基于组合法对云南玉溪盘溪大龙潭岩溶水源地保护区的划分

盘溪大龙潭为一集中式岩溶水供水水源地,承载着华宁县城、江川县城、通海县城、抚仙湖西岸、南岸、东岸、玉溪市中心城区及盘溪镇供水重任。为保证用水安全,建立岩溶水水源地保护区是可靠、有效的方法和手段。本文采用经验公式和水文地质条件分析组合法对盘溪大龙潭岩溶水水源地保护区进行划分。利用经验公式法计算一级保护区范围;在水文地质分析的基础上确定二级保护区范围;大龙潭岩溶水源地补给径流区为大片的耕地、村庄分布,且碳酸盐岩裸露、地表岩溶发育,覆盖层较薄,防污性能差。为防范饮用水水源污染风险,保障饮用水安全,将一级保护区和二级保护区以外的区域划为准保护区。其中,一级保护区主要包括大龙潭水域及其周边陆域,总面积为1.01 km^(2);二级保护区主要为大龙潭岩溶水系统东北部以落水洞为圆心,半径100 m所包括的区域,面积12.83 km^(2);准保护区面积为448.77 km^(2)。

某岩溶水源地地下水中有机氯农药的分布特征

某水源地的岩溶水是北方一大型城市的主要供水水源,为了解该区地下水中有机氯农药的分布情况,采用气相色谱法对某岩溶水源地76组地下水样进行了测试分析。研究结果表明:地下水中检出10种有机氯农药组分,检出率最高的是β-HCH,为11.84%;有机氯农药的检出质量浓度为0.96～63.77ng/L,平均值为13.50ng/L,远小于饮用水水质标准。在丰水期,地下水中检出的有机氯农药组分较多,检出质量浓度总体上是丰水期高于枯水期、补给区高于径流区和排泄区,并且质量浓度会随着地下水位的升高而变大。地下水中的有机氯农药主要来源于早期使用的农药在环境中的残留,γ-HCH则可能来自于开采井附近农药厂排放的污水。

岩溶水源地安全供水的风险评价指标筛选--以娘子关泉水源地为例

以山西省阳泉市娘子关泉水源地为例,探索岩溶水源地评价指标体系的建立。在充分考虑娘子关泉水资源特点的基础上,结合DPSIR(驱动力-压力-状态-影响-响应)评价模型和针对岩溶含水层脆弱性的欧洲模式指标框架,建立评价指标备选集。首先选择专家咨询与实际情况相结合的综合分析方法,收集2011—2015年相关指标数据,对所有备选指标进行第一次筛选;然后运用主成分分析法对定量指标进行第二次指标筛选,并用主成分分析法对筛选结果的合理性进行验证;最终确定了涵盖社会、经济、环境、政策4个方面,包含5个准则层19个指标的娘子关泉岩溶水水源地安全供水风险评价指标体系。经过验证,筛选的指标具有合理性和适用性,根据该指标可有效识别水源地风险来源。

天津地区典型岩溶水源地地下水埋深变化特征及影响因素研究

天津地区不同地质历史时期的地壳运动,发育了大量富水性较好的蓄水构造,有些成为极为重要的饮用水水源地。选取蓟州城关水源地和宝坻下仓水源地作为天津地区典型岩溶水源地,采用2012—2018年地下水埋深、降雨量和开采量资料,对其年内和年际地下水埋深变化的特征进行论述,并选取降水量和开采量作为主要影响因素进行分析。结果表明,两个水源地丰水年年内地下水埋深变化幅度大于枯水年,地下水埋深在年内有一个上升和一个下降过程,其变化相对于大气降水有一定的滞后,两个水源地地下水埋深在2012—2018年之间变化幅度不大,说明其富水性较强、补给条件较好,为合理开发利用水源地地下水资源提供了依据。

