鲁西南黄河下游地下水氟富集规律及其影响因素

鲁西南平原位于黄河下游,现阶段对该区地下水水化学成因及其对地下水中F元素富集影响机理的研究较少。该研究以鲁西南平原沿黄河地带地下水为主要研究对象,采集浅层地下水样品36件,深层地下水样品16件,黄河水样品2件进行全分析测试;通过统计、相关性分析、水化学模拟等方法手段,计算氯碱指数(CAI),绘制Durov图、Gibbs图、Ca^(2+)/Na^(+)–Mg^(2+)/Na^(+)图、log_(10)(Ca^(2+))_(activity)–log_(10)(F^(-))_(activity)图等图件,分析了研究区地下水水化学成因及其富氟机理。结果显示,鲁西南沿黄区浅层及深层地下水化学类型均以HCO_(3)-Na为主,整体偏碱性,地下水氟含量分别为1.59 mg/L、2.35 mg/L,深层水氟含量水平变化程度低于浅层;区内浅层地下水氟与Ca^(2+)含量呈显著负相关,与pH值呈显著正相关,深层地下水中氟与Na^(+)、TDS值呈显著正相关。鲁西南沿黄区地下水氟含量主要来源于萤石(Ca F_(2))的溶解,受水岩作用和阳离子交换作用共同控制下的Ca^(2+)含量制约。此研究揭示了黄河下游主要地下水含水层中氟富集规律和影响因素。

黄河下游冲积平原土壤水带土体质地空间变异特征研究

选择河南省开封市兰考县中部闫楼乡作为研究区,运用经典统计学、地统计学与Voxler相结合的方法,研究土壤水带土体质地的空间变异性和分布规律。结果表明:研究区土壤水带不同土体颗粒的空间变异性具有显著差异,变异性强度为砂粒>黏粒>粉粒,且土体质地的空间变异性强度随土壤水带深度增加而增大。土壤水带砂、粉、黏粒的空间相关程度不同,空间相关性强度黏粒>砂粒>粉粒。土壤水带中,砂粒在浅层的空间分布最优模型为高斯模型,在中层和深层为球状模型;粉粒在浅层和中层的空间分布最优模型均为高斯模型;黏粒的空间分布最优模型在浅层和深层的为球状模型,中层为高斯模型。

黄河下游冲积平原试验区土壤水分特征曲线的传递函数研究

黄河下游冲积平原区是我国重要的粮食生产基地和工业集聚地,该地区土壤水力学参数的获取,对于保障用水安全和指导农业生产具有重要意义。为建立黄河下游冲积平原区的土壤水分特征曲线传递函数(PTFs),以河南省兰考县闫楼乡作为黄河下游冲积平原试验区,基于多元非线性逐步回归和单因素扰动方法,建立了包气带土壤水分特征曲线的PTFs,并分析了影响因素敏感性。研究结果显示,实测土壤水分特征曲线以及土壤理化性质参数呈现较强变异性,所建立的PTFs精度良好,具备应用推广价值。多元回归结果表明,土壤颗粒组成是本文PTFs的主要影响因素,其中黏粒含量对PTFs最为敏感,砂粒含量次之,粉粒含量最弱。在其余5个土壤理化特性中,对PTFs的相对敏感的因素是pH值和分形维数。研究表明,土壤物理化学性质与土壤水分特征曲线模型参数的关系复杂,并非一般线性或单调关系。尽管土壤物理化学性质参数可以提高PTFs精度,但土壤颗粒组成是影响土壤水分运动的根本原因,其作为构建PTFs的关键因素不可忽略。在实际应用中,PTFs使用者可根据所掌握数据的实际情况,结合影响因素敏感性,决定影响因素的取舍。

山东地区黄河冲积平原粉土的分布规律及工程特性调研

为进一步揭示黄河冲积平原地区粉土工程的特性及其分布规律,对山东省几个较为典型的地区进行土样采集分析,结合工程分类方法,对黄河流域上、中、下游土体进行室内CBR、竖向膨胀率、颗粒分析、XRD。试验结果表明,山东地区黄河冲积平原地区土质以含砂低液限粉土为主,微观组成较为相似,但受水文影响,各地土体砂石料含量不同,体现出黄河水沙变化的复杂性。

