氢氧稳定同位素在新乡市地下水研究中的应用

根据地表水、地下水样品的氢氧稳定同位素测试结果,对新乡市地下水补给来源进行了分析研究。结果表明:大气降水是该区地下水的主要补给来源。太行山区是山前洪积斜地地下水的主要补给区;中部交接洼地地下水受共产主义渠的渗漏补给,二者同位素值含量接近;受黄河灌溉回归水的影响,南部冲积平原地下水氢氧同位素含量与黄河水的接近,是大气降水和黄河水的混合水体。     

广州市沿海平原地下水循环及转化规律初探

首次把降水-地表水-地下水作为一个整体,利用多同位素技术(稳定和非稳定)结合水位监测、水化学分析,阐明了广州市南部咸水入侵区内降水、地表水以及地下水之间的相互关系。通过分析典型剖面水循环特征,提出了区域地下水循环模式。结果表明:大气降水中氢氧同位素含量主要受雨量效应控制,大气降水对河水的补给存在滞后作用。河水在不同时期补给来源存在差异性,旱季河水除了接受当时当地大气降水以外,还接受上游来水的滞后补给。旱季的咸淡水混合区相对雨季分布范围较广,雨季河水与海水的混合作用强于旱季。研究区内地下水大致分为2个分系统:一个为相对年轻的淡水系统,另一个为南部地下水年龄较老的系统。研究区分为2个地下水局部流场,南部为水头低值区,其沿海/河流部分受到海水入侵;北部为水头高值区,其主要为地下水排泄区。     

稳定同位素示踪洛惠渠灌区水盐运动研究

洛惠渠灌区地下水补给源主要有大气降水和引洛河水.根据大气降水线和黄河水线,结合监测资料分析表明:部分高阶地只受大气降水补给,同时阶地影响侧向补给;埋深浅补给速度快,埋深大于10 m的地下水主要由冬季低温降水补给,地下水埋深大于11 m时,地下水电导率小而稳定,埋深越浅电导率平均值越大.     

太平沟主体工程水土保持治理与分析

太平沟流域是惠济河左岸重要支流之一,属淮河流域涡惠河水系。商丘市太平沟马苗沟口至黄庄桥南段工程区属黄河冲积平原,土壤侵蚀类型以水力侵蚀为主,水土流失轻微,土壤侵蚀模数为200 t/km~2·a。地表出露地层全部为第四系全新统河流相的冲积物,地下水为潜水,受大气降水和太平沟沟水渗漏补给,地下水埋深1.30~5.40 m,地下水水位随季节变化,变化幅度≤1.50 m。根据地表水及地下水取样分析结果,对混凝土腐蚀性进行评价,分析得出结论:地表水、地下水均对混凝土无腐蚀性,但对钢结构具有弱腐蚀性,对混凝土中的钢筋弱蚀性。     

某滨海厂址三水转换规律

为确定某工程地下水环境影响评价的目标和范围，以其滨海厂址为研究对象，基于水文地质调查工作成果， 采用水位动态监测、水化学分析和氢氧稳定同位素示踪技术，开展大气降水、地表水和地下水之间的相互转化规 律研究。结果表明：研究区地下水水位动态随着降水量变化存在显著的季节变动，不同水体水化学特征和氢氧稳 定同位素组成存在差异，大气降水补给浅层地下水和地表水，浅层地下水与不同的地表水之间存在相互转化的水 力联系且受到明显的蒸发影响，深层地下水主要接受更新世冰期古水的补给，与浅层地下水联系微弱。     

南昌市主城区供水水文地质特征研究

研究区地处赣、抚河流冲积平原区,潜水为研究区开采主要含水层,潜水径流主要受地貌形态的控制。潜水含水层的补给主要是河流侧向补给、大气降水的入渗及第三系红层越流补给,丰水期赣江、抚河水补给地下水为主,枯水期以地下水往河流排泄为主;平水期,地表水与地下水交替补排。赣抚流域为典型的硅酸盐地区,地下水水化学受硅酸盐、碳酸盐及人类活动影响,研究区粘土层较厚,湖水对地下水影响不大。人工开采是地下水的主要排泄途径,近年来地下水水井不断减少,但以南钢为中心的降落漏斗最大可达10 m,影响范围较大。     

深基坑地下室防排结合式防水设计和施工

正某高层建筑地下4层(局部2层),地上41层。基坑开挖深度20.32m,最深达25.95m,地下连续墙与地下室外墙两墙合一,墙厚1.0m,地下室结构防水等级为一级。拟建场地浅部地下水属潜水类型,受大气降水及地表径流补给,承压水主要为深部第7层、第9层承压含水层,承压水埋深分别约为7.2m和14.8m,水位呈周期性变化,幅度一般在3.0~12.0m。本地区平均高水位埋深     

