F_3可归纳为人类活动影响因子,F_4、F_5为原生地质环境因子,人类活动影响因子的污染源主要为石油化工企业中工业废水、生活污水中有机质的直接排放以及农业化肥的不当或过量施用,原生地质环境因子主要受研究区水文地质条件及径流条件影响;各污染因子主要分布在研究区东北部,且污染较为严重,中南部地区污染因子较少,且污染较轻。     

鄱阳湖环湖区浅层地下水化学特征及形成机制

为研究鄱阳湖环湖区浅层地下水化学特征及形成机制,综合应用Piper三线图法、聚类分析法、离子比例系数法等方法,对研究区内242组地下水水样的14项指标进行系统分析.研究结果表明:研究区浅层地下水属于总硬度偏低的弱酸性淡水,地下水中阳离子以Ca2+为主,阴离子以HCO3-为主;Piper三线图表明,研究区浅层地下水水化学...     

红层丘陵区浅层地下水水化学特征及水质评价

以遂宁市红层丘陵区浅层地下水为研究对象,利用水样检测结果,结合经典统计学、Piper三线图、单项指标法、等值线图等多种方法,对该区浅层地下水水化学特征及水质和成因进行分析。结果表明,浅层地下水水化学参数Ca^2+、Na^+、HCO3^-、SO4^2-占优势,水体为弱酸至弱碱性的淡水;区内水化学类型主要有6类,其中HCO 3^-Ca型分布最广;水质评价Ⅰ、Ⅱ类水占17.24%,Ⅲ类水占37.24%,Ⅳ、Ⅴ类水占45.52%,但均符合饮用水水质标准;Fe、Mn、NO2^-、NO3^-等4项是影响该区地下水水质的主要指标,而原生地球化学环境和废水污水的人为排放是引起这些指标超标的主要原因。     

辽河流域平原区浅层地下水水化学特征和水质状况

本文根据多年地下水水质监测资料和近期实测监测资料,系统地对辽河流域平原区浅层地下水的水化学特征进行了分析,并对浅层地下水的水质类别及水质污染状况进行了分析评价.结果表明:平原区地下水化学类型以重碳酸盐型为主,浅层地下水有污染加重和扩大的趋势.     

煤炭资源型城市浅层地下水化学特征及成因分析

在“双碳”目标背景下,地下水化学特征及成因机理对于煤炭资源型城市产业结构演化和转型发展至关重要。山东省济宁市是典型的矿城一体化城市,选取济宁市都市区为研究区,通过对比研究区内浅层地下水水化学特征,对其形成机制和控制因素进行分析。结果表明：研究区地下水整体为偏碱性硬水,水化学类型倾向于由HCO₃-Ca·Mg和HCO₃-Na·Ca向HCO₃·SO₄-Ca、HCO₃·Cl-Ca·Mg、HCO₃-Na·Ca·Mg、HCO₃·Cl-Na·Ca转变。研究区水化学组分的主控因素为水岩作用,其水化学特征主要受碳酸盐岩溶滤作用、农业生产和含氟矿物溶滤作用的影响,浅层地下水化学特征受当地工业制造业和采矿业影响逐渐增强。研究结果可为当地地下水保护和合理开发利用提供借鉴。     

唐山市平原区浅层地下水环境特征研究

为了掌握唐山市平原区地下水环境质量特征,对研究区浅层地下水进行了采样分析。研究表明,唐山市平原区地下水水化学类型具有明显的分带性,自北向南,溶解性总固体和总硬度逐渐升高;浅层地下水的总硬度、锰、硝酸盐-氮、溶解性总固体、氟化物、亚硝酸盐和氨氮的质量浓度较高,已超过《生活饮用水卫生标准》;有毒有害重金属中砷和六价铬的问题值得注意。进一步分析发现,唐山市地下水环境质量恶化的主要原因是河流污染、企业排污和农业生产等人类活动影响。     

大沙河流域地表地下水化学特征与演变规律

综合运用数理统计法、Piper三线图法,全面分析大沙河流域地表水与浅层地下水的水文地球化学特征,识别流域不同地貌单元地下水与地表水的相互转化关系,并判定了区域的水化学类型演变规律.研究结果表明:(1)在洪积扇区域,地表水以季节性洪水的方式补给地下水;在交接洼地与洪积扇交接处,洪积扇区地下水补给交接洼地地下水,(2)Na+、Cl-、Mg2+、SO42-的变异系数较大,是随环境因素变化的敏感因子,决定水的盐化和地下水的水化学类型,并从水化学特征分析结果得出区域水化学类型的演变规律,从而为焦作市水资源的可持续利用和管理提供依据.     