曲靖市东部山地岩溶水源地水质现状评价及演变趋势分析

在调查曲靖市东部山地岩溶水系统基本特征和分析多年地下水质监测资料的基础上,运用内梅罗综合指数法对岩溶区地下水质量现状进行评价,并采用Spearman秩相关系数法分析了1993～2006年来水源地水质变化趋势。结果表明,水源地水质保持在Ⅱ级优良级别。从变化趋势看,总硬度、铵氮浓度呈逐年上升趋势,水源区北部的硝酸盐含量也呈上升趋势,地下水质量总体呈下降趋势。

西南地区岩溶水源地类型及开发技术条件

明确了岩溶水源地的定义,并提出了新的岩溶水源地分类方案。首先按岩溶含水层的埋藏分布、岩溶水出露状态,将岩溶水源地划分为天然出露的岩溶水源地及隐伏的岩溶水源地两大类。然后再根据岩溶水源地的岩溶含水介质特征(导水和赋水空间形态、结构及水动力特征)进一步将天然出露的岩溶水源地划分为暗河、泉、表层泉三个亚类,将隐伏的岩溶水源地划分为饱水带富水块段、表层带富水块段两个亚类。并研究评价了各个类型的岩溶水富集规律、动态特征、岩溶水资源、开发技术条件。

鲁能运河电厂长沟岩溶水源地水位模拟预测

长沟水源地是鲁能运河电厂供水水源地,通过预测水源地水位变化趋势,为电厂制定用水计划、及时调整开采布局提供依据。水位模拟预测是在五年长系列动态监测资料及地下水开采量调查基础上进行的,利用数值模型演练和预测了嘉祥单斜蓄水构造单元内在现状岩溶水开采状态下及增加20%开采量条件下的区域地下水流场变化特点,所模拟的曲线与实测曲线相吻合,所推算出的水文地质参数合理,为保证水源地合理、稳定、持续的开采提供了科学支持。

青木关岩溶槽谷地下水水源地固有脆弱性评价

岩溶地下水脆弱性评价是基于保护岩溶含水层从而有效地管理和利用地下水提出的有效方法和手段。我国西南岩溶区大多数地区缺少应有的地下水保护带,地下水比较容易受到污染。通过采用改进的斯洛文尼亚模式,考虑四个因子:覆盖层(O)、径流特征(C)、降雨条件(P)、岩溶发育程度(K),对重庆市青木关岩溶槽谷地下水水源地的固有脆弱性进行了定量评价。结果表明:流域范围内12.6%为高脆弱性地区;43%为中等脆弱性;44.4%为低脆弱性区域。消水洞及周边100m和消水河及其两边10m,以及岩溶管道发育地区为高脆弱性区。大部分岩溶区为中等脆弱性区。砂岩地区为低脆弱性地区。评价结果与实际吻合。该评价结果为各级决策部门合理规划利用和保护地下水资源提供简单明了的科学依据。该方法对于川东岩溶槽谷地区脆弱性评价有推广价值。

济宁市长沟水源地岩溶水增采数值模拟

长沟水源地是鲁能运河电厂供水水源地,为满足续建工程供水需求,需增加9 000m3/d的开采量,采用开采试验法与有限单元法相结合对增采岩溶水资源量进行了评价,利用水源地四年动态监测资料及增采群孔抽水试验资料,建立了双层结构拟三维流数学模型,模拟了地下水流场状况,并对开采水位动态变化趋势作了四年预测,所建立模型符合实际水文地质条件,选用的参数合理,确定增加9000m3/d的开采量是有保证的。

