降水和地下水开采对通辽市科尔沁区潜水位的影响

变化环境下(气候变化和人类活动)潜水位动态演化过程识别是当前我国乃至全球水资源领域面临的主要科学问题。为了分析多影响因素下的潜水位时空动态变化,以降水和地下水开采为例,基于通辽市科尔沁区2016年1月—2019年12月实测地下水位动态数据,采用Mann-Kendall(MK)趋势检验和栅格代数法分析了区域潜水位的时空变化规律,并利用交叉小波分析、斯皮尔曼相关系数和多元线性回归法进一步量化分析了不同区域降水和地下水开采对潜水位的影响。结果表明:研究时段内科尔沁区潜水位总体呈下降趋势,年均降幅为0.36 m,中部和西部地区潜水位下降较为严重;根据潜水位差值空间分布特征,将研究区划分为潜水位基本平衡区、下降区和严重下降区,其分别占研究区总面积的9.88%、49.65%和40.47%;基本平衡区的潜水位受降水因素影响显著,受地下水开采变化影响极小,下降区和严重下降区潜水位受地下水开采的影响相较于降水影响更大。

不同回灌条件下通辽市科尔沁区的地下水位响应研究

随着社会经济的发展,为满足农业生产需求,科尔沁区内的开采井规模及数量不断扩大增加,造成区内地下水超采严重,地下水位持续下降,严重制约着当地的发展。为此,参考地下水位下降较严重区域位置、水系分布、引水工程的引水量及单井的回灌能力等条件,选取河道、回灌井、河道回灌井结合的回灌方式,设计不同降水条件下的9种回灌方案(s1~s9),利用FEFLOW软件建立相应的地下水流数值模型,并模拟不同的回灌方案,分析各方案下地下水位的响应情况。结果表明,丰水年条件下,方案s3的地下水位平均抬升值最大,地下水位的恢复效果最好,而方案s2的单位回灌量最小,回灌效率最高,其次为方案s3,平水年与枯水年条件下结果类似。研究结果可为当地的地下水位恢复和地下水资源的合理开发利用提供重要参考。

西辽河通辽段河床沉积物渗透系数的现场测定

采用不同方法对西辽河通辽段河床沉积物渗透系数进行现场测定,获取各点位的垂向渗透系数。并分别在探坑、土样坑、渗透仪渗水试验、竖管试验、渗坑法渗水试验、双环渗水试验位置处及其附近,先从河底表面取沉积物样,再从岩性明显变化的不同深度取样,带回实验室,进行颗粒分析,探讨河床沉积物渗透系数与颗粒级配之间的关系。结果表明:随着河床沉积物中砂石含量的增加其渗透系数也增大;反之,河床沉积物中黏土含量增加其渗透系数减小。沉积物的颗粒级配是影响渗透系数的重要因素,颗粒级配对于沉积物的孔隙尺寸、孔隙的形状及大小都有很大的影响。研究结果可为计算地表水与地下水的交换量提供可靠的水文地质参数,进而提高地下水资源评价结果的精度。