广州市浅层地下水水化学特征及水质评价

为了解广州市浅层地下水水化学特征、水质状况及硝酸盐对人体健康的潜在风险,于2014年11月至2015年2月对广州市132个浅层地下水样进行了采集。运用Piper三线图对广州市浅层地下水化学特征进行了分析,并采用内梅罗综合指数法和健康风险评价模型对地下水水质和硝酸盐污染产生的健康风险进行了评估。结果表明,研究区浅层地下水化学类型主要为Ca-Na-HCO₃、Ca-HCO₃、Ca-Mg-HCO₃和Ca-Na-HCO₃-Cl 4种类型,地下水质量总体较差,锰、氨氮、硝酸盐、pH是导致地下水水质较差的主要因子。健康风险评估结果表明,儿童经饮水摄入和皮肤接触2种途径硝酸盐暴露的健康风险均显著高于成年女性和男性,且经饮水途径引发的健康风险远大于皮肤接触途径,说明研究区不同人群硝酸盐暴露的健康风险主要通过饮水途径贡献。若长期饮用该地区的地下水会对人体健康带来潜在威胁,应引起高度重视。     

安徽淮北平原浅层地下水中氟的分布特征及影响因素分析

以安徽淮北平原浅层地下水中的氟为研究对象,通过130个水样的相关指标测试后发现:氟在水平分布上西北向东南逐渐降低的趋势,西北部氟浓度均值在2.0 mg/L以上;垂向分布呈现先增大后减小的变化趋势,其深度在20～30 m处的氟临界值约为1.63 mg/L.含氟矿物的不断溶解是浅层地下水中氟的主要物质来源.此外,气候、地形地貌及径流条件,水化学类型以及地下水的环境介质是造成氟浓度富集的外在因素.     

近50年来额济纳三角洲气象要素变化对蒸发皿蒸发量的影响

识别蒸发皿蒸发量与气象要素的关系是认识气候变化对水循环影响的重要基础。根据额济纳旗气象站1961年-2001年的常规气象数据,建立了额济纳三角洲地区蒸发皿蒸发量与相关气象要素关系的Penpan模型,并据此估算了2002年-2011年的蒸发皿蒸发量,延展了蒸发皿蒸发量的时间序列,进而分析了1961年-2011年研究区蒸发皿蒸发量和相关气象要素的变化趋势及其相互关系。研究结果表明:(1)1961年-2011年期间,额济纳三角洲蒸发皿蒸发量呈下降趋势(气候倾向率为年-215.5mm/10a),而平均气温呈上升趋势,风速、总辐射、相对湿度则均呈下降趋势;(2)总体上,蒸发皿蒸发量对各气象因子的敏感程度从大到小依次为风速、相对湿度、太阳总辐射、平均气温;1961年-2011年,蒸发皿蒸发量对风速、相对湿度的敏感性呈下降趋势,对太阳总辐射、平均气温的敏感性呈上升趋势;(3)风速变化对蒸发皿蒸发量变化的贡献度最大,其次是相对湿度、平均气温、总辐射。     

渭北黄土原灌区地下水的化学特征及其演变规律

利用现状水质监测及灌区31 a的地下水动态观测资料,在系统研究灌区水文地质及环境条件的基础上,选取3个典型井进行地下水水质评价、水位动态及水化学特征要素的多年变化规律的分析;用matlab灰色预测法和SPSS计算软件对3个代表井的埋深和水质的变化趋势进行预测。可为水资源的合理配置、地下水适宜埋深及合理的施肥与灌溉方式的确定提供依据。     

