雷州半岛防海水入侵最优地下水开采方案探讨

雷州半岛地表水资源缺乏 ,地下水资源较丰富 ,近年开采量剧增 ,局部已形成大面积降落漏斗 ,面临海水入侵的威胁。通过对研究区内地下水流的数值模拟 ,建立了一个以预防海水入侵为目的的地下水资源管理模型 ,并以管理区为单元给出了不同区域地下水资源的最优开采量。认为在防止海水入侵的前提下 ,区内地下水总体上尚有开采潜力 ,但要适当分散开采区域 ,滨岸地区基本维持现状 ,内陆可不同程度地增大开采量。     

烟台市夹河段海水入侵与时空演化研究

烟台市夹河下游河谷地区是海水入侵的最严重区域。传统上采用的单一指标(Cl—浓度分级)对海水入侵程度进行评价具有一定的局限性。论文运用模糊数学的基本思想方法,根据烟台市夹河近河口地区地下水水质受海水侵染的特点,并基于咸、淡水中的重要特征成分的显著差异,选取了Cl-、M、SO42-r、HCO3/rCl及SAR五项化学特征指标作为模糊综合评判海水入侵程度的评价指标。将模糊数学最大隶属度原则应用到海水入侵地下水水质评价中。建立了模糊数学模型。对海侵区中具典型意义的11个监测井点分3个年份(1994,1999及2004年)的海水入侵程度分别进行了评价。评价结果认为烟台市海水入侵主体规模在1994年就已基本形成,由套子湾沿岸向内延伸,在套子湾沿岸呈带状分布,向内宽度逐渐减小。严重浸染区集中在该区滨海平原沿海一带,沿海岸呈带状分布。评价结果较客观地反映了夹河近河口地区海水入侵的时空演化特点。     

烟台市平原区地下水资源开发利用现状分析

烟台市位于山东半岛中部,地下水开发利用程度较高,特别是在平原区,地下水是主要供水水源,大量开采地下水引起地下水位大幅下降、引发海水入侵等问题。通过对烟台市各平原区地下水资源量和实际开发利用情况进行分析,并对各区内地下水资源承载能力进行评价,结果可知:烟台市水资源供需矛盾主要集中在平原区,应通过节流开源的方式解决供需矛盾,采取因地制宜修建地表水蓄水工程,拦截入海水量,增加地表水的可利率。同时要增大地下水补给面积和增强地下水降水入渗强度,利用汛期等地下水补给充足时期,对海水入侵区地下水采取人工转换等方法,改善地下水生态环境,增加淡水区面积,保证烟台市平原区水资源采补平衡,均衡发展。     

烟台市海水入侵现状分析及防治措施探讨

海水入侵是烟台市1977年以来沿海平原出现不断发展的一种海洋地质灾害。影响海水入侵因素有多种,其中过量开采地下水使地下水位持续下降是主要原因。根据2016年海水入侵普查现状,以及历次海水入侵普查成果分析,以氯离子含量250 mg/L为海水入侵标准,分析海水入侵面积的发展变化、海水入侵的危害及其成因,并针对性的提出了防治措施。     

广州珠江三角洲海水入侵地区地下水微粒的TEM分析及意义

广州地区地下水咸化现象由来已久,通过透射电子显微镜对广州珠江三角洲地下水的咸化原因进行了研究,并评价了其咸化程度。通过研究广州地区地下水中的微粒特征,包括观察微粒的形貌、结晶程度和化学成分等特征,同时对比现代海水微粒特征,讨论了微粒特征用于地下水咸化原因探究和评价的可行性。研究发现,在咸化程度不同的样品中,微粒中Cl含量不同,没有咸化的样品中难以找到Cl元素,咸化程度越高,微粒中Cl含量可以越高。同时,在受到海水入侵的地下水微粒中发现了具有海洋来源含Sr、Ba等微量元素的微粒,这些微量元素在一定程度上可视为海水的示踪剂,说明该组地下水受到了不同程度的海水浸染。通过透射电子显微镜分析研究了地下水中的微粒,结果表明,该研究区地下水中的微粒继承了海水中的微粒特征,广州市地下水的咸化是由于海水入侵所致,因此,利用微粒特征用于海水入侵的判别分析和评价是可行的。类似地,该方法同样可用于水污染调查以及地下水找矿研究。     

山东省广饶县环境地质问题与地质环境区划浅析

本文简要论述了广饶县城区地质环境的主要特征,对咸水入侵、环境污染、地下水降落漏斗、地面沉降、地裂缝等主要环境地质问题的现状、产生和危害进行了阐述。选取地下水污染、地下水降落漏斗、海咸水入侵、地面沉降4种因子进行了质量评价,进一步将研究区分为良好区、中等区和较差区。并根据区内存的主要环境地质问题及其发展趋势,提出相应的保护对策及建议。     

构建以预防海水入侵为重点的湛江市区地下水动态监测系统

通过对湛江市区地下水开采和监测现状的分析,指出了湛江市地下水现有监测系统存在的主要问题;根据地下水(主要为中、深层承压水)区域降落漏斗的形态特征,提出了将地下水监测由控制区域降落漏斗发展调整到以预防海水入侵为重点的布局方案,以确保湛江市区地下水资源合理开发利用和有效保护.     

