珠江口东岸地区海水入侵三维溶质数值模拟研究

在建立水文地质概念模型的基础上,运用FEFLOW软件建立珠江口东岸地区海水入侵三维溶质模型,并利用研究区水位和水质的动态观测资料对模型进行识别和校正。运用模型进行情景模拟,预测现状开采条件下地下水的水质演化趋势。预测2010年,第四系含水层海水入侵面积为115.98km2,基岩裂隙含水层海水入侵面积为89.36km2,2020年,第四系含水层海水入侵面积为106.83km2,基岩裂隙含水层海水入侵面积为82.76km2。预测结果表明:在现状开采条件下,第四系和基岩裂隙含水层海水入侵程度有所缓解,海水入侵面积逐渐减少,Cl-高浓度区域逐渐变小。     

基于熵权的属性识别模型在海水入侵现状评价中的应用

针对海水入侵现状评价中单指标(Cl^-或矿化度)评价方法的片面性和不确定性等问题,本文将熵值理论和属性识别模型相结合,建立了熵权属性识别模型,并将其应用于滨海地区海水入侵现状评价中。以潍北平原8 个海水入侵实测点为应用实例进行研究。结果表明,潍北平原大部分地区海水入侵属于轻度侵染,水质为微咸水,东部地区(6、8 号点位)在5 月份海水入侵属于较严重侵染,但在11 月份侵染程度减缓,可能的原因是气候因素(降水增加、海平面上升)以及人为因素(地下水抽水量减少)等共同影响的结果。同时,5 月及11 月各个测点海水入侵侵染排序略有差异,但是差异较小。通过实例证明,该方法通俗易懂,计算方法简洁明了,便于掌握和应用,为海水入侵现状评价提供了一种可行有效的方法。     

辽河三角洲滨海湿地含水层水文地质参数获取的试验研究

抽水试验是获取水文地质参数的重要方法,为准确获取辽河三角洲滨海湿地潜水含水层的渗透系数,进行了一个抽水孔、两个观测孔的抽水试验。根据单孔抽水试验和多孔抽水试验观测数据,采用潜水非完整井求参公式、巴布什金公式及积分变换等方法计算含水层渗透系数。结果表明,用不同方法计算得出的含水层渗透系数值相差不大。通过试验测定PJ01井组潜水含水层渗透系数为1.15 m/d,PJ03井组潜水含水层渗透系数为0.74 m/d。     

海(咸)水入侵与浅层地下水水化学特征及变化研究

利用山东莱州湾沿岸海水入侵监测剖面的水化学监测数据,从水化学指标与Ｃｌ＾－含量的关系入手,采用不同侵染程度组段钭所选定的水化学指标对Ｃｌ＾－含量作回归分析的方法,对海水入侵过程中浅层一上水水化学特征变化作了研究。研究表明,多数水化学指标及几项灌溉水质指标与侵染程度有较明显的宏观相关性,但不是简单的线性关系,两个剖面分析数据的对比揭示出莱州湾东部与南部沿岸海水入侵的区域差异性。     

莱州湾东岸海水入侵现状及发展趋势分析

莱州湾地区受海水入侵的影响,水质咸化、土壤盐碱化、农业减产等问题严重。本文根据实际调查和水文地质资料,对莱州湾东岸典型地区海水入侵现状进行评价分析,基于VisualModflow-SEAWAT和MT3DS模块建立地下水数值模型和溶质运移模型,模拟海水入侵发展趋势。经预测,未来10年该区海水入侵速率逐渐减弱,呈衰退趋势,研究区海水入侵基本得到控制。     

达茂旗开令河水源地地下水可开采资源评价

拟建水源地位于富水地段——开令河中游冲洪积平原。上部全新统松散岩类孔隙潜水含水层,颗粒粗,岩性以灰黄色砾、灰黄色砾砂、灰黄色粗砂为主,下部为新近系上新统砂砾岩。含水层厚度平均27.95m,渗透系数为5-20m/d。地下水位2-8m,单井降深5m出水量大于500m3/d,总补给量为683.18×104m3/a。地下水水化学类型主要为HCO3—Na·Ca、HCO3—Ca·Na·Mg型水,矿化度以小于1g/l的淡水为主。     

海水入侵水化学指标及侵染程度评价研究

选择Ｃｌ＾,Ｍ、Ｂｒ＾－,ｒＨＣＯ３／ｒＣｌ及ＳＡＲ５项水化学要素作为综合判断海水入侵的指标：染程度划分为４级;确定了各项指标入程度的等级范围。入侵程度的衡理采用模糊数学综合判模型。     

