莱州湾南岸滨海平原咸水入侵区浅层地下水水化学特征

莱州湾南岸系指西起小清河口、东至虎头崖的岸段,其海岸地貌类型为粉砂淤泥质海岸。莱州湾南岸滨海平原南邻山前冲洪积平原,自南而北由冲积海积平原和海积平原组成,咸水入侵区呈东西带状分布于冲积海积平原的南缘地带(见图1)。     

莱州湾沿岸地下水水化学特征分析

对2009年6月在莱州湾沿岸采集的地下水样品进行水化学特征分析,结果表明:(1)莱州湾东、南岸海水入侵区地下水中的Na+和Cl-与TDS之间呈显著相关,地下淡水中对应的相关系数较小;海水入侵区地下水中K+、Ca2+、Mg2+、SO42-也与TDS有较为明显的正相关关系.(2)根据离子比值特征分析,南岸海水入侵区地下水阳离子交换程度普遍高于东岸,其淡化历史也较东岸长.(3)莱州湾沿岸地下水,由电导率推算的矿化度值同实测值之间的相对误差均较小,在海水入侵监测中可以利用电导率作为矿化度的替代指标.     

海水入侵对莱州湾地下水氟释放潜在影响研究

分析莱州湾海水入侵与莱州湾富氟地下水概况,并讨论了海水入侵对莱州湾地下水氟释放的影响。莱州湾海水入侵改变了地下水地球化学性质,这一过程将有利于增加地下水水-岩作用过程中氟释放,从而促进地下水氟释放,莱州湾地下水氟富集与海水入侵存在某种潜在关系,特别是与古海水(咸、卤水)入侵有关。开展相关的模拟及实验研究对沿海地区氟中毒机理以及海水入侵环境效应等具有十分重要的意义。     

莱州湾东南岸海水入侵区地下水中若干离子的主成分分析

运用主成分分析方法探讨了海水入侵对莱州湾东南岸地下水地球化学特征的影响。分析结果表明,第一主分量是海水入侵强度的量度,K^ 、Na^ 、Mg^2 、SO4^2-、Cl^-的正向负荷量大,它们的增加意味着海水入侵的加剧,这间接表明可以用以上指标监测地下水的海水入侵。第二主分量是在第一主分量表示的海水入侵强度大致相同的情况下,可逆反应CaCO3 CO2 H2O可逆反应Ca^2 HCO3^-进行情况的量度。Ca^2 、HCO3^-、pH在第二主分量上的负荷量最大,说明水中溶解的CO2显著影响这三者的数值。Ca^2 与HCO3^-负荷量的符号相反,说明两者在含量上是相互消长的。以相关系数为基础作聚类分析,K^ 、Na^ 、Mg^2 、SO4^2-、Cl^-明显地聚为一组,而后三项指标之间的距离较大,并与上述Cl^--K^ 组也保持较远的距离。     

莱州湾南岸海水入侵变化趋势及成因分析

为了探讨滨海经济快速发展形势下莱州湾南岸海水入侵范围变化及其控制因素,利用2011—2015年4月份(枯水期)莱州湾南岸地下水潜水层TDS(可溶性固体总量)、Cl–质量浓度连续监测数据,结合历史资料,分析莱州湾南岸海水入侵分布特征。结果表明,近5年来研究区地下水Cl–质量浓度均值为13.4 g/L,呈由岸向内陆快速减小趋势;研究区海水入侵呈带状分布,2015年入侵线向内陆伸入超过45 km,入侵范围较1980年向陆扩张约11~30 km。通过对比分析得出,研究区年均降雨量、地下水位埋深及地下水超采面积与海水入侵面积呈显著线性相关,发现持续干旱气候、地下淡水超采是导致海水入侵扩张的主要因素,卤水开发、海水养殖及莱州湾沿岸河流拦蓄工程进一步导致海水入侵的加剧。     

莱州湾地区海水入侵与地貌的关系

于１９９３－１９９５年，通过野外实地考察，以及应用卫星影像解译，水文地质及第四纪地质钻孔资料分析等多种方法，综合研究莱州湾沿岸地区海水入侵与地貌关系，研究表明，莱州湾南岸与东岸地貌条件不同，海水入侵类型不同，南岸以古海水即咸（卤）水入侵主。东岸以现代海水入侵为主；海岸地貌以及滨海平原区古河道，古湖沼洼地地影响海水入侵的重要地貌因素，古河道带上；海水以层状入侵和越流入侵为主，平原洼地中，海水以垂向和     