环境同位素特征对滨海岩溶地区海水入侵过程的指示意义

大连大魏家水源地位于中国北方典型滨海岩溶地区。近30年来,地下淡水的不合理开采造成的地下水位降落漏斗引发了严重的海水入侵。以大魏家水源地为研究对象,通过大量的水文地质调查和水化学及同位素采样测试分析,探讨海水入侵形成的水动力条件,通过分析滨海岩溶含水层中地下水主要水化学和多种同位素(δ2H-δ18O,δ34S,δ13C)组成特征,识别了海水入侵过程中发生的主要水文地球化学作用,并对其进行了定量模拟,从而阐明了岩溶含水层中的海水入侵机理。研究结果表明:大连大魏家海水入侵主要通道为大魏家地区存在的导水断裂、岩溶裂隙以及第四系松散地层。对δ2H-δ18O同位素的组成分析表明,研究区地下水主要来自大气降水补给,结合Cl-浓度分布,认为除海水入侵淡水含水层后增加了地下水中的盐分外,浅层地下水的蒸发也对地下水中盐分的累积起到了重要作用。根据不同水体中δ34SSO4,δ13CHCO3等同位素特征,结合水化学成分(如SO2-4,Cl-)分析认为,研究区微咸水和咸水并不是地下水淡水和海水简单混合而成。利用反向水文地球化学模拟揭示了控制滨海岩溶含水层中水化学演化的主要水文地球化学反应有方解石、蒙脱石和石膏的溶解作用,伊利石的沉淀作用以及Ca-Na离子交换作用,伴随着CO2的释放。     

地下水微量元素与同位素特征对海水入侵和地下水起源的指示意义——以深圳市宝安区为例

深圳市是我国沿海经济最发达的地区之一,但同时也是受海水入侵影响非常大的沿海地区。以深圳市宝安区为典型研究区．开展了钻孔施工及地下水样采集工作,并测试了水样的微量元素含量和稳定氢氧同位素组成。在此基础上,探讨了地下水微量元素与同位素特征对海水入侵以及地下水起源的指示意义,发现Br,B,Li,Sr等微量元素和δD及δ^18O可用于有效指示海水入侵的发生,并分辨地下水的不同起源,可为区内地下水资源的保护工作提供科学依据。     

我国50多个城市出现地面沉降

近日召开的中国地下水资源与环境调查成果通报会上透露，我国有50多个城市不同程度出现了地面沉降和地裂缝灾害，沉降面积扩展到9．4万km^2，出现地下水降落漏斗180多个，总面积约19万km^2。发生岩溶塌陷1400多起，海水入侵面积逐年扩大，北方土地荒漠化面积有所增加。     

State of seawater intrusion and its adaptive management countermeasures in Longkou City of China

Longkou City is a coastal area,and lacks water resources.The overexploitation of groundwater causes seawater intrusion.At present,seawater intrudes an area of 68 km2.With the decrease of groundwater extraction,the seawater intrusion area has generally declined.The paper expounds the development process of seawater intrusion as well as the corresponding prevention and control measures of using groundwater replenishment and groundwater throttling in Longkou City.In view of the seawater intrusion problem in Longkou City,some adaptive management countermeasures are put forward,which include:Adjusting industrial and agricultural structure,promoting economic and social development to match water resources;improving water usage structure,optimizing the utilization of water resources;advancing the construction of a water-saving society,using water resources efficiently;implementing inter-basin water transfer,using water resources rationally;developing and utilizing unconventional water sources,making full use of water resources;strengthening water infrastructure construction,increasing the development and utilization potential of water resources;carrying out ecological restoration,protecting water resources and ecological environment;improving the management informationalization level,strengthening the capabilities of groundwater monitoring and management;increasing publicity,improving public awareness of participation.     