鲤鱼湖的水化学特征和鱼类多样性北大核心CSCD

根据2019年对鲤鱼湖的调查结果,研究了鲤鱼湖的水化学特征和鱼类多样性。研究结果表明,2019年7月,鲤鱼湖水体的含盐量、碱度和硬度的平均值分别为0.29 g/L、3.02 mmol/L和2.01 mmol/L,Na^(+)浓度与K^(+)浓度比值、1/2Ca^(2+)浓度与1/2Mg^(2+)浓度比值、(Na^(+)+K^(+))浓度与(1/2Mg^(2+)+1/2Ca^(2+))浓度比值、碱度与硬度比值的平均值分别为6.55、0.36、0.77和1.50;COD_(Cr)和COD_(Mn)质量浓度的平均值分别为45.58 mg/L和8.50 mg/L,总氮和总磷质量浓度的平均值分别为0.823 mg/L和0.105 mg/L,氨氮、硝态氮、亚硝态氮和活性磷酸盐质量浓度的平均值分别为0.126 mg/L、0.024 mg/L、5.2×10^(-3) mg/L和0.033 mg/L,氮磷比的平均值为12.66;氟化物、氰化物、硫化物和挥发性酚质量浓度的平均值分别为0.607 mg/L、0.97μg/L、0.88μg/L和1.62μg/L,铬、镍、砷、铅、铜、镉、锌和汞元素质量浓度的平均值分别为0.045μg/L、0.243μg/L、4.92μg/L、0.598μg/L、0.265μg/L、0.038μg/L、0.626μg/L和1.455×10^(-2)μg/L;鲤鱼湖中有3目5科17属17种鱼类,由6个区系生态类群构成,其与达里湖和岗更湖中的鱼类关系密切;鲤鱼湖的湖水为碳酸盐类钠组Ⅰ型水,鲤鱼湖为淡水湖泊,水体中度污染且重度富营养化,COD_(Mn)、挥发性酚和氨氮为水体的主要污染指标,COD_(Mn)还是水体富营养化的指标;鲤鱼湖的水质对鱼类多样性尚无明显负面影响。     

内蒙古色连井田水文地质特征与导水裂隙带高度估算

色连煤矿矿井充水因素主要为第四系全新统（Q4^al＋pl）孔隙潜水含水层、志丹群（K1zh）潜水~承压水含水层、侏罗系中统（J2）承压水含水层和三叠系上统延长组（T3y）碎屑岩类承压水含水层等对侏罗系中下统延安组含水层的垂直入渗补给和大气降水入渗补给。充水通道为封闭不良钻孔、断层以及采后冒落带裂隙,通过大井法和类比法,该井正常涌水量为1292.08m^3/d,1076.73m^3/d与1560m^3/d,1872m^3/d;经过多个矿井资料的总结,煤层采后的冒裂带高度为煤层的30-35倍。因此,需加强塌陷区裂隙的填埋和管理,以防突水和溃沙事故的发生。     

二连浩特市齐哈日格图饮用天然矿泉水成因浅析

齐哈日格图矿泉水井,井深102.47m,开采新近系—白垩系砂岩孔隙裂隙潜水,开采深度26.84~92.62m,含水层厚度约40m,允许开采量500m3/d。水化学类型为Cl·HCO3·SO4-Na·Mg型,锶含量1.056mg/L~1.227mg/L。定名为含锶重碳酸硫酸钠镁型饮用天然矿泉水。根据调查资料并应用水化学分析和地层岩样测试方法,研究分析了含锶矿泉水的水文地质特征及成因,认为含锶矿泉水来源于古河道上游径流补给,地下水在长时间溶滤作用下,新近系-白垩系砂岩中的锶元素溶解到地下水中沿边缘坳陷断裂通道涌入浅部,形成含锶矿泉水。     

华北隐伏型煤矿深部含水层补给源水化学与同位素示踪

为了阐明华北隐伏型煤矿深部含水层补给条件,以淮北煤田临涣矿区任楼煤矿为例,采用水化学系统聚类分析与氢氧同位素示踪技术,结合采矿活动影响,分析与探讨煤矿深部含水层中的地下水补给源及其变化机制。研究表明:矿区深层地下水形成机制为大气降水直接但不均匀入渗、滞留入渗以及古地下水混合。矿区深层地下水当总溶解固体(TDS)小于1 000 mg/L时,氢氧稳定同位素组成(δ值)随着TDS的增大而减小;当TDS大于1 000 mg/L时,δ值在平均值线附近。矿区深层地下水平均δD与δ18O分别为-67.4‰与-8.68‰,小于大气降水年平均δD与δ18O(δD=-52.4‰,δ18O=-7.80‰)。在未经采矿活动影响下,矿区深层地下水主要来源于大气降水直接但不均匀入渗补给形成的;经采矿活动影响后深部含水层长期向采空区充水,原地下水循环条件已被打破,在补给区水力交替加快,滞留于地表或土壤层的大气降水补给深部含水层。     