嘉祥县红运水源地岩溶发育特征及富水规律研究

红运水源地地处嘉祥断块北部,主要含水层为奥陶纪三山子组中细晶白云岩,且岩溶发育,在岩性上中细晶白云岩>细晶白云岩>泥灰岩>灰岩和豹皮灰岩>微晶白云岩。区域断裂构造发育,多以张性断裂为主,一般为带状岩溶发育,深度143~330 m,与断裂构造的走向基本一致,为地下水的富存和运移提供了良好的场所和通道。奥陶系顶板不同埋藏深度形成的高差,为岩溶地下水径流提供了强烈的地下水动力条件。通过研究岩溶发育特征,对比区域地质、水文地质条件,证实岩溶发育与地层岩性、地质构造、地下水动力条件、埋藏深度等关系密切。通过对比钻孔地层资料,分析了红运水源地富水性条件,地层岩性是岩溶发育的物质基础,地质构造是岩溶发育的控制因素,水动力条件是岩溶发育的外在因素,对指导北方覆盖型岩溶地下水勘查及寻找覆盖型岩溶水富集区具有借鉴意义。

以塌陷范围为约束的岩溶水水源地安全开采量评价

根据岩溶水安全开采量概念,给出了岩溶水安全开采量的评价流程,并以湖南省郴州市北湖岩溶地下水水源地为例,构建了岩溶塌陷临界水位降深数学模型,计算了岩溶塌陷产生的临界水位降幅,以此降幅为岩溶塌陷允许边界处的动水位降深反求开采井的动水位降深,进而计算开采井的开采量,再应用地下水动态长期观测和降水资料所得的变换系数换算为岩溶水安全开采量,与水源地开采历史数据进行对比分析,确定了北湖岩溶水水源地的安全开采量。实例验证该评价方法简易明了、行之有效、合理实用。

济宁市山前平原岩溶水水源地抽水试验分析

为查明分析岩溶水水源地抽水井影响范围、地下水径流方向及水源地水文排补规律,在郭里集单斜子系统内抽水井岩溶含水层开展了单孔抽水试验和群孔干扰抽水实验,实验结果可为划定水源地保护范围提供理论依据,为开展济宁市水资源调查评价提供科学的计算依据,为济宁市合理利用水资源提供可靠技术支撑。

大武水源地地下水中NO3-N动态变化特征及其影响因素分析

利用GIS空间分析平台的反距离权重法插值获取中国北方典型大武岩溶水源地年内和年际地下水中NO_3-N浓度空间分布特征,并利用斯皮尔曼相关系数获取2009年地下水中NO_3-N浓度与地下水脆弱性各影响因子的相关性。经分析可知:(1)综合以往研究资料,大武水源地地下水中NO_3-N演化过程分为恶化初期、恶化中末期和恢复阶段,且地下水水化学演化过程要滞后于地下水水动力过程的演化;(2)年内地下水中NO_3-N浓度的变化主要受到降水的影响,年际间地下水中NO_3-N浓度的时空变化特征很容易受到地下水系统动态因子的影响,包括地下水资源的开发利用和可变的下垫面条件;因此,人类活动朝着优化地下水环境的方向努力,可促进岩溶水资源的可持续开发利用。

某水源地地下水中石油类有机污染特征

利用GIS空间分析平台的反距离权重法插值获取中国北方某典型岩溶水源地2008—2010年地下水中石油类有机污染物浓度空间分布,基于SPSS软件的Spearman秩相关系数法获取地下水中石油类有机污染物的变化趋势,在此基础上叠加地下水水动力因素,并结合2016年地下水典型有机污染物空间分布状况获取地下水有机污染风险特征,结果表明:研究区59.04%的区域地下水水质趋于好转,29.55%的区域水质呈恶化趋势,水质恶化区集中在石化公司新区和旧区的下游;地下水中总挥发性有机物浓度与石化公司新旧区、排污渠、排污渗坑及导水系数的空间分布密切相关;石化公司新区污染源及其下游(Ⅰ-Ⅰ')典型石油有机污染物检出率高且浓度大,需加强防漏及采取污染防治措施;石化公司旧区下游(Ⅱ-Ⅱ')有机污染风险高且呈恶化趋势,需要采取污染防治措施。

