某平原区浅层地下水化学特征研究

四川成都市某平原区地下水资源丰富,以浅层地下水为研究对象,基于前人研究的基础及数据,运用数理统计、Durov图、Gibbs模型、离子比值分析等方法,研究了成都市某平原区浅层地下水化学特征,并判别了主要水文地球化学作用,分析了主要离子来源。结果表明:研究区浅层地下水中主要阴阳离子为HCO_(3)^(-)、Ca^(2+),水化学类型以HCO_(3)^(-)Ca型,HCO_(3)^(-)SO_(4)^(-)Ca型为主;地下水组分主要受到岩石风化作用的控制,蒸发浓缩作用也存在一定影响;地下水中Na^(+)、K^(+)主要源于岩盐的溶解,Ca^(2+)、Mg^(2+)离子主要源于碳酸盐和蒸发盐矿物的溶解,SO_(4)^(2-)主要源于石膏的溶解,同时,硅酸盐岩的溶解对地下水组分也有一定的贡献。

浑圆形裸脚式稀土矿山原地浸矿稳定浸润线分析

目前原地浸矿浸渗环节缺乏可靠的设计方法,资源综合回收率偏低及滑坡地质灾害频发等问题突出。选取浑圆形裸脚式稀土矿山为研究对象,建立原地浸矿“注液—收液”轴对称简化模型,基于地下水动力学和Dupuit假定,推导矿山稳定浸润线方程,分析方程计算误差。浸润线方程以分段函数表示,其中注液区的浸润线是椭圆线的上半支,非注液区的浸润线是抛物线与对数曲线组成的复杂形状。误差分析表明,计算误差沿流场方向逐渐增大,出渗坡度、基岩坡度、注液范围和相对渗透系数等参数的取值对浸润线方程计算误差的影响有限,方程在浑圆形裸脚式稀土矿山原地浸矿中具有较好的适用性,可为“注液—收液”浸渗环节的“事先预测(设计)”提供理论依据。

多源参考数据下的边坡DEM提取与精度分析

参考DEM是InSAR DEM提取精度分析中不可或缺的重要数据。考虑到当前可供使用的DEM数据层出不穷,如何选择可靠的参考DEM以解决不同地形DEM提取精度的需求,是DEM提取中一个亟待解决的问题。本文分别选择12.5 m的ALOS DEM、30 m的STRM DEM、90 m的STRM DEM作为参考DEM,依据2020年两景Sentinel-1A影像对德兴市部分地区边坡进行DEM数据提取,利用InSAR技术提取实验区的S1ADEM数据,并以ASTGTM DEM数据为参考,使用检测点法随机选择约300个检测点,选择相应的评价指标,分别对不同参考DEM下提取得到的S1ADEM进行精度检验。研究结果显示,使用12.5 m分辨率的ALOS DEM作为外部DEM,提取得到的S1ADEM精度更高,其在实验区A的RMSE为9.412 m,使用90 m的STRM DEM,提取得到的S1ADEM精度更低,其在实验区A的RMSE为10.293m。该实验为不同地形提取DEM提供了指导,能够帮助学者们在进行InSAR实验时更好地选择参考DEM,研究成果可为边坡灾害及预警提供重要的技术支持。

加权信息量支持下融合InSAR形变特征的滑坡易发性评价

使用SBAS-InSAR处理六盘水市水城区2018-07~2019-08共69景Sentinel-1A卫星影像,获取地表形变作为动态评价因子,用于完善传统滑坡易发性评价研究缺乏动态特征数据应用的问题。结果表明,使用10种静态评价因子融合InSAR形变特征数据作为动态评价因子,在耦合层次分析法与信息量法的加权信息量模型下对比仅使用静态特征数据,ROC曲线下面积分别为0.756 02和0.888 68,模型性能提升约13.3%;再将历史灾害点叠加于2种分区图下检验分区精度,相比于未融入形变特征,融入形变特征可纠正约12.44%的误分类区域,能较好地提升分区的可靠性。

赣江中游浅层地下水水化学特征演化及成因分析

赣江是江西省主要水源,研究其地下水水化学特征及成因机理对流域水质保护至关重要。选取赣江中游吉安市井开区为研究区,于2019年丰-平-枯水期各采集研究区浅层地下水样45组,运用数理统计、Durov图、Gibbs图、离子比例系数、PHREEQC反向模拟等方法,研究了吉安市井开区浅层地下水的水化学分布特征和组成类型,讨论了其主控因素、主成分离子来源,并开展了典型径流路径水文地球化学模拟。结果表明:研究区浅层地下水属低矿化度淡水,主要阴阳离子为HCO_(3)^(-)、Ca^(2+),个别样本中NH_(4)^(+)、NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)的异常值均与人类活动有关,水化学类型主要有HCO_(3)-Ca型、HCO_(3)-Ca·Mg型、HCO_(3)·SO_(4)-Ca型3种;研究区地下水化学形成的主控因素为岩石风化作用;离子比值关系表明水中组分主要源于碳酸盐岩矿物的溶解作用,其中Na^(+)、K^(+)主要源于盐岩的溶解,SO_(4)^(2-)源于少量蒸发岩矿物(石膏)的溶解,Ca^(2+)、Mg^(2+)源于方解石、白云石和硅酸盐矿物的溶解;水文地球化学反向模拟表明水流路径均发生白云石、石膏、岩盐的溶解作用,结合氯碱指数,地下水流存在一定的逆向阳离子交换作用。研究成果可为赣江中游地区地下水开发利用与保护提供理论依据。