内蒙古查干淖尔湖东湖水体富营养化特征及其影响因素

为了探究内蒙古查干淖尔湖东湖水体富营养化特征及影响因素,于2011年至2021年每年的2月10日、5月10日、8月10日和10月5日,对查干淖尔湖东湖水体水质指标进行监测,采用综合营养状态指数法,对查干淖尔湖东湖水体富营养化程度进行评价,采用冗余分析法,确定影响查干淖尔湖东湖水体富营养化的主要因素。研究结果表明,2011年至2021年查干淖尔湖东湖水体整体属于中度富营养化,水体中总氮质量浓度为0.14～5.81 mg/L,总磷质量浓度为0.15～0.80 mg/L,高锰酸盐指数为6.56～39.52 mg/L,叶绿素a质量浓度为0.63～7.66 mg/L;水体富营养化程度随季节变化明显,冬季查干淖尔湖东湖水体为重度富营养,夏季和秋季水体为中度富营养,春季水体为轻度富营养;气温和湖泊水量是影响查干淖尔湖东湖水体富营养化的主要因素。     

北京翠湖湿地水环境恢复效果

2010年、20111年和2012年7月对北京翠湖湿地水环境进行跟踪调查与监测,评估湿地恢复之后翠湖湿地水环境的改善效果。恢复区水体pH值、总氮(TN)、总磷(TP)、电导率(EC)和溶解氧(DO)等指标在3年间都表现为下降趋势。其中,pH值从2010年的8.36降到2012年的7.44;TN从2010年的1.94 mg/L降到2012年的1.76 mg/L;TP从2010年的0.129 mg/L降到2012年的0.117 mg/L。说明翠湖湿地经过湿地恢复后,总氮(TN)、总磷(TP)去除效果明显,湿地水环境良好改善,水体自净能力得到加强。本研究可为湿地水环境恢复评估及管理提供一定的科学依据。     

潮汐作用下的滨海浅层地下水水质变化

利用雷州半岛东部滨海浅层地下水的逐时采样数据,分析潮汐作用下该区浅层地下水水质变化特征,结果表明：1）研究区地下水中主要离子均以Na⁺和Cl^-为主,K⁺和 CO₃ ^2-的质量浓度则低至可以忽略。其中,东海岛地下水水质较为稳定,各离子不具有明显的相关性,而南渡河和新寮地下水中各离子的变化具有准同步特征。2）南渡河地下水对于土壤的平均碱化危害程度最低,其次是东海岛,新寮地下水对于土壤的平均碱化危害程度最高,且大潮期尤甚。东海岛地下水对土壤的碱化危害程度随潮汐变化不大;南渡河和新寮则表现出大潮期地下水的土壤碱化危害程度大于小潮期的特点,意味着潮动力的增强导致海水入侵强度变大,进而加剧了地下水对土壤的碱化危害。3）就地下水受海水入侵强度而言,东海岛的平均受侵强度最大,但随潮动力变化不大,危害具有常态化特征;新寮地下水大潮期受海水入侵的最大强度高于东海岛,但平均危害则小于后者;南渡河受海水入侵程度最低,部分时段不存在海水入侵情况。4）各监测井地下水中Na⁺和Cl^-具有同源性,是溶解性固体总量（TDS）的主要成分,也是引起TDS 变化的主要原因。就TDS 变化的剧烈程度而言,南渡河的水质波动最为显著,其次是新寮,东海岛水质维持在稳定的水平。5）南渡河和新寮可以通过监测地下水电导率的长期变化间接实现对水体矿化度及Na⁺和Cl^-的长期监测;东海岛则不适合做精确的点监测,但可以考虑进行区间监测。     

人类活动与海水入侵

海水入侵在区域经济比较发达、能量流和物质流交换十分活跃的沿海地区表现得特别突出。这一地区工业、农业和市政用水的不断增加,导致了对地下水掠夺性开采,引起了海水入侵,从而带来了较为严重的环境问题。海水入侵又称海水内侵、海水回灌或咸水入侵。海水入侵在降水量较少、蒸发最大的海岸地区主要表现为海水(或咸水)沿地层中的通道以各种方式向内陆的入侵。这种海水的地下入侵具有隐蔽性强、     