莱州湾地区海水入侵通道的研究

近十余年来,莱州湾地区海水侵染面积急剧扩展,已形成相当严重的灾情。根据调查监测,截止到1990年,本区海水侵染面积已达435km2,其中海水入侵面积为304km2,咸水入侵面积为131km2。为了进一步研究海水入侵的机理、动态和发展趋势,中国科学院海洋研究所于1993年在菜州湾南部咸水入侵区进行了钻探和地下水的观测工作,其中对A孔(潍北农场)、B孔(新河)、C孔(龙池)和E孔(羊口盐场)进行了详细系统的粒度分析和古地磁测量工作。作者在以前工作的基础上,根据钻孔地层的划分及各个层位岩性和粒度分析的结果,进一步划分出了不同成因类型海水和咸水入侵通道,明确了入侵通道分布范围,分析研究了入侵通道的物质组成和粒度特征,为本区海水入侵的综合治理提供了科学依据。     

莱州湾南岸海水入侵类型及其分区

渤海莱州湾南岸，是我国海水入侵灾害最严重的岸段。依据入侵物源可将广义海水侵划分为两种基本类型：来源于现代海水的狭义海水入侵和物源于浅层第四沉积层中古海水的地下咸水入侵，它们的成因，机理和危害差异明显；地下卤水入侵是一种特殊类型，造灾程度最高。海岸地貌和第四纪水文地质环境，是控制海水入侵类型区划的主导因素。莱州湾南岸不同岸段海岸环境差异，形成了海水入侵区，地下咸水入侵区和海、咸水混合入侵区３种类型区     

莱州湾南岸海水入侵类型及其分区

渤海莱州湾南岸，是我国海水入侵灾害最严重的岸段。依据入侵物源可将广义海水入侵划分为两种基本类型：来源于现代海水的狭义海水入侵和物源于浅层第四纪沉积层中古海水（包括一般地下咸水及地下卤水）的地下咸水入侵。它们的成因、机理和危害差异明显；地下卤水入侵是一种特殊类型，造灾程度最高。海岸地貌和第四纪水文地质环境，是控制海水入侵类型区划的主导因素。莱州湾南岸不同岸段海岸环境差异，形成了海水入侵区、地下咸水入侵区和海、咸水混合入侵区３种类型区，可具体区划为：莱州市北部海岸海水入侵区，胶莱河－沙河河口平源海、咸水混合入侵区，昌邑北部潍河河口平原海、咸水混合入侵区，寿光北部平原地下咸水入侵区等４个区。类型区划分将有助于海水入侵灾害防治工程。     

莱州湾东岸地下水化学及盐化特征

以莱州湾东岸为研究区,利用统计分析、相关性分析、Piper图、饱和指数以及离子比例等方法系统研究了该区的浅层地下水化学特征及盐化机理。结果表明,水化学参数Cl-、HCO3-和Ca2+离子浓度较高,而Mg2+、K+离子浓度很低,研究区硝酸盐污染严重,平均离子浓度高达172.88 mg/L,为劣五类水质;Cl-、SO42-、Na+和K+的离子浓度变异系数较大,是随环境变化的敏感因子,是决定地下水盐化的主要变量;该区地下水中Ca2+、Mg2+和Cl-占主要优势,地下水化学类型复杂,按阳离子主要划分为Ca、Ca·Mg(Ca·Mg·Na)、Ca·Na(Ca·Na·Mg)及Na·Ca型水;按阴离子主要有Cl、Cl·HCO3(HCO3·Cl)、HCO·Cl·SO4(Cl·HCO3·SO4)、Cl·SO4、Cl·SO4·HCO3以及HCO3·SO4·Cl(SO4·HCO3·Cl)型水;TDS质量浓度呈现显著的空间结构性特征,表现为从中部向两侧浓度逐渐升高,由海向陆TDS质量浓度逐渐降低,南部TDS质量浓度要显著大于北部;蒸发沉积、溶滤、阳离子交换作用以及人类活动的影响是浅层地下水盐化的主要控制因素;岩盐、白云石、方解石以及石膏等矿物是地下水常规离子的主要物源。     