黄河下游鲁北平原地下水砷浓度空间变异特征与成因

依据2006—2009年间采集的区内1092件浅层地下水无机分析和现场测试数据,采用地统计学分析方法,分析了黄河下游冲积平原地下水中砷的空间变异特征及在人类活动影响下的污染现状。全区26.65%的样品砷含量超过饮用水标准,超标区域面积占全区总面积的17.3%。浅层地下水中砷的统计特征表明砷的离散程度和变异系数均较高;空间变异特征显示砷在空间上的分布各向异性,砷含量分布差异与地下水流向关系不密切,不同浓度的分布主要受原生条件和污染源的影响;区内约7%的浅层地下水样品砷的浓度由人类活动影响形成,其中12%的砷污染样品源于养殖场砷污染,养殖场内浅层地下水砷检出率、超标率均为全区的2倍;砷污染源包括农村分散养殖场牲畜废弃物排放、含砷农药的施用、工业污水的不达标排放等。

德州市深层地下水水质演化研究

德州市属于典型的黄河下游冲积平原孔隙水水文地质区,这一地区地下淡水的天然水环境条件非常敏感和脆弱。由于持续开采地下水,使该区域地下水的水动力场和水化学场发生了较大变化。根据德州市地下水水质监测数据,本文论述了深层地下水的水质特征,分析研究了深层地下水的水质演化。结果表明:在开采条件和自然条件的共同作用下,HCO3-和Na+浓度呈现出持续升高趋势,矿化度、总硬度及其它主要水质指标的浓度变化较小。深层地下水水质演化的特点表现为水化学动态并不随季节变化,而是在开采条件下,随着深层地下水系统压力、氧化?还原环境条件的改变有所变化。地下水水质指标浓度的历年变化主要受到水文地球化学环境的影响。针对研究区地下水水质的演化趋势,提出了应进行深层地下水人工回灌和降氟改水的水质改善措施。

德州市浅层地下水水质演化

德州市属于典型的黄河下游冲积平原孔隙水水文地质区。该地区具有咸、淡两种水体共存的独特水环境特征,淡水天然的水环境条件非常敏感和脆弱。由于持续开采地下水,使该区域地下水的水动力场和水化学场发生了较大变化。根据德州市1996—2007年的地下水水质监测数据,论述了浅层地下水的水质特征,分析研究了浅层地下水的水质演化。结果表明:在开采条件和自然条件的共同作用下,浅层地下水水质不断演化,其中变化比较明显的水质指标是总硬度、矿化度和Cl-等。在区内齐河县、夏津县的苏留庄等一带,水动力场的变化导致地下水的矿化作用减弱,浅层地下水的矿化度、总硬度有所降低,水质趋向淡化。在宁津县、禹城市的张庄乡等一带,水动力场的变化导致地下水的矿化作用增强,浅层地下水的矿化度、总硬度明显升高,水质持续咸化。针对研究区地下水水质的演化趋势,提出了使微咸水逐渐向淡水方向演化的水质调控措施。

黄泛平原区不同土地利用方式下的土壤养分状况分析

选取黄泛平原区菜地、水浇地、果园和有林地4种不同的土地利用方式,通过野外调查与室内分析,研究不同土地利用方式对土壤养分的影响。结果表明:土壤pH值有林地与果园相对较高,水浇地和菜地较低,均呈弱碱性;土壤有机质、速效钾、有效磷和全氮含量均受土地利用方式影响较大,并且均为菜地含量最高,水浇地次之,林地含量最小,土壤缓效钾受土地利用方式影响不显著;土壤有效硫含量由大到小为菜地>水浇地>果园>有林地,与有机质相同;有效锌、有效铜和有效铁在水浇地中含量较高,有效猛、有效钼和有效硼在有林地中含量较高,菜地的微量元素含量普遍较低。

