光纤布拉格光栅用于海水盐度监测初探

海水入侵问题已波及中国沿海的9个省份,其中海水入侵最为严重的山东、辽宁两省入侵面积超过2000 km2。在气 候变化和人类活动等作用因素的加剧影响下,海水入侵问题不可避免,因此,海水入侵的监测和防治是解决问题的关键, 具有十分重要的意义。本文针对目前海水入侵监测技术存在的问题,提出了一种可大范围实时原位监测海水盐度的光纤布 拉格光栅（FBG） 方法,并设计试验对三种FBG盐度测试方案的可行性进行了对比研究。试验结果表明：FBG技术应用于 海水盐度监测具有一定可行性;利用能量补偿技术的两点串FBG测试效果最佳,灵敏度及稳定性在三种方案中均最好。基 于FBG的海水盐度监测方法可以弥补目前常用的水化学法和物探法存在的不足,为海水入侵的监测和预防提供了一种先 进、高效的手段。     

高密度电阻率探针原位监测海水入侵过程试验研究

为研究砂质含水层中海水入侵问题,确定海水入侵过程中含水介质内海水入侵楔形体的发展演化过程,本文采用砂槽实验模拟海水入侵,利用高密度电阻率探针观测系统远程实时监测海水入侵过程中土体的垂向电阻率变化,据电阻率变化曲线分析海水入侵发生发展过程。研究结果表明:高密度电阻率探针对海水入侵界面变化反应灵敏,能够监测到咸淡水突变界面形成、过渡带演化及咸淡水界面变迁等一系列现象,较好地实时监测海水入侵发生发展过程及海水入侵状态并进行预警。     

秦皇岛滨海平原海水入侵灾害动态监测研究

海水入侵是沿海地区典型的资源一环境一灾害问题，准确掌握海水入侵动态变化的规律和信息是预测、预报、预警防灾的科学基础和工作依据。通过海水入侵动态监测因素分析构建动态监测信息管理系统，为海水入侵的实时监测、分析预测及减灾方案决策提供了一个完善系统。     

Gamma测井系统在山东莱州海水入侵监测中的应用

从澳大利亚引进的AUSLOG测井设备,其Gamma探头具有测量Gamma值、流体电导率、温度等四项功能,精度和分辨率较高,能够实现对井孔岩性和地下水特性的实时测量。采用Gamma测井系统,不仅可以自动采集井孔内垂向分层的定量信息,还可以有效区分低阻岩层和咸水层,在水平剖面的监测中与常规的Cl-浓度监测结果一致,可以直接用于海水入侵的动态监测。Gamma测井系统与其它测井方法联合使用,可以提高海水入侵的动态监测和解译水平。     

海洋中溶解甲烷的原位检测技术研究进展

海水中溶解甲烷气体不但对全球变暖和海洋环境变化有着重要影响,而且也是发现渗漏型天然气水合物赋存区的依据之一,海水溶解甲烷原位监测的新技术和新方法是获取海水甲烷通量变化过程的主要手段。原位甲烷传感器具有原位、实时、便于多时空尺度定量观测等特点,在海洋环境变化和全球气候变化研究,以及海底资源开发利用中具有广泛的应用前景。介...     

高密度电阻率法探测海水入侵咸淡水界限初步调查研究——以莱州湾为例

本文从理论上阐述了高密度电阻率法探测海水入侵界限的可行性,对该方法在莱州湾地区实例分析表明,根据高密度电阻率法反演视电阻率断面图勾划出来的咸淡水分界线与水文地质调查结果基本吻合,说明了该方法在莱州湾地区具有较好的有效性和可行性。笔者还利用视电阻率断面图确定了咸淡水水体在平面分布情况和垂向变化情况,为查清海水入侵等环境地质问题提供可靠的基础资料。该方法在探测海水入侵方面具有简单、快速、低廉、无破坏性原位探测等特点,其应用前景可观,值得推广。     

基于水化学的东海岛海水入侵时空变化特征

海水入侵对海岛海岸带地区地下淡水以及生态景观的变化存在重要影响,是该区域重要的灾害地质问题之一。海水入侵区域由于受到不同时段、地段地下淡水补给等可变因素影响,具有时空变化的特性。以东海岛东南部为主要研究靶区,利用三线图法对该区域2012年12月~2014年8月周期性监测数据进行研究分析,并以HCO_3~-和Cl~-为划分依据,构建海水入侵程度的划分标准,对不同时期的海水入侵情况做了研究。分析表明,监测期内东海岛经历了多次海水入侵-后退过程,入侵量分别为56.7%、51.1%、56.4%、42.7%、36.5%、76.9%、66.8%和75.8%,年际对比表明,东海岛海水入侵有日趋加重趋势。     