莱州湾南岸平原地下水化学特征研究

用2009年莱州湾南岸地下水最新监测数据,将研究区地下水淡水区、微咸水区、咸盐水区和卤水区进行经典统计分析、相关分析、等值线图和Piper三线图绘制,阐述了水化学类型和成分特征从南往北的变化:EC、TDS、Na+、K+、Mg2+、Cl-、SO42-的平均浓度从南部淡水到北部卤水呈现逐渐增大趋势,因为在卤水区普遍发生碳酸钙沉淀,Ca2+和HCO3-则在咸盐水区浓度达最高;pH值从淡水到卤水呈现从弱碱性到弱酸性的转变;从淡水区向卤水区地下水化学组分阴离子由HCO3-为主变为Cl-为主,阳离子由Ca2+为主变为Na+为主;此外河流对地下水起到淡化和冲刷的作用。主成分分析法提取了水化学3个主成分,分别代表了地下水盐化指标、生物化学作用和碳酸钙沉淀。进一步结合系数比值法和饱和指数计算,在对本区水文、地质以及离子水文地球化学特性分析基础上,指出地下卤水阴阳离子中占绝对优势的Cl-、SO42-、Na+、Mg2+的毫克当量百分数与正常海水的值非常相近而与地下淡水的值相差甚远,反映出本区地下卤水起源于古海水,为沉积海水。此外卤水绝非海水简单浓缩的产物,其间还包括复杂的水化学变质过程及后期演化如矿物沉淀、阳离子交换(K+-Ca2+;Na+-Ca2)+、去白云岩化作用和硅酸盐蚀变等。饱和指数的计算表明石膏在卤水矿化度达100 g/L之后才开始缓慢沉淀,而文石、方解石和白云石基本一直处于饱和沉淀状态,且文石和方解石的饱和指数散点分布极为相似,说明两者可能同时发生沉淀。     

莱州湾主要污染物来源及分布特征

本文在１９８８年至１９９２年大量调查资料的基础上，研究了莱州湾入海污染源及海水中污染物的分布特征。认为，莱州湾主要污染物质为石油类、ＣＯＤ，其主要来源为西南部沿岸河口，尤其是小清河和广利河；其次为无机氮、无机磷，其主要来源为黄河口，其次为南岸河口。小清河为本区主要污染源，占本区污染物总入海量的１／３强，治理小清河、广利河是改善本区环境质量的主要环节。     

莱州湾东岸海水入侵对生态环境的影响

海岸带是陆海交互作用的地带,是全球变化研究的重要组成部分。莱州湾东岸海水入侵严重,并造成一系列的生态环境问题,主要表现在湿地退化、水质恶化、土壤盐渍化等方面。在分析莱州湾东岸海水入侵对生态环境影响的基础上,有针对性地提出了海岸带生态环境恢复和重建措施,主要包括工程措施和生态措施。     

莱州湾海岸带环境与功能区划初探

利用国家海洋局第一海洋研究所2007—2008年莱州湾地下水监测数据,在甄别、整理的基础上,进行了相关分析、主成分和聚类分析。根据聚类分析各类别的地下水质特征,同时考虑到区域的可持续发展,划分出海水入侵预防治理区、海水入侵重点治理区、养殖与海化产业区和海化工业区共四个区域。     

辽东湾西部滨海地区海水入侵研究

通过对19个观测井2年定期、连续的水位观测,以及水质主要9种离子浓度分析,阐述了辽东湾西部沿岸海水入侵的分布特征。根据海水入侵区地下水中主要离子浓度与地下水的相关关系,总结了随着海水入侵的发展地下水化学类型的变化。地下水化学类型分为5大类型:Na+-Cl-型、Cl-.HCO3-或HCO3-.Cl-型(阳离子为Ca2+.Na+)、HCO3-.Cl-.SO42-或Cl-.HCO3-.SO42-型水(阳离子为Ca2+)、SO42-.HCO3-型(阳离子为Na+.Ca2+)、HCO3-型(阳离子为Ca2+.Na+)。该区地下水水化学类型呈带状分布,类型变化规律明显,反映了海水入侵分布特征。当淡水开采时,水位降深越大,微咸水入侵强度越大。控制淡水开采是防止微咸水入侵的主要措施。     

莱州湾东部沙波地貌分布特征及其形成演化

由2009年海底地形地貌调查资料,对莱州湾东部海底沙波的分布和形成进行探讨研究。结果发现：该地区发育大面积海底沙波地形,沙波主要为二维直线型沙波,陡峭度为0．001,对称指数为1．2,对称指数较好。沙波的形成和海底坡度以及水深有密切关系,在平坦海底易于形成,且与水深有一定的负相关关系。莱州湾东部沙波是10m等深线的古海...     

Study on sea water intrusion into palaeochannels on south coastal plain of the Laizhou Bay by the Bohai Sea

The palaeochannel evolution in the study region is divided into four stages by such methods as 14C dating. Sea water intrusion through palaeochannels has been studied as a focal point. Palaeochannels are the main passageways through which the sea water intrudes at a higher speed, through many means and in a changeable dynamic state.