黄河农场地区地下水入海量FEFLOW软件数值模拟

分析了黄河农场地区的降雨、蒸发、地表径流、灌溉和地下水水位常规观测资料,构建了该区的水文地质模型。在此基础上,运用FEFLOW软件建立了黄河农场地区三维地下水流数值模型,用实测资料来识别此模型,运用模型估算出研究区2层潜水含水层的地下水入海量,进一步分析地下水中的营养盐物质,得出研究区营养盐入海量。     

白沙河平原地下水系统数值模拟

通过对白沙河平原区地下水形成条件及开采现状的分析，建立了该区不连续双层含水层的水文地质概念模型及数学模型，并利用１９８８年资料进行了模型校正。计算结果表明，由于超采严重，导致海水入侵在４～６月最重。计算所采用的ＭＯＤＦＬＯＷ软件为ＵＮＤＰ专家ＭｏｓｈｅＢｏｔｂｏｌ所推荐，为适应中国的季节性河道特点，对该软件进行了修正。     

莱西地区施肥对地下水硝酸盐污染的过程

通过实地调查和渗水、硝化、吸附、弥散等室内外试验,获取了所需水文地质参数。利用VS2D/T(Variably Saturat-ed 2-D Flow and Transport Model)模型,建立了莱西地区包气带水流-溶质运移模型,分析了莱西地区施肥过程中对地下水的硝酸盐污染。研究结果表明,氮肥中的硝酸盐对地下水的补给量占当次施肥量的24%和43%,进入到地下水中硝酸盐的平均浓度分别约为130mg/L和177mg/L,远高于当地地下水中硝酸盐63.5mg/L的平均浓度,说明不合理的施用氮肥是造成莱西地区地下水硝酸盐污染的1个主要原因。通过模拟不同灌溉和施肥模式下对地下水的硝酸盐污染,得出灌溉方式的改变对于减少施肥造成的地下水硝酸盐污染的作用最大。     

黄河农场地区地下水入海通量的数值分析

在系统地调查和分析了黄河三角洲地区自然地理、地质和水文地质条件的基础上，进行了不同的水文地质试验和地下水长期观测，并尝试建立黄河三角洲典型地段－黄河农场地区的水文地质数学模型，定量分析该地区地下水入海量的变化规律及不同因素的影响程度。研究结果表明，当地的气象因素和黄河、小岛河及海洋的水位都不同程度地影响地下水的入海量，而且黄河的水位变化和气象因素是影响黄河三角洲地区地下水入海量的主要因素。另外，黄河三角洲地区地下水的入海量比地表径流入海量小得多。     

白沙河地下水资源管理模型

针对白沙河地下水含水层的内部结构和本区开采特点以及已出现的环境问题，建立了地下水资源管理模型，确定了优化开采方案。该管理模型针对本区每年２个管理时段的长度及其开采量均不同的特点，导出了新的响应矩阵的公式。管理模型的建立有助于对该区地下水的合理开采。     

地下水库人工补给的模型研究--以大沽河地下水库为例

为使地下水库在丰水季节获得足够补给,利用Visual Modflow 软件,在分析地下水库水文地质条件的基础上,概化出该区水文地质概念模型,运用准三维地下水水流模型,通过有限差分方法对地下水库的地下水系统进行了模拟,拟合结果表明, 地下水位的计算值与实测值拟合程度较好,模拟出的地下水流场与实际情况基本一致.利用校正好的模型,分析了橡胶坝渗漏补给的动态变化规律,并针对橡胶坝的补给,通过数值模拟探讨了坝内蓄水因工业开采而激发的渗漏补给量.结果显示,橡胶坝的渗漏补给量在枯水期（2～5月份）逐渐增大,而在平水期（9～12月份）逐渐减小;激发补给量与激发开采量的比值呈现上升趋势,同时随着激增补给量的迅速增大,激发补给量与开采增加量的比值随工业开采量的增加而逐渐增大,这说明傍橡胶坝取水可使更多的地表水入渗补充地下水,从而有效地提高水资源的利用率.     

青岛大沽河水源地地下水水质的数值模型预测

大沽河是胶东半岛最大的河流,近几年随着城市发展,用水量增加,其水环境问题也日益突出,利用已有资料,结合本次水文地质及环境地质调查、野外弥散试验等工作成果,建立青岛市大沽河水源地地下水质数值模型并进行验证,模拟预测地下水污染并分析治理对策,通过预测,在进入地下水的污染物质浓度每年平均递减3%的情况下,今后10年内,大沽河水源地地下水质大部分地段有变好的趋势,下游李哥庄镇附近有变差的趋势。     

黄河小浪底傍河地下水源地资源评价的有限体积法

为准确评价小浪底傍河地下水源地的可采资源。根据小浪底傍河地下水源地的水文地质条件,应用有限体积法评价该水源地的可采资源,提出2种开采方案。结果显示：此方法对该区地下水资源所做的评价正确,反演计算的水文地质参数合理。     

孪井灌区主要作物节水灌溉模式的研究

根据内蒙古孪井滩灌区的自然地理、地质和水文地质条件,在室内外模拟试验的基础上,利用VS2DT模型对灌溉入渗水的运移进行了模拟,计算了现有灌溉量下的渗漏量,提出了灌区春小麦和夏玉米的节水灌溉模式。春小麦第一次灌溉的节水灌溉量为150 mm,第二次灌水的节水灌溉量为97.5 mm,以后4次灌水的灌溉量在60~75 mm之间。夏玉米第一次灌水的灌溉量也以150 mm为宜,以后5次灌溉量分别以127.5 mm,90.0 mm,97.5 mm,82.5 mm及67.5 mm为宜。此灌溉模式不仅能够节约水资源,而且能够防止土壤次生盐渍化的发展。     