管桩对黄河冲积平原液化土层的挤土效应研究

PHC管桩施工效应对地基土性质有很大的影响。通过实例分析,详细阐述了预应力管桩施工的挤土效应对场地地震液化的影响。结果表明,管桩施工后液化土的物理力学性质得到改善,液化危害性降低。预制管桩的打桩对桩间地基土中的粉土和粉沙有较好的挤密作用,增大了密实度,标贯击数有所提高;对于黏性土,挤密作用不明显,标贯击数变化不大;预制管桩打桩后,桩间土中粉土的物理力学指标有明显的变化,孔隙比减小,内摩擦角和压缩模量均增大;挤密作用可以使地基土中液化土层的液化现象明显减少或消除;打桩对打桩区外侧一定范围内的地基土也会产生一定的挤密作用。

山东黄河冲积平原区土壤地球化学特征

山东黄河冲积平原区土壤地球化学调查是按每1 km2采集1件表层土壤样品,4 km2组合成1件分析样品,每4 km2采集1件深层土壤样品,16 km2组合成1件分析样品,测试Ag,As,Au,B,Ba,Be,Bi,Br,C,Cd,Ce,Cl,Co,Cr,Cu,F等54项指标。在统计这些指标的表层、深层土壤地球化学特征参数的基础上,对其与全国同类参数的差异进行了分析,对比区内表层、深层土壤元素地球化学含量值的变化,认为大部分指标在表层土壤中的含量继承了土壤母质的成分特征,后期人类活动对其影响较小,但Corg,N,Se,S,P,Br,Hg等指标在表层土壤中已明显富集,表明表生作用和人类活动等因素已对这些指标的分布分配产生明显影响。

黄河冲积扇对中原城市群的地质控制作用

黄河冲积扇是中国中东部山前地区最大的冲积扇,其主体位于河南省。黄河冲积扇的形成发育的地质环境条件,冲积扇的地层岩性结构、水文地质特征,以及与其相邻地貌单元的地质和资源条件共同决定了中原城市群各城市的分布、发展规模、发展方向、产业结构等要素。通过黄河冲积扇的形成演化和本身地质、水文地质条件研究,从地质角度分析和探讨了中原城市群城市可持续发展的有利条件和影响因素,旨在为中原城市群的规划、建设提供地质科学依据。

黄河下游滩区洪水风险图编制与应用

黄河下游滩区既是黄河河道的重要组成部分,又是滩区群众赖以生存的场所,历史上洪水灾害频繁。依据《全国重点地区洪水风险图编制项目实施方案(2013—2015)》和《黄河流域洪水风险图编制项目实施方案》,黄河水利委员会组织开展了黄河下游滩区洪水风险图编制项目,对下游7个量级的洪水开展洪水分析,编制洪水风险图,编制成果在防洪预案编制、洪水调度决策和滩区避洪转移等方面得到了应用。

山东黄河冲积平原区地氟病与地球化学环境相关性研究

山东黄河冲积平原区是山东省地氟病的重病区,危害严重。选择其中的郓城、嘉祥、博兴3县进行土壤氟含量、饮水氟含量、儿童尿氟、儿童氟斑牙检出率、氟斑牙指数、成人尿氟、成人氟骨症检出率等指标进行调查,结果表明区内土壤、饮水氟含量和群体的尿氟含量普遍较高,高氟的危害和地方性氟中毒病情十分严重。在分析氟元素在土壤、饮水中的分布及变化规律的基础上,开展地方性氟中毒病与生态地球化学环境相关性研究,认为地方性氟中毒病与土壤中氟含量、饮水氟含量呈正相关关系。

黄河冲积平原粉土地基载荷试验研究

黄河冲积平原地区粉土地层具有特殊的工程地质特性,作为天然地基持力层时,需要准确了解承载力变化规律及变形特性。本文通过现场的浅层平板载荷试验,对粉土层地基的变形特征进行了讨论,并结合室内土工试验和现场原位测试综合比较分析,确定了承载力特征值。本文的研究对相似工程有一定的参考意义。

黄河冲积平原表层土壤水力学参数的空间变异特征

为了解黄河冲积平原表层土壤水力学参数的空间变异特征,以河南省兰考县为分析对象,采用地统计学和GIS相结合的方法,分析土壤表层水力学参数的空间变异。结果表明,土壤干容重和土壤含水率的变异系数分别为7.8%、9.2%,呈现出弱变异;土壤渗透系数的变异系数为173.2%,呈现出强变异。土壤水力学参数均具有二阶趋势效应。土壤干容重和土壤含水率的块基比分别为0.458、0.500,具有中等空间自相关性;土壤渗透系数的块基比为0.034,具有强空间自相关性。研究区土壤干容重和土壤含水率整体均表现为由西向东逐步增大;土壤渗透系数较大值主要集中在北部,较小值主要集中在中东部,整体表现为由中部向四周逐步增大。