昆明翠湖水质变化特征及影响因素研究

翠湖是昆明非常重要的景观水体。通过对翠湖有代表性位点水样及相应底泥样品的采集,翠湖水样及底泥的主要指标进行监测、分析和评价。结果表明：目前翠湖水体（总磷含量0．38mg／L,总氮5．06mg／L,氨氮2．37mg／L）已属富营养化水体;翠湖水体总磷、总氮和氨氮含量随季节呈现明显动态变化,高锰酸盐指数和pH值等含量随季节变化不明显;底泥总磷含量3．02g／kg,速效磷163．29mg／kg,碱解氮493．41mg／kg,水体营养盐和底泥营养盐含量有明显相关性,底泥中营养盐总磷、速效磷和碱解氮含量对水体富营养程度有很大影响。     

小兴凯湖富营养化和沼泽化程度分析

于2013年7月20日、8月23日和10月17日,在小兴凯湖内布设13个采样点,采集水样,测定水样的氮、磷含量;采用综合营养状态指数法,对小兴凯湖水体富营养化程度进行分析,同时对其沼泽化程度进行评价。结果表明,7月20日、8月23日和10月17日小兴凯湖水体中总氮质量浓度分别为0.38~3.12 mg/L、0.40~2.05mg/L和0.38~1.14 mg/L,分布在北岸河流入湖口采样点水体总氮含量较高。8月23日,水体中的总氮含量明显高于其它采样日;7月20日、8月23日和10月17日小兴凯湖水体中总磷质量浓度分别为0.05~0.11 mg/L、0.06~0.12 mg/L和0.09~0.18 mg/L;7月20日、8月23日和10月17日水体中的氮磷比分别为7.76~63.57、7.05~25.56和3.42~12.29,表明该湖属于磷营养限制性湖泊。各采样点综合营养状态指数为52.52~66.57,表明小兴凯湖整体处于轻度富营养状态;沼泽化综合指标为0.143~4.000,表明小兴凯湖大部分区域已处于重度沼泽化状态。     

海河流域地下水生态水位研究

海河流域是我国水资源严重短缺的地区之一,由于长期不合理地开采地下水,引发了一系列生态环境问题,如地面沉降、地下水漏斗扩大、水质恶化、海水入侵等。恢复海河流域的生态环境对于区域的可持续发展意义重大,文章根据海河流域地貌单元将海河流域划分为3种类型:山前倾斜平原、中部平原和滨海平原,并确定了不同类型区地下水的生态水位。最后提出了恢复海河流域地下水生态水位的措施。     

黑河下游地下水波动带地下水时空分布模拟研究:研究区离散化与潜水蒸发空间化

从地下水研究意义出发,综述了地下水研究现状,利用含水层结构对研究区进行离散剖分。利用观测资料确定潜水蒸发与地下水的关系,在界定初始地下水位的基础上,利用该关系模型对初始潜水蒸发空间化,结果表明,初始潜水蒸发（1990年7月）分布在7~80 mm之间,高值出现在研究区的河岸地带,低值出现在研究区的北部、南部和远离河岸区。研究区的潜水蒸发随着时间的变化也有显著的变化,一般在6—9月蒸发量较大。     

大山包黑颈鹤国家级自然保护区湿地土壤重金属污染评价

2014年9~11月,在测定大山包黑颈鹤国家级自然保护区湿地土壤重金属含量的基础上,分析其重金属的来源;采用内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法,评价该区土壤重金属污染特征和潜在的生态危害。结果表明,研究区土壤中的Cu、Zn、Cr、Pb、Cd、Ni、As和Hg的平均质量比分别为159.73 mg/kg、133.35mg/kg、16.53 mg/kg、39.6 mg/kg、1.26 mg/kg、34.76 mg/kg、5.19 mg/kg和0.08 mg/kg;其中,Cd和Hg含量都高于云南省背景值,大多数采样点土壤中的As、Cu、Pb和Zn含量也高于云南省背景值,Cr和Ni含量低于云南省背景值;土壤重金属的污染程度由高到低依次为Cd、Cu、Zn、Pb、Ni、Hg、As和Cr污染,重金属的潜在生态危害由强至弱依次为Cd、Hg、Cu、As、Pb、Zn和Cr生态危害。退耕4 a的土壤综合污染程度和重金属的潜在生态危害指数最高,其次为自然土壤的,退耕10 a土壤的最低;研究区土壤潜在生态危害程度为中等至强等危害程度,土壤重金属污染严重,Cd是第一污染物。土壤退耕年限越长,土壤的污染程度和潜在生态危害越低。研究区湿地土壤重金属污染严重,可能会对黑颈鹤(Grus nigricollis)的取食和健康造成危害。