柳林泉域地表水与岩溶地下水的混合作用研究

研究岩溶水系统中地表水、地下水的混合作用对于岩溶地下水资源的合理开发利用和保护具有重要意义。在野外调查与取样分析的基础上,利用水文地球化学模拟技术和环境同位素示踪技术,研究了柳林泉域地表水与岩溶地下水的混合作用,计算了混合比例,并利用该比例估算了典型补给区的大气降水入渗补给量。结果表明:岩溶地下水由补给区向径流区、由径流区向排泄区流动的过程中,在地表河流渗漏带附近与入渗的地表水发生混合作用,地表水、地下水的混合比例分别约为3∶1和2∶3;在田家会上游的岩溶水补给区,大气降水多年平均入渗补给流量约为0.07 m~3/s。     

大兴安岭外源水补给的水量平衡与同位素证据

通过对大兴安岭北部呼玛河流域降水与径流关系以及河水与地下水的同位素分析,讨论了呼玛河流域多年冻土区地表水与地下水之间的转化关系。结果表明:冬季河流接受泉水补给,冻土层下水通过冻土层中的不冻带补给河水;呼玛河流域径流量与蒸散发量之和大于降水量,且当地地表水和地下水的氢氧同位素比当地降水贫化,补给河流的冻土层下水接受非本流域的降水补给;补给河流的冻土层下水的氢氧同位素特征与西藏河流的氢氧同位素接近,西藏高原可能是大兴安岭的补给源区。     

卡拉贝利水库对河流末端地下水埋深的影响

重点水利枢纽工程区域环境现状、发展趋势及水库运行对环境可能产生的影响是环境影响评价工作的重要组成部分。本文分析了克孜河下游河岸林草区的水分运动和补给关系,计算地下水补给量变化值和埋深变化值,预测卡拉贝利水库修建后天然植被的生长状况,为项目决策和工程环境管理提供科学的依据。通过建立区域水均衡模型,模拟工程修建前后,区域地表水与地下水的水量分配和流转关系及平衡状况变化,通过监测研究区地下水埋深数据,模拟工程建成前后河流末端河岸带林草区地下水埋深的分布变化情况,分析由于工程建设导致地下水位变化进而对河岸带林草的影响。结果表明:研究区总体上是河道地表径流补给地下水,河道过水期水面线高于地下水位,河道地表径流与地下水的补给关系是地表水补给地下水,在断流期河道两岸地下水位高于河床高程,地下水侧向渗出补给地表水。     

新疆鄯善县水环境氢氧同位素特征及其指示作用

根据鄯善县氢氧稳定同位素资料及氘盈余（d）值,分析了地表与地下水体的δD、δ18O和d值的分布规律,并得到地下水的主要补给来源及其与地表水的相互作用关系;地下水的δD在-87.88‰～-65.97‰间,δ18O在-9.4‰～-12.37‰间;地表水的δ18O在-10.08‰～-13.63‰间,d在14.12‰～32.19‰间。结果表明：鄯善县地下水和地表水同源于大气降水,且经历了较强的蒸发作用;地下水与地表水之间的水力联系较弱,深层地下水主要接受河水在洪积扇区的入渗补给,浅层地下水主要接受河流引水灌溉入渗;不同深度地下水之间的水力联系较为密切,为统一的地下水系统。     

开采浅层水 增雨水入渗 引河水补源 水可持续用

南皮县淡水资源严重短缺,制约工农业与经济社会的发展。春季开采浅层地下水包括微咸水和半咸水抗旱灌溉,腾出地下含水层空间；汛期增加降雨入渗,减少径流流失,防渍防涝,把时空分布不均的天然降雨转化为地下水资源；秋冬利用河道沟渠引蓄河水补源,淡化地下水质,增加地下水可采量。地上水地下水联合运用,保持水资源采补平衡。实现旱涝碱咸综合治理、水资源可持续利用与经济社会可持续发展。     

济南市有效利用城市雨水回灌岩溶地下水探讨

利用雨水补给地下水已成为城市水资源管理的有效措施.文中以济南市为例探讨了雨水回灌岩溶地下水的途径.济南市具有较好的岩溶水赋存条件,通过人工回灌工程,采用点面结合的回灌方式,利用雨水补给地下水,将城区岩溶水直接补给区的水循环尽可能地恢复到一定的自然状态,最终达到供水保泉的目的.     

乌兰木伦河流域地下水水化学同位素特征及补给关系

研究河水与地下水的水化学同位素特征及相互作用,对流域内水资源的保护与开发利用具有重要意义。以地处神府东胜煤田的黄河流域内的乌兰木伦河流域为研究对象,采用统计分析、Piper三线图和两端元模型分析流域降水、河水、地下水(矿井水、生活井水)的水化学特征、氢氧稳定同位素特征及其分布规律,探讨了流域内降水、河水与地下水的补给关系。水化学分析结果表明：河水的水化学类型为HCO₃-Na型和HCO₃+SO₄-Na型;矿井水的水化学类型为HCO₃-Na型、HCO₃+Cl-Na型和HCO₃+ SO₄-Na型;生活井水的水化学类型为HCO₃-Ca型,矿井水与河水联系较为密切。同位素分析结果表明：地下水受到大气降水和河水的共同补给,三者之间存在水力联系以及一定程度的水体转化。当地下水井深小于135 m时,大多数采样点河水对其补给贡献率为58.47%～80.94%;当地下水井深大于135 m时,河水对其补给贡献率为21.47%～58.69%。在地下水采样点距离河道8.8 km范围内,河水对地下水的补给贡献率超过45%,表明河水是地下水的重要补给来源之一;当地下水采样点距河道超过8.8 km时,河水对其补给贡献较弱。随着水井深度的增加、与河道距离的增大,河水对地下水的补给贡献率越来越小。该研究可为流域水资源管理与保护提供基础支撑。     

