利用连续小波变换方法对潜水位进行气压和潮汐改正

以河北省农林科学院衡水市旱作节水农业实验站(旱作所)H5观测资料为例,利用连续小波变换(CWT)对气压、理论固体潮和浅层地下水位进行了多时间尺度分析,结合小波方差分析确定了气压、固体潮和地下水位等水文时间序列的主要周期(或频率)成分和能量分布;再运用连续小波逆变换在主要周期尺度上重构了气压、固体潮和地下水位时间序列,用最小二乘法求出了水位对不同频率气压和固体潮的敏感程度(即响应系数),依此消除气压和固体潮对观测水位的影响;最后通过极差和标准差评判改正效果。结果表明:旱作所H5观测孔水位受气压影响较大,气压系数为0.799~0.881cm/HPa;对固体潮的响应较小,固体潮系数均接近于0cm/μGal;响应系数的频率效应不明显;与采用一般线性回归方法和快速Mallat离散小波变换算法相比,CWT方法所得气压系数和固体潮系数的地球物理意义更明确;3种计算方法得到的水位改正结果显示,CWT方法与Mallat算法接近,优于一般线性回归方法。     

福州市地下水开采对华林1号井水位观测井的干扰

随着海峡西岸经济建设的飞速发展,福州市温泉的开采量日益增大,这对于布设在温泉区域内的地震水位观测井造成了严重地干扰,导致水位正常的固体潮特征受到破坏,水位的日变化幅度大（1～2m左右）,年变化幅度达到13m左右,作为地震地下流体微动态观测,该井的水位观测资料已经无法用于地震分析预报,而城市的发展地下水的开采已是不可逆转;因此,针对城市防震减灾与经济建设发展之间的矛盾提出几点思考。     

气压对观测井水位的影响及校正方法

地下水监测能为有效管理地下水资源提供重要信息。大气压力对观测井水位有着重要影响,正确地分析这种影响可以有效判别地下水的流向,判断含水层的性质、识别井筒存储效应（well bore storage effects）和井薄壁效应(well skin effects), 计算包气带中空气的扩散度等。随着现代化监测仪器的推广使用,高质量的监测数据为分析气压对观测井水位的影响提供了基础和保障。系统分析了不同类型含水层中井水位对大气压力的响应模式,并对校正气压对水位影响的方法进行了分析和讨论。最后,以北京平原区两口监测井为例,运用多元回归反卷积方法分析了气压对井水位的影响,并对井水位进行校正。结果表明该方法能有效地分析和校正观测井水位中的气压影响。     

北票渗滤取水工程井水位、水温动态特征

为研究渗流井取水条件下井水位和水温的动态变化特征,采用Mini-Diver小型地下水自动监测仪对北票渗滤取水工程抽水井进行超过一个水文年的长期观测,通过25 min一次的监测结果分析井水位和温度长期和短期的变化特征.结果表明:(1)井水位一个水文年内变化具有双峰特征,第一个峰值由融雪水补给引起,第二次水位峰值由降水引起...     

地下水观测井水位自动化监测合理配置研究

自动化监测仪在地下水水位监测中已经广泛应用,但数据冗余、经费限制、资源不合理利用等问题使人们必须重视自动监测仪器采样间隔的科学性.本文采用时间序列分析方法,建立采样间隔与监测精度间的关系,得出华北平原地下水监测点大致分成三类:采样间隔不宜过小,人工监测宜能满足;采样间隔、监测手段宜因需调整;采样间隔很小,宜采用自动化监测.     

莆田六中浅水井水位映震能力分析

十几年的观测实践表明,虽然莆田六中的浅水井不能像深水井那样记录到固体潮和水震波,但是由于它位于地质构造的特殊部位,处在若干条大小断裂带的交汇处或其邻近地区,也必为地应力变化聚合的“敏感部位”。我们通过对该井水位变化的资料进行了分析研究,去伪存真,获取到了井水位震前异常变化的震兆信息,并成功地进行了闽台地区的地震预报的尝试,这说明该井水位的异常变化对闽台地区的地震具有一定的映震能力,本文将对其进行浅析和探讨。     

承压含水层井孔储存效应对气压波动引起的井孔水位波动的影响

定量研究了井孔储存量对气压波动引起的承压含水层井水水位波动的抑制和滞后效应,建立了相应的数学模型,并推出了其解析解,给出了承压含水层井孔水位波动与气压波动的定量关系.分析发现,对于常见承压含水层完整井来说,当其井径大于0.1m时,井孔储存量对气压波动引起的井水水位波动具有明显的控制和滞后效应.随着井径的增大或者含水层水力扩散系数的减小,气压波动引起的井水水位的波动减弱.当井径无穷大或含水层水力扩散系数无穷小时,井水水位不再随气压波动;反之,当井径无限小或含水层水力扩散系数无穷大时,井水水位则正好以反相位随气压波动,且井水水位波动幅度和气压波动幅度之比刚好为气压效应系数.     