环渤海典型地段海(咸)水入侵研究现状及方法探讨

通过对大连大魏家、秦皇岛枣园和莱州湾南岸海水入侵的调查,结合已有研究成果和方法,笔者总结和梳理了环渤海地区海水入侵研究现状及存在的问题,并探讨了海水入侵调查研究技术方法。多年来对环渤海地区海水入侵的调查研究工作,基本查清了不同地段、不同类型海水入侵的机理和动态变化趋势,并为海水入侵有效防治提供了科学依据。随着海水入侵问题研究的深入,发现在水文地质条件、地下水动态监测及海水入侵对生态环境影响等方面仍存在问题,应持续加强海水入侵监测与研究。海水入侵调查研究是一项涉及多学科的综合性技术,应从基础调查,综合分析、动态监测和数值模拟等多方面开展研究。综合运用水化学分析、同位素示踪、室内模拟试验等技术方法,在充分揭示海水入侵机理和过渡带溶质运移规律的基础上,实现对海水入侵变化趋势的预测预报,提高对海水入侵的防范意识。     

海水入侵模拟方法VFT3D及应用

海水入侵是困扰沿海地区经济社会发展的重大资源、环境问题,严重影响沿海地区地下水资源。定量模拟、预测和可视化管理是对海水入侵进行有效监测和机理分析的重要手段。基于前期海水入侵模拟的理论研究及方法,提出了海水入侵模拟及预测模型VFT3D,该模型综合考虑地表水-地下水对海水入侵的协同控制作用,能够模拟变密度地下水流及复杂反应性迁移,实现模拟海水入侵的完整水文循环过程。文章介绍了VFT3D模型,利用VFT3D模型模拟了一个海水入侵案例,并与SEAWAT模型模拟结果进行了对比分析。结果表明VFT3D 模型模拟水头与SEAWAT模型模拟结果相差不大,但SEAWAT模型无法模拟海水入侵中复杂的化学反应过程。VFT3D 模型模拟发现,水文地球化学过程（阳离子吸附交换作用）对阳离子（Na+、K+、Mg2+和Ca2+）运移产生明显影响,同时引起过渡带中离子组分浓度发生变化,对海水入侵过程产生较大影响。因此,考虑变密度和复杂反应过程,才能更加准确地描述海水入侵,从而有利于地下咸水治理工程的科学实施。     

深海甲烷电化学原位长期监测技术及其在海洋环境调查和天然气水合物勘探中的意义

深海溶解甲烷浓度数据连续获取的方法技术,对于海洋环境和天然气水合物开发过程中甲烷扩散作用及通量的动态监测,具有重要的科学意义和实际应用价值。本文较详细地介绍了依据"海水脱气、气体样品定量输入、电化学高精度检测"技术思路,采用"增压排液整机系统控制的海水循环、减压稳流、气液分离、烃类组分高精度检测技术改进"方法,研发"深海甲烷电化学原位长期监测技术"的关键环节和技术方法。结合原位传感器在胶州湾港口为期94天底水长期监测实验获取的数据成果,对原位传感器的技术性能、数据质量、地质效果进行了研究评价。结果表明:(1)原位传感器量程甲烷指标达到0.01～10 000 nmol/L,灵敏度达到0.01 nmol/L,对烃类组分检测具有较好的稳定性和选择性;(2)监测水域溶解甲烷数值范围19.01～106.87 nmol/L,正常甲烷背景32.41 nmol/L,局部异常甲烷背景80.60 nmol/L,资料显示异常与污水排放过程对海水环境污染有关;(3)实测甲烷数据成果地球化学特征与胶州湾海域海水环境以往调查研究成果符合,证明了实测数据的客观性和科学性;(4)海试监测试验成果证明,原位传感器测试性能可靠、结构设计合理、设计思路科学,基本具备了海洋科学调查中对海水甲烷浓度数据获取的能力,在未来海洋天然气水合物开发过程中对甲烷扩散作用的动态监测及深海甲烷浓度通量的长期监测中,具有实际应用价值和科学意义。     

论海水入侵综合防治应用技术

本文概述了当前国内外控制海水入侵灾害的技术与方法,结合我国海水入侵实际情况,尤其是针对莱州湾地区海水入侵的特点,提出海水入侵综合防治应用技术与策略.海水入侵的防治是一个涉及从陆地到海洋,从地上到地下,从自然环境到人类社会经济发展的综合性问题.通过工程措施和调度手段,在海水入侵区实施流域洪水拦蓄补源、雨水资源化集流利用技术,营建地下帷幕阻成蓄淡工程,以及实行地表地下多种可利用水体联合供水优化调度,可有效防治海水入侵.从适应、改良、治理海水入侵区域不良环境入手,实施海水入侵区节水农业技术,调整产业结构,发展生态农业,是改善海水入侵区受害生态环境,缓解海水入侵灾害问题的重要宏观调控手段.     

