北京房山黑龙关泉对7.21特大暴雨的水文响应研究

2012年7月21日,北京市遭遇了61年来最强暴雨,为裸露岩溶含水层提供了清晰有效的水文刺激。本文选取了北京房山区全排泄型岩溶大泉——黑龙关泉,在7.21暴雨前后所进行的一个水文年针对性的研究。在泉域内水文地质勘察工作的基础上,通过对黑龙关泉流量及泉域内气象条件的实时监测,刻画了7.21降雨过程在黑龙关泉域的分布,分析了黑龙关泉的水文响应,并划定了黑龙关泉补给区范围。同时采用水均衡法计算了黑龙关泉域内裸露碳酸盐岩含水层0.293的净入渗系数。研究成果为北京市岩溶区水资源评价工作提供了基础,对其他北方岩溶区评价工作也具有借鉴意义。

北京西山黑龙关泉域岩溶水系统边界与水文地质性质

北方岩溶水系统具有固定补给范围和资源要素,是岩溶地下水进行独立循环的基本单元,控制了岩溶水的运移富集、水化学演化特征、资源构成以及环境地质问题。开展岩溶水系统研究的首要任务是确定系统边界位置及其水文地质性质。以北京西山黑龙关泉域岩溶水系统为研究对象,采用地质学、岩溶动力学、流体动力学、水文地球化学、地球物理勘探等方法,确定黑龙关泉域岩溶水系统是由南部大石河背斜岩溶水子系统和北部百花山向斜南翼岩溶水子系统2个次级系统组成;其含水岩层分别为蓟县系铁岭组、雾迷山组和青白口系景儿峪组、奥陶系、寒武系碳酸盐岩。根据边界的水文地质性质可以划分为地表分水岭边界、地下分水岭边界、隔水边界、岩溶含水层深埋滞流性边界等类型。