断裂两盘井水位同震响应特征对比分析——以北京八宝山断裂带中段大灰厂两观测井为例

地震常引起分布于断层两盘观测井的水位同震响应动态变化特征不同。而研究断裂两盘观测井同震响应能力、水位变化特征的差异性及其控制因素,有助于揭示断裂带的渗透性演化过程、可深化地下水位对地震响应机理的认识,对于指导地震观测井网布局具有重要意义。本文尝试从北京八宝山断裂带中段（大灰厂）上下两盘井的水位同震响应次数、形态、幅度、记震能力等方面进行对比分析,通过去除趋势项,采用数字滤波求取井孔气压系数,采用Baytap-G程序求取潮汐参数,并反演出7次大地震对大灰厂区两口井所在含水层产生的体应变量,进而判别两盘震前震后渗透性的变化。结果显示,两口井同震响应特征具有明显差异,上盘井对大震的同震响应次数较多、能力较强;这不仅与断裂带起屏蔽作用有关,而且与井所处含水层渗透性呈不同规律变化密切相关。     

冰碛层水文地质特征及其对工程影响的研究

文章以西部某重大工程为例，在详实的调查和试验基础上，研究了冰碛层的水文地质特征及其对工程的影响。研究结果表明：场区冰碛层渗透系数小，透水性微弱，且在垂向上随深度增加，呈逐渐变小趋势；工程条件下，地表水、地下水不会再在场区内冰碛层中形成新的架空块碎石结构，也不会发生渗透破坏，对工程影响微弱。     

井损对水文地质参数计算的影响

通过分析抽水试验过程中井损产生的原因及确定方法,运用水位动态变化过程中的井损计算方法,对乌兰陶勒盖水源地WL6号孔的抽水试验资料的井损计算程序进行了说明,并提出了该水源地理想降深与实际降深的经验公式。利用Aqui Test软件,分别计算了忽略井损和考虑井损两种情况下潜水(承压水)抽水井渗透系数及给水度(贮水率),从计算结果来看,计算井损、修正降深所得的各参数的值要比不考虑井损的值大;井损对潜水的抽水试验资料的影响要比承压水的大。     

感潮河网水环境容量影响因素研究

研究了感潮河网的水环境容量。研究表明影响感潮河网水环境容量的主要因素为:潮汐作用、调蓄库容、水利工程的调控运行、污染物的降解系数和边界引水水质。基于感潮河网水质模型,完善了其水环境容量的计算方法。以上海市浦南东片河网为例,分析了感潮河网水环境容量在上述因素影响下的时空变化规律,并提出了相应条件下的污染物日允许排放量     

长江口潮位变化对潮型影响的研究

利用代表潮位站吴淞站19752010年实测资料,分析了长江口潮位变化对潮型的影响。研究结果表明,随着年平均潮位的上升,代表站年平均高（低）潮位会相应抬升,二者线性相关关系非常密切,而潮差、潮历时与年平均潮位的相关关系不明显。另外,年最高（低）高（低）潮位、年最大涨（落）潮潮差、年最大（小）涨（落）潮历时等各项极值与年平均潮位变化也没有明显的相关关系。     

雅店煤矿水文地质条件及防治水研究

雅店煤矿位于彬长矿区北部,地质构造简单,主要可采煤层为延安组的4#煤层。通过对矿井水文地质条件的分析研究,认为对矿井安全生产有影响的含水层主要为富水性中等且水头压力较高的洛河组含水层,导水通道主要为煤层开采形成的导水裂隙带。提出了矿井井筒施工和煤层开采过程中,在防治水工作中应借鉴临近矿井的经验,加强首采工作面煤层采动前、后含水层变化规律及导水裂隙带发育规律的研究,采用超前探水、疏水降压、合理留设防水煤岩柱等防治水建议。     

赵官矿井水文地质条件及防治水研究

通过对区域及矿井水文地质条件的分析研究,认为对矿井安全生产有影响的含水层为太原组四、五灰,太原组的下层岩浆岩,本溪组徐灰及奥陶系灰岩含水层;太原组四、五灰为富水性中等-强的含水层。并与下层岩浆岩穿插合并,相互联系,构成了开采10煤层的底板充水含水层组;徐灰下距奥灰的间距平均7．62m。奥灰水可以通过大小断层连通,在垂向上越流补给徐灰,存在底鼓水突水危险。运用大井法计算,在7、10煤层开采条件下,-415m水平以浅排水能力可按正常涌水量788m^3／h,最大涌水量1103m^3／h进行配备;以深可按正常涌水量1065m^3／h,最大涌水量1491m^3／h进行配备。根据该矿井水文地质条件,提出超前探水、疏水降压、合理留设防水煤柱等水患防治建议。     

相应水位变化相关法预报长江干流感潮河段潮位的探讨

以镇江站为例。采用相应水位变化相关法预报长江干流感潮河段的潮位。该方法实用可靠。     

孙家沟煤矿水文地质特征及矿井水害防治研究

通过对神华集团孙家沟矿区水文地质条件分析,认为矿区的主要充水含水层是底板奥灰岩溶水,并对其充水特征进行了详细介绍,提出了矿井水害的防治措施和建议,从而为建立矿区的防治水保障体系,编制矿区的防治水规划提供了基础。     

大水位落差深井止水修复方案及实施效果分析

以山西潞安集团和顺李阳煤业有限公司大水位落差深井止水修复方案及实施效果为工程实例,对该工程先后实施的管内注浆法、管外注浆法、衬管固井法、同径水泥架桥法、泄压通桥法等止水修复方案进行了详细分析,总结了其成功的经验,可为类似旧井修复工程或新井施工工程提供借鉴和指导。     

考虑回水顶托影响的水位预报研究

将有回水顶托影响的河段视为多输入-单输出系统,把水位过程视为时间序列,用时间序列分析最优控制理论,建立了可考虑回水顶托影响的水位过程预报模型。提出了在棱柱形河道情况下,以时段水位涨差作变量时,模型中各参数应满足的物理性约束条件;较好地解决了长江荆江河段中受回水顶托影响的石首站的水位过程预报问题,为水位过程预报提供了一条不同于水文学途径和水力学途径的建模途径。     

超轻型井点降水新技术的研究与应用

分析了轻型井点降水设备的现状与不足，提出了超轻型井点降水新技术，即对现有轻型井点降水设备进一步轻化。介绍了轻化改进的措施，并通过工程检验，取得了良好效果。