关中盆地浅层地下水水文地球化学分布规律研究

收集了关中盆地162个浅层地下水水化学分析数据,采用描述性分析、相关性分析和主成分分析等数理统计方法,对水化学成分的分布特征与形成作用进行研究。结果表明:研究区浅层地下水中阴离子以HCO3-为主,渭河以南地下水中阳离子以Ca2+为主,渭河以北以Na+为主,在地下水中,HCO3-、Ca2+、Mg2+含量比较稳定,Cl-、SO42-含量变化较大,属于随环境变化的敏感因子。渭河南北地区地下水水化学场的形成作用有所差异,南部地区以风化-溶滤作用为主,北部地区以矿物溶解和蒸发浓缩作用为主。该成果可为区域水资源的可持续利用及环境管理提供科学依据。     

银北平原浅层地下水的水化学特征及成因分析

结合银北平原已有的地质、水文地质资料,基于水化学数据、室内释放试验,分析了浅层地下水的水文地球化学分布特征及成因。结果表明:银北平原浅层地下水水化学类型具有一定的分带性,从山前至平原,阴离子由西南向东北从HCO3型过渡到HCO3.SO4(SO4.HCO3)型,再逐渐向HCO3.SO4.Cl、HCO3.Cl(Cl.HCO3)型转化,阳离子则由Ca(Ca.Na、Ca.Mg)型向Na.Mg(Na)型转化;山前洪积倾斜平原地处边山地带,受地形地貌、地层岩性等因素影响,溶滤作用是控制地下水水化学变化的主要形式;冲洪积和河湖积平原则受气候、灌溉活动等作用,蒸发浓缩、蒸发浓缩-混合作用控制着平原内水化学的变化;地层岩性为地下水质的基本组成提供重要的物源。     

北方浅层地下水超采区地下水预测模型

针对北方地区地下水动态特征,选定河北省大清河地下水系统的大沙河-磁河冲洪积扇孔隙地下水系统小区作为研究区。研究区地下水动态主要受降水影响,年内变化较大,根据这一特点,利用神经网络等工具建立了研究区浅层地下水分月地下水预测模型。模型采用1991年-2000年数据进行参数率定,采用2001年-2005年数据对模型进行了验证。通过该模型的建立,解决了北方地下水预测中预测精度差、模型不稳定的难题,为水资源管理提供了科学依据,为其他类似地区地下水动态预测奠定了坚实的基础。     

李雅庄矿区地下水水化学及环境同位素特征研究

根据李雅庄煤矿水文地质勘查成果,对矿区主要含水层地下水水化学特征进行分析,并利用环境同位素方法进行水体来源研究。结果表明李雅庄矿区各含水层地下水水质存在一定差异;石炭系太原组岩溶裂隙水水质类型单一,与二叠系裂隙水相比,阴离子SO42-含量明显偏低,阳离子Na+含量则明显偏高;奥陶系峰峰组岩溶水水质相对复杂,并呈现出明显的水平分带性;奥陶系上马家沟组岩溶水与峰峰组岩溶水相比,水质类型及阴、阳离子含量均有明显差异。环境同位素研究结果表明,水样δD、δ18 O值偏离当地雨水线较远,说明太原组岩溶裂隙水及奥陶系岩溶水接受大气降水补给条件相对较差;水样氚浓度分析结果说明太原组岩溶裂隙水及奥陶系岩溶水未接受近年大气降水的补给,属于古水和新近入渗水以及二者混合水。     

第二松花江流域平原区浅层地下水脆弱性时变特征分析

以第二松花江流域平原区为研究区,选择了地下水埋深、净补给量、含水层介质、土壤介质、地形坡度、包气带影响、渗透系数7个指标,运用DRASTIC评价方法对浅层地下水脆弱性进行了评价,进一步分析了地下水脆弱性评价结果的影响因素。结果表明:(1)地下水脆弱性分区在整体上具有空间分带特征性,并与地貌分区具有良好的一致性,其中河谷平原区由于地下水埋藏较浅,地下水脆弱性较高,污染风险大;(2)受地下水位变动以及净补给量的影响,具体地段的地下水脆弱性等级也具有较为明显的年际与年内变化特征,但整体区域上的地下水脆弱性的相对级别仍受地貌格局的控制。在开展区域地下水脆弱性评价时,应注意选择具有代表性的时段数据进行评价。