Study of geothermal water intrusion due to groundwater exploitation in the Puebla Valley aquifer system, Mexico

Significant intrusion of geothermal water into fresh groundwater takes place in the Puebla Valley aquifer system, Mexico. The decline in the potentiometric surface due to the overexploitation of the groundwater induces this intrusion. This hydrological system comprises three aquifers located in Plio-Quaternary volcanic sediments and Mesozoic calcareous rocks. The hydraulic balance of the aquifer shows that the annual output exceeds the natural inputs by 12 million m³. Between 1973 and 2002, a drop in the potentiometric surface, with an 80 m cone of depression, was identified in a 5-km-wide area located southwest of the city of Puebla. Chemical analyses performed on water samples since 1990 have shown an increase in total dissolved solids (TDS) of more than 500 mg/L, coinciding with the region showing a cone of depression in the potentiometric surface. A three-dimensional flow and transport model, based on the hydrogeological and geophysical studies, was computed by using the MODFLOW and MT3D software. This model reproduces the evolution of the aquifer system during the last 30 years and predicts for 2010 an additional drawdown in the potentiometric surface of 15 m, and an increase in the geothermal water intrusion.     

基于GIS的海水入侵危险性评价方法——以深圳市宝安区为例

在总结前人关于海水入侵危险性评价研究的基础上,提出了基于GIS的层次分析法和模糊综合评判法,并以深圳市宝安区为例建立了海水入侵危险性评价体系.首先研究了宝安区海水入侵现状;然后选取了含水层结构、地下水氯离子质量浓度、地下水水位、地形地貌、与海岸线距离、地下水开采、土地利用类型7个评估因子;再利用层次分析法确定了各评估因子的权重,根据模糊综合评判法的原理,经过模糊运算得到危险性级别;最后运用GIS空间分析功能实现了海水入侵灾害危险性区划.结果表明:评价结果与该地区的海水入侵现状吻合较好.高危险区和较高危险区面积达107.77 km2,占研究区总面积的46.7%.     

灰色关联度法在盘锦市曙光地区地下水水质评价中的应用

为了解辽河油田区域水资源环境背景和地下水水质变化趋势,本文选取盘锦市曙光地区6个水源地多年地下水水质监测资料,应用灰色关联度方法对地下水水质进行综合评价,结果表明近20年来,该区地下水水质逐渐变差,集中表现在Cl-和总矿化度较高,主要原因为油田污染及海水入侵等。     

Evaluation and numerical modeling of seawater intrusion in the Gaza aquifer (Palestine)

A numerical assessment of seawater intrusion in Gaza, Palestine, has been achieved applying a 3-D variable density groundwater flow model. A two-stage finite difference simulation algorithm was used in steady state and transient models. SEAWAT computer code was used for simulating the spatial and temporal evolution of hydraulic heads and solute concentrations of groundwater. A regular finite difference grid with a 400 m² cell in the horizontal plane, in addition to a 12-layer model were chosen. The model has been calibrated under steady state and transient conditions. Simulation results indicate that the proposed schemes successfully simulate the intrusion mechanism. Two pumpage schemes were designed to use the calibrated model for prediction of future changes in water levels and solute concentrations in the groundwater for a planning period of 17 years. The results show that seawater intrusion would worsen in the aquifer if the current rates of groundwater pumpage continue. The alternative, to eliminate pumpage in the intruded area, to moderate pumpage rates from water supply wells far from the seashore and to increase the aquifer replenishment by encouraging the implementation of suitable solutions like artificial recharge, may limit significantly seawater intrusion and reduce the current rate of decline of the water levels.     

Effect of saltwater intrusion on groundwater environment in Weihe River downstream,Shandong Province,China

Based on the geological and hydrogeological conditions along with dynamic changes of groundwater level,this paper analyzes the hydrodynamic characteristics of saltwater intrusion in the study area.According to monitoring data of groundwater quality,the distribution characteristics of macro component are analyzed,and then fuzzy comprehensive evaluation method is adopted to evaluate the impact of saltwater intrusion on groundwater environment.Concerning the influence degree of groundwater environment,the study area is divided into brine area,seriously influenced area,moderately influenced zone,slightly influenced zone and uninfluenced zone.The results can offer references for prevention and control of saltwater intrusion as well as the protection of water resources.     

城市地下水开发引起的环境地质问题刍议

随着我国城市建设的快速发展,对水资源的需求量越来越大,地下水作为城市供水的重要组成部分,其开采量逐年增长。同时,在地下水开发利用的过程中还产生了一系列的环境地质问题,如地表沉降、塌陷、裂缝,海水入侵,地下水水质下降等,这些问题严重威胁着城市的可持续发展及居民的正常生活。文章描述了我国地下水资源开发的现状,探讨了因地下水的过量开采所导致的环境地质问题,对地下水的开采量进行了分析,最后提出了解决这些环境地质问题的建议。