再生水回灌条件下地下水重金属污染特征

为了探讨再生水回灌条件下的地下水中重金属Fe、Mn、Pb、Se、Sr、Zn含量变化情况,在郑州回灌试验场采集并分析了再生水、河水、土壤水和地下水样品(共106个),研究了土壤水和地下水中重金属在再生水回灌过程中的变化情况。结果表明:地下水中Fe、Mn、Sr背景含量较大;回灌1 a后,Fe、Sr含量有所减小,但Mn、Pb、Se、Zn含量有所增大;再生水回灌引起的重金属含量增大的范围为地面以下15.0～20.0 m;引起地下水中重金属含量变化的原因除再生水的回灌以外,还有场地土壤和地下水中较高的重金属背景。     

Simulating Unsaturated Zone of Soil for Estimating the Recharge Rate and Flow Exchange Between a River and an Aquifer

Coupling surface water and groundwater models dynamically based on a simultaneous simulation of saturated and unsaturated zones of soil is a useful method for determining the recharge rate and flow exchange between a river and an aquifer as well as simultaneous operation of water resources systems. Thus, the main objectives of this study are to investigate the effects of surface water and groundwater interactions through their systematic simulation and to create a dynamic coupling between surface water and groundwater resources of the area by relevant mathematical models. Accordingly, hydrologic soil moisture method and MODFLOW model were employed to simulate the unsaturated and saturated zones, respectively. The results revealed that simultaneous simulation of the saturated and unsaturated zones of the soil can illustrate the interaction between surface water and groundwater at any spatial and temporal intervals well through using complete hydroclimatological balance components in the form of a coupled model. The application of this method in the Loor-Andimeshk Plain, located in the southwest of Iran, showed that aquifer recharge through the plain area from November to March is due to precipitation. On the other hand, in the warm months (June to September), the plain is merely fed through irrigation water penetration. As the level of river water in both Dez and Balarood rivers is higher than the Loor-Andimeshk aquifer level, hence the exchange occurs as a leakage from the river to the aquifer. The highest and lowest values of average exchangeable water in Balarood River occur in March and April and in Dez River are from June to September.

     

旱涝碱咸综合治理与生态环境良性循环

华北平原东部淡水资源短缺,旱涝碱成灾害限制了农业生产的可持续发展。海河的治理,解决了排洪排涝排咸出路。春季开发利用地下水包括微咸水和半咸水抗旱灌溉。夏季利用伏雨洗盐排咸,增大降雨入渗,减少径流流失,防治渍涝灾害,把降雨转化为地下水资源。秋冬引蓄河水,回灌地下水补源。以土壤与潜水的地层空间作为调节大气降水、土壤水、地下水、地表水的地下水库,以调控地下水埋深在临界动态为指标,最大限度地把时空分布不均的天然降雨转化为可持续利用的水资源。地表水地下水联合运用,促使水资源采补平衡,降雨灌溉淋洗脱盐强于干旱蒸发积盐过程,地下水淡化强于矿化过程。实现旱涝碱咸综合治理,水土资源可持续利用,经济社会可持续发展,生态环境良性循环。     

马莲河流域下游水体222Rn特征及指示意义

为揭示黄土高原典型流域地表水和地下水相互作用规律,以马莲河流域下游为例,应用氡同位素²²²Rn示踪方法分析了不同水体²²²Rn分布特征、影响因素以及河水和地下水转化关系,并利用氡同位素梯度指示河水和地下水作用强度。结果表明:马莲河下游不同水体²²²Rn活度差异较大,表现为白垩系地下水>黄土地下水>第四系地下水>河水。岩性是控制地下水中²²²Rn活度分布的首要因素,构造和氧化还原条件对其也有影响,河水²²²Rn活度主要受地下水补给的影响。马莲河下游各段²²²Rn同位素梯度分布表明R02—R03,R03—R04,R13—R14段地下水大量补给河水,其他区段地下水无补给或补给强度较低。     

建立在水动力关系基础上桃河阳泉段河道渗漏补给量的计算

阳泉市桃河上游河谷冲洪积层孔隙地下水，以其涌水量大、开采成本低成为当地的重要供水水源。其资源量除受河流径流量的大小影响外，更与河水与地下水的动力关系密切相关，本文根据两者间的水动力关系分为顶托渗漏和自由渗漏两个过程，并根据实测渗漏量计算出含水层参数，进而结合当地的水井工程布置情况，对河流渗漏量进行了计算。