现代治黄思路研讨

“治黄”包括整个黄河流域的开发利用 ,属于区域经济研究范围 .文中所述“治黄”只以河道演变规律和整治方针为主要内容 .“现代治黄思路”的含义包括 :经过近 50年的治理 ,黄河的面貌和基本属性起了变化 ,现代黄河既保持其原有特点 ,又区别于传统的黄河 ;应以最先进的科学技术和思维方式去观察分析 .文中阐明了世纪之交黄河的重大变化 ,并综合评述各种治黄思路的目标、观点和方法 .

华北黄泛平原潮土磷素含量与土壤粒级的关系研究

华北地区黄泛平原上的主要土壤类型是潮土 ,其成土母质是近代河流冲积物 ,它对土壤质地的影响很大。潮土土壤质地的水平和垂直分异是造成土壤磷素含量差异的主要因素。根据全国土壤普查测定的潮土土壤不同粒级的百分含量以及土壤磷素含量的数据 ,利用数理统计的方法首先进行土壤机械组成与土壤磷素含量的相关分析 ,结果发现 ,与土壤全磷含量关系最密切的土壤颗粒是砂粒和粉粒 ,与土壤速效磷含量最密切的是粘粒。然后用逐步回归分析的方法建立了潮土全磷和速效磷含量与土壤粒级之间关系的数学模型。用这些模型能较准确地推算土壤全磷的含量 ,在相对误差不大于 1 0 %的保证下 ,准确率可达 90 %。而对速效磷的推算 。

黄河生产堤分布特征及其对河道冲淤的影响

采用实测资料分析和理论探讨相结合的方法,研究了黄河生产堤分布特征及其对黄河下游河道冲淤的影响。研究结果表明:生产堤是黄河下游滩区群众自发修建的,由于历史原因和沿岸居民认识水平的不同,现状生产堤不论两岸间距,还是断面尺寸和施工质量都呈现出较大差异。生产堤阻断了黄河下游河道滩槽水沙交换,对加大河槽淤积有一定的辅助作用,但不是决定性的;生产堤对河道淤积的部位和形态有重要影响;生产堤对河道冲刷没有明显的不利影响。全部废除生产堤,危及滩区防洪安全,很不科学,目前逐步废除生产堤是黄河下游滩区治理的上策。

黄河冲积平原灌溉入渗研究

黄河冲积平原面积广大，农田灌溉频繁，灌水量大，在地下水资源评价时对灌溉入渗系数取值困难。本文在现场灌溉入渗试验的基础上，分析包气带岩性及结构、水位埋深、灌溉水量对灌溉入渗系数的影响，总结提出了多种条件下灌溉入渗系数的取值范围。在单位灌水量40～60m3／亩和水位埋深小于4m、4～8m、大于8m的井灌区中，当包气带岩性为粉土、粉砂时，灌溉入渗系数可分别取值0．21～O．10、0．10—0．05、0．05～0；当包气带岩性夹有粉质粘土层时，灌溉入渗系数可分别取值0．15～0．09、0.09—0．05、0．05～0。在单位灌水量较大的渠灌区，灌溉入渗系数可按单位灌水量的增大倍数而增加，由此为黄河冲积平原区地下水补给量计算中灌溉入渗系数的确定提供了依据。

利用LD-Ⅱ地闪数据对山东省平原和山地闪电活动特征的研究

利用2007-2015年山东省闪电监测资料,对比分析了山东省两种不同地表类型区域即黄河三角洲平原和泰山地区的闪电活动特征,得到以下结论:1山地发生的地闪总数比平原多23.20%;2平原地区正闪比例为2.07%,泰山地区为1.50%;3平原地区的平均地闪密度值为1.39次·km^(-2)·a^(-1),山地为1.71次·km^(-2)·a^(-1);4平原和山地地闪日变化曲线都呈现出单峰单谷的趋势;5平原地区雷电流平均强度比山地地区高10.30%.