海水入侵问题研究综述

在综合有关文献的基础上，分析了国内外海水入侵的研究现状，讨论了海水入侵的概念，认为海水入侵概念的核心是人为超量开采地下淡水造成海水与淡水的水动力平衡破坏；进行了海水入侵的影响因素和成因分析，指出发生海水入侵必须具备一定的水动力条件和水文地质条件；介绍了海水入侵的判别指标和三维动态监测方法，给出了海水入侵的防治措施，并提出了海水入侵有待加强研究的几个方面。     

海水入侵机理及其防治措施

本文结合我国海水入侵现状，在分析海水入侵形成机制的基础上，重点讨论了超采谈水时海水入侵的动力过程和极限位置，研究表明海水入侵全过程的实质是渗流与弥散间平衡的破坏和重建，最后，对海水入侵的防治措施进行了评述。     

东营地区海水入侵与土壤盐渍化现状分析

该文研究分析了2020-2022年东营市海水入侵和土壤盐渍化状况及趋势变化。在东营市河口区、垦利区、广饶县设置监测站位,分别于枯水期和丰水期进行采样监测,监测结果中地下水(水井水)的氯离子浓度指标超过1 000 mg/L,表明监测区发生严重海水入侵。根据土壤盐渍化监测结果,东营沿海地区土壤盐渍化程度也较高。对比发现电导率和氯离子监测数据存在一定的相关性,这可用于野外现场调查时快速判定海水入侵程度。总得来看,海水入侵和土壤盐渍化状况及变化趋势暂无明显规律性,有待进一步优化监测站位进行长期监测和研究。     

海水入侵湛江市地下水的可能性及预防对策

预防海水入侵，是沿海城市开发利用地下水必须重视和研究的重要问题。根据湛江市区域水文地质条件、地下水运动的基本规律，结合开采现状及近年来地下水动态监测资料，运用地下水动力学的基本原理，对海水入侵湛江市地下水的可能性进行了探讨。认为，海水入侵地下水有湛江内港海水垂直入侵和中、深层承压水咸淡水过渡带外围咸水的水平入侵两种可能的方式。在分析两种入侵方式发生和发展条件的基础上，提出了合理开发水源、预防海水入     

变质岩山丘区裂隙水海水入侵监测技术研究——以荣成市俚岛镇为例

我国沿海地区海水入侵现象频繁出现,海水入侵的相关研究对沿海地区社会经济的可持续发展具有重要的理论意义和实际价值。受地质条件的影响海水入侵方式呈多样性,主要包括层状第四系松散沉积物分布区的孔隙式层状入侵和构造裂隙发育分布区的脉状入侵形式。海水入侵监测在预测地下水水质条件及评价管理沿海地区含水层过程中是必不可少的,因此构建科学的海水入侵动态监测系统是防治海水入侵的重要技术途径。本文通过对荣成市俚岛镇变质岩山丘区裂隙水海水入侵现状和监测中存在问题的进行分析,根据"点-面结合"、"直接-间接结合"的监测原则提出了地下水海水入侵监测系统的布局,为俚岛镇地下水的持续利用与保护提供基础信息和依据。     

烟台市海水入侵程度及影响因素探讨

介绍了烟台市开发区夹河地区20年来海水入侵的现状及过程。基于区内4个监测井点的长期观测资料,讨论了影响海水入侵程度的主要因素,认为烟台市海水入侵程度与区内地下水动态关联密切。在海侵区内,地下水被海水浸染的程度主要受地下水位降深控制,地下水降落漏斗范围内海水对地下水浸染程度随水位下降逐年加剧,而漏斗区外地下水质则多年保持相对稳定。     

海水入侵过程中水—岩的阳离子交换

本文给出了对海水入侵过程中－岩间阳离子交换的野外监测结果和室内实验结果。     

海水入侵过程中水－岩间的阳离子交换

本文给出了对海水入侵过程中水－岩间阳离子交换的野外监测结果和室内实验结果。结果表明在海水入侵淡水含水层过程中，水－岩间发生了阳离子交换作用，且以Ｎａ＋与Ｃａ２＋交换为主，其次是Ｍｇ２＋与Ｃａ２＋交换，而Ｋ＋与Ｃａ２＋交换很少。     

中国滨海城市地下水开发与海水入侵的研究

本文经过对中国滨海城市海水入侵的研究，系统地总结了海水入侵的若干特点，详细地分析论述了海水入侵与地下水开发的关系，全面地介绍了中国目前已建立的海水入侵数值模型，并且提出了一系列切实可行的海水入侵防治措施。