青岛市大沽河水源地数值模拟模型

根据青岛市大沽河流域水文地质条件建立青岛市大沽河水源地数值模拟模型．该模型的建立有助于更好地开发利用地下水，合理调配水资源，实现水源地的合理优化调度．     

三门湾海岸带第四系地下水资源

利用三门湾海岸带最近施工完成的水文地质孔、工程地质孔和地下水碳（14C）测年以及前人的分析研究资料,对三门湾海岸带第四系分布、第四系承压含水层富水性和咸淡水资源分布、承压水年龄和可更新能力进行了深入研究。三门湾海岸带蛇盘滩涂围垦区第一承压含水层（组）富水性较好,绝大部分地区为淡水;宁海县长街镇区域承压水淡水资源总体呈“人”字型分布,北部的大湖?车岙港区域淡水主要分布在第一承压含水层（组）中,在大湖?下洋涂区域淡水主要分布在第二承压含水层（组）中。三门湾海岸带第四系承压水年龄普遍较老。蛇盘滩涂围垦区第一承压含水层地下水年龄为21 642～22 012 cal a BP,未受到后期海侵作用影响;长街下洋涂滩涂围垦区第二承压含水层地下水的年龄为35 052～45 439 cal a BP,部分地段受到后期海侵影响。在目前未开采利用条件下,承压水补给条件差、水资源更新性差。对于拟作为应急供水水源地靶区,应加强地下水资源管理。     

An efficient approach for characterizing basin-scale hydrodynamics

As the upstream oil and gas sector continues to use more groundwater resources for their operations, a comprehensive understanding of formation fluids at the sedimentary basin scale is required to inventory and manage available groundwater resources. Basin-scale fluid flow is often simplified to only assess pre-development groundwater conditions without understanding how large-scale hydrocarbon development might be changing regional flow patterns. This study focuses on two aspects of hydrogeological mapping for characterizing basin-scale hydrodynamics: (1) assessing the influence of hydrocarbon production and injection on pressure measurements used to map hydraulic heads and infer groundwater conditions; and (2) determining the effects of variable density groundwater on understanding the magnitude and direction of flow primarily in saline formation water aquifers. Drillstem Tests (DST's) are transient pressure tests that are used to infer regional groundwater flow, but they can be strongly affected when the sample location is located within the vicinity of a hydrocarbon production or injection well. To identify production and injection influences this study implements a Cumulative Interference Index (CII) methodology. This implementation can be used to map pre-development groundwater flow conditions and evaluate regional changes or effects due to historical oil and gas activity. Density effects are often neglected and can have considerable effect on groundwater flow in cases where aquifers contain dense brines, are inclined and sloping, or possess weaker hydraulic gradients than the buoyancy force potential. This study implements a vectorial analysis to identify flow directions in regions where density driven flow is important and can change the inferred magnitude and direction of flow. Two case studies are presented to demonstrate the effectiveness of these methodologies at evaluating basin-scale hydrodynamics.     

莱州湾南岸海水入侵特征及基于WA-NARX混合模型的动态预测

随着我国海岸带经济的快速发展与人类活动的加剧,地下水超采现象十分严峻,由此引发的海水入侵已成为滨海地区普遍存在的地质问题.本研究以莱州湾南岸海水入侵区为研究对象,根据地下水连续监测数据分析了地下水位和电导率的动态变化特征.在此基础上,基于降雨、蒸发、潮汐及农业排灌用电量等影响地下水动态变化的因素,建立了小波分析(WA)...     

造纸废水灌溉对芦苇湿地微生物的影响研究

为了解造纸废水灌溉对滨海芦苇湿地的影响,测定了几种灌溉条件下湿地基质中微生物数量、微生物量碳/总有机碳(MBC/ TOC)和土壤有效硫等指标.结果表明:造纸废水灌溉能显著提高基质中微生物数量和活性,且受季节影响较明显,一般在9月份最高;微生物数量在基质内垂直分布为上层>下层,特别是放线菌、真菌;反硝化细菌与土壤TN,纤维素分解菌与废水COD去除率,及MBC/TOC与基质呼吸强度相关性较好;硫酸盐还原细菌数量在10月份以后激增,使基质变黑,但对芦苇根系影响较小.废水灌溉能改良滨海盐碱土壤,促进退化生态系统的修复,但不同灌溉模式对微生物种群组成的影响不同,推荐采用间歇灌溉(w4)或低水深恒流灌溉(w1)模式.     

非饱和带全剖面尿素态氮迁移转化规律分析

尿素是农田常用氮肥,本文通过实验室土柱试验,利用HYDRUS-1D建立非饱和带尿素态氮迁移转化模型,并对大沽河地下水源地夏玉米生长季节内水氮运移过程进行模拟,分析灌溉农业条件下非饱和带全剖面中氮迁移转化和深层淋溶规律。结果表明:(1)常规施肥条件下,尿素态氮水解达97.09%,仅有0.01%能够淋溶至地下水;(2)硝态氮更易淋溶至地下水,硝态氮淋失量与灌溉量和施肥量呈正相关,与灌溉强度呈负相关,不同施肥方式下淋失量表现为深施>灌施>表施;(3)根系吸氮量与灌溉量和施肥量呈正相关,与灌溉强度呈负相关,不同施肥方式下吸氮量表现为灌施>深施>表施,不同管理策略下玉米氮素利用率为20%~50%;(4)常规条件下土壤储氮量>玉米氮素利用率>氮淋溶量>气态氮损失。本研究对量化氮迁移转化过程、定量评价氮损失、预测地下水氮污染具有重要意义。