岩溶水型水源地保护区划分方法研究

对地下水水源地进行保护区划分将提高地下水的安全保障程度。岩溶水型水源地由于含水层的非均质、各向异性的特点,难以合理准确的划分水源地保护区。以济南市曹楼水源地为研究对象,在充分收集和分析水源地水文水质、地形地貌等资料的基础上,采用组合法划定水源地保护区,结合地形地质条件对保护区范围进行修正,保护水源地免受污染。利用组合法划分的水源地保护区加强了对上游补给区,尤其是地下水主径流带的保护,划分结果更符合实际。利用该方法能提高对水源地主要补给区的保护,保障地下水的可持续开发利用,为水源地的保护提供科学的依据和参考。

谢家店水源地地质构造特征及其水文地质意义

为了查明谢家店地区水文地质条件,圈定富水地段作为供水水源地以解决淄博市因干旱造成的用水紧缺问题,运用水文地质试验和现场调查分析方法研究了淄博市谢家店地区地质构造特征,深入探讨了地质构造对水文地质边界、水动力条件及含水层富水性的影响,基本掌握了谢家店区域地质构造的控水机制。结果表明:谢家店地区地质构造极其复杂,主要有NE、EW、SN这3组主导方向,大小断裂分布较为集中,主要断层及其破碎带内溶蚀裂隙发育程度高;盆泉—北博山断层和淄河断层是岩溶水运移最主要的导水通道,谢家店断裂(带)则为地下水局部富集场所,河谷下游为邀兔崖阻水地段,使得地下径流受阻于谢家店断层处上升出露成泉;断裂控制的河谷地貌使河谷地下水能轻易接受大气降水和淄河地表水渗漏的补给;地质构造特别是2条主要断层对谢家店区域岩溶地下水的运移、富集起着极其重要的控制作用。研究成果可为谢家店应急水源地建设选址提供科学依据,也可为其他同类地区找水和水源地保护提供科学借鉴意义。

山西省榆次北山水源地对邻近已建水源地的影响

通过对北山水源地区水文地质条件的分析,并利用单井、多井、群井抽水试验资料,进行了水文地质参数计算及水文地质数学模型建立。利用10年降雨资料进行模拟计算,得出在每天开采3.1×10 m/d时,10年后水源地开采井水位降深为8.71～10.61 m,对相邻枣沟水源地平均影响0.2 m/a,对观家峪水源地平均影响0.29 m/a。

泸西小江流域岩溶水有效开发模式

为了指导岩溶水资源的有效开发和为岩溶石山地区石漠化综合治理提供技术支持,选择典型性突出的泸西小江流域开展示范研究。研究结果认为,由于岩溶生态地质环境条件差异,主要的岩溶水源地类型和岩溶水的赋存特征及开发技术条件也不同。为此,依据流域不同的生态地质环境分区,选择具有典型意义的岩溶水源地利用核磁共振、地质雷达等新技术进行勘查及其开发实验和示范,共设计建设了9项不同技术方案的岩溶水开发示范工程,总结出了适合不同岩溶生态地质环境及其水源地类型的岩溶地下水勘查及开发技术方案和岩溶盆地流域岩溶水有效开发模式。

云南高原岩溶水文地质环境地质研究及应用

云南高原岩溶水文地质环境地质研究及应用项目是我省多年来岩溶水文地质及环境地质调查研究成果的集成,该成果是我省最全面和新颖的岩溶水文地质及环境地质研究成果,在地质科学研究领域达到国内领先水平。1科技创新与进步成果丰硕研究总结了岩溶发育及地下水富集规律,揭示了岩溶高原多层含水系统和径流分带特征,建立了岩溶水源地分类方案,重新评价了岩溶水开发技术条件及资源潜力,研究集成了岩溶找水与开发的新型技术系列,创新点较多。获国家发明专利2项,发表论文25篇,出版专著5部,培养了一批高级技术人才。