基于减法集对势的大兴区地下水开采强度评价与诊断

为定量评价大兴区地下水开采强度,识别引起地下水开采强度增加的主要因素,基于集对分析构建了地下水开采强度评价模型,对研究区2006—2016年地下水开采强度进行了动态评价,并利用减法集对势识别了影响地下水开采强度的主要因子。结果表明:研究区2006—2016年地下水平均开采强度为中等强度,且有逐步恶化的趋势;2010年、2013年地下水开采强度平均联系数的减法集对势分别处于偏反势、反势,是地下水开采强度重点调控的年份;2010年有3个指标联系数的减法集对势处于偏反势或反势,分别为工业产值、第三产业产值和水浇地面积,涉及乡镇分别为3个、3个、5个,2013年有5个指标联系数的减法集对势处于偏反势或反势,分别为水浇地面积、菜田面积、设施农业面积、果园面积、机井数,涉及乡镇分别为5个、3个、7个、1个、4个。

基于偏联系数的地下水开采强度动态评价研究

为减少人类活动对地下水环境的影响,实现地下水资源可持续利用,需从时空尺度上对地下水开采强度进行动态评价。基于集对分析构建了地下水开采强度时空动态评价模型,并基于二阶偏联系数挖掘了同一度、差异度、对立度的动态演化过程,识别了影响地下水开采强度等级的主要因素。结果表明:2006-2016年,北京市大兴区地下水开采强度趋于增大,空间分布上中部地区>南部地区>北部地区;人口数、工业产值、第三产业产值对地下水开采强度等级影响的时空分布特征为北部地区>中部地区>南部地区。农业种植面积、机井数对地下水开采强度等级影响的时空分布特征为南部地区>中部地区>北部地区。依据二阶偏联系数识别结果,人口数、工业产值、第三产业产值对地下水开采强度的影响程度在增强,农业种植面积、机井数对地下水开采强度的影响程度在减弱。本文构建的地下水开采强度时空动态评价模型能够较好地反映研究区的地下水开采强度等级及动态演化过程,且计算简便,有一定的应用推广价值。

高开采强度下库尔勒市地下水位埋深动态与影响因素浅析

库尔勒市社会经济快速发展对水资源的需求使其地下水开发经历了临界超采期(2000-2006年)、超采增长期(2007-2011年)和高位超采稳定期(2012-2015年)过程。为探究高开采强度下的地下水位埋深动态特征,以库尔勒市地下水监测网覆盖区作为研究区,对以上3个开采强度时段地下水位埋深进行线性趋势分析。所有监测井地下水位埋深均呈持续增大趋势,研究区2000-2011年地下水位埋深总体呈"加速"增大状态;2012-2015年转变为"减速"增大状态。地下水长期超采已使山前倾斜平原地下水位埋深累计增大4.10~12.67 m,冲积平原累计增大9.07~22.26 m,天然生态受到威胁。逐步回归分析表明,研究区监测井地下水位埋深与径流量呈负相关关系,与地下水开采量呈正相关关系,径流量、开采量实质是研究区地下水补给项与排泄项的综合反映。地下水位埋深持续增大是地下水补给量减少、地下水开采强度增大共同作用的结果。研究成果可为库尔勒市水资源开发利用与保护提供一定的参考。

北京怀柔应急备用地下水源地开采两年后续采年限研究

本文通过怀柔应急备用地下水源地水文地质条件分析和应急开采两年地下水位动态监测,运用数值模拟模型对水源地三种续采方案开采年限进行了预报:水源地分别以1.2×10~8m^3/a、0.8×10~8m^3/a和0.4×10~8m^3/a的开采量续采,续采年限分别为1年、2年和4年。

水文地质对地下水位变化的影响因素分析

为了更深入理解水文地质对地下水位变化的影响,我们开展了关于水文地质因素对地下水位变化的影响机制和特性的研究。该研究主要采取的研究手段为统计与模型分析,加以实地调研与采样进行数据与信息收集,最后利用地下水动力学模型对地下水位进行模拟分析。研究表明,主要影响地下水位的水文地质因素包括:降水量、蒸发强度、地表径流量、地质构造、地下水开采强度及地形等。其中,地下水开采强度和降水量是影响地下水位变化的主要因素。研究还发现,地下水位的变化受到季节影响明显,它影响了地下水的再生及利用。实证研究表明,在考虑地形、土壤和植被等因素进行地下水管理时,可以有效地控制和调节地下水位,并防止过度开采导致地下水枯竭。本研究可以为地下水资源的有效管理,以及确定合理的地下水利用率提供科学依据和参考。同时,结果亦可作为预测和预警地下水水位变化的依据,以防范可能的地下水安全问题,如地下水过量抽取导致的地面塌陷问题。

农业种植规模与降水量变化对农用地下水开采量影响识别

以石家庄平原区作为研究区域,运用相关分析及回归分析阐明农用地下水开采量与降水量及小麦—玉米种植规模之间的关系。降水量与农用地下水开采量之间的相关系数较小,但作为农作物需水的重要水源,降水量通过影响农业地下水开采强度影响地下水开采总量。农业地下水开采强度在丰水年时明显减小,在枯水年时明显增大。小麦和玉米作为主要的耗水型作物,其种植面积与农用地下水开采量关系密切,随小麦—玉米种植面积的增加(减小),农用地下水开采量表现出明显的增加(减小)趋势。1981年之前,小麦—玉米种植面积每增加1×104 hm2,农用地下水开采量平均增加0.69×108 m3;1981年之后,小麦—玉米种植面积每增加1×104 hm2,农用地下水开采量增加0.23×108 m3。