神府矿区地下水环境背景值初步研究

神府矿区存在煤矿及煤化工生产过程中污染物排放引发的污染问题。结合以往资料,本次研究在神府矿区共采集地下水样品75组,进行了详细的地下水污染调查评价。本文选择数理统计方法,对神府矿区地下水水质指标TDS、TH、Cl-、SO42-、Fe、Mn、NO3-环境背景值进行研究。结果显示：地下水化学元素多以对数正态分布和偏态分布为主,认为地貌单元、水动力条件等因素对研究区浅层地下水指标的空间分布起主要控制作用。     

西藏“一江三河”地区地下水环境背景值初步研究

在分析对比国内外研究方法的基础上,选择数理统计方法,通过最广泛的数理统计法的应用原则、数据检验、背景值取值等问题的论述,对西藏"一江三河"地区地下水水质指标TDS,Ca2+,Mg2+,Na+环境背景值进行研究,并初步探讨了它们的空间分布规律及控制因素.结果表明,地形地貌、区域水动力条件等因素对研究区地下水指标的空间分布起主要控制作用.该结果为评价西藏"一江三河"地区地下水污染状况提供科学的依据.     

松嫩平原哈尔滨地区地下水环境背景值分析

受自然条件及人类活动的影响,地下水环境发生了较大的变化,地下水污染问题日益引起广泛的关注。正确确定背景值对地下水污染评价十分重要。以收集的松嫩平原哈尔滨地区150余组地下水水化学样品分析数据为依据,在分析区域流场、补给径流条件的基础上,选用数理统计法和经验法求取了研究区潜水和承压水地下水环境背景值,并对地下水环境背景值进行比较。结果表明:数理统计法以自然地理环境和人类长期活动的综合作用为基础,克服了经验法的不足,可较真实地反映研究区地下水背景状况;研究区内潜水中指标NO3-、Fe、Mn和承压水中指标Fe、Mn均为高背景值指标;区内地下水环境背景值与人类活动、地下水的补、径、排和沉积环境条件具有密切的关系。     

地下水环境背景值确定方法探讨

本文探讨利用概率统计方法研究区域地下水环境背景值的建立方法及模型的适用条件,从而在缺乏水质系列观测资料的情况下,建立地下水环境背景值。     

北京地区地下水环境背景值选取方案初步研究

选择受人类活动影响较小的北京山区基岩水(包括泉水)和北京平原区隐伏基岩水进行取样测试,分析水质的影响因素及其分布演化规律。分析结果:一是地层岩性对水质起到一定的控制作用,不同岩性介质中的水质会有不同特点;二是运移时间长短的不同,会影响水质特点;三是人类活动对地下水的原始状况产生了较大的影响。故背景值的选取应尽量避开地层岩性、运移时间、人类活动的影响。基于上述认识,提出了本区地下水背景值选取的3种方案并进行了对比探讨,包括:(1)工业化之前的大气降水;(2)工业化之前的地下水;(3)当前水质最好的地下水。经综合分析研判,基于极限推理的方法,认为可参照工业化之前的大气降水水质浓度值作为地下水环境背景值,这在原理上更加符合背景值的含义,同时便于不同岩性区(包括第四系)统一对比,方便使用。通过资料收集,初步给出了一套可作为北京地区地下水环境背景值的主要离子浓度值,同时在有机指标方面也进行了分析探讨。     

北京市永定河冲洪积扇地下水环境背景值的调查研究

北京市永定河冲洪积扇地下水环境背景值的调查研究王小玲，刘予，张志林（北京市地质环境监测总站）１．前言地下水环境背景值的研究与水文地球化学的发展是联系在一起的。地下水环境背景值是指在未受污染的情况下，地下水中化学元素和能量的正常含量水平。在水文地球化学...     

我国地下水环境背景值研究综述

地下水环境背景值是地下水污染判别和污染程度评价的重要标尺。本文系统回顾了我国地下水环境背景值的研究历史,论述了常用的确定方法,探讨了其影响因素,尤其对应用最广泛的数理统计法的应用原则、数据检验、背景值取值等问题进行了讨论。最后,指出了我国地下水环境背景值研究中存在的若干问题,并提出了相应的意见和建议。     

地下水环境背景值研究中存在的几个问题

本文介绍了我国在地下水环境背景值研究中其概念定义存在的争议和污染点、判定指标方面存在的问题。     

珠江三角洲地区地下水锰的分布特征及其成因

为了解珠江三角洲地区地下水中锰的含量及其成因,笔者采集并分析了352组地下水样和13组地表水样。结果表明:珠江三角洲地区地下水的锰含量在未检出至8.32mg/L之间,平均浓度为0.34mg/L,超标率达49.4%。在该区9个地级市范围都存在地下水锰超标现象。区内地下水的锰含量与总溶解固体(TDS)、化学需氧量(COD)以及HCO3ˉ都呈极显著的正相关关系,而与Eh呈极显著的负相关关系。珠江三角洲地区地下水中锰含量的分布与该地区的工业化程度以及所处的补、径、排条件密切相关。影响该地区地下水锰含量分布的因素主要有氧化还原环境、酸碱条件、地下水的总溶解固体、上覆盖层性质、地下水径流条件以及含水层介质等。     

珠江三角洲地区浅层地下水铍的分布及成因探讨

通过对珠江三角洲地区900余组浅层地下水样中铍及铝、pH值等元素的分析,研究了珠江三角洲浅层地下水中铍的分布特征,探讨了铍的主要影响因素及其成因。结果表明,珠江三角洲地区浅层地下水中铍的含量介于0~40.3μg.L-1,普遍低于0.5μg.L-1,平均值0.66μg.L-1。超标点仅零散分布于广州、深圳、东莞、佛山和惠州地区,超标率2.24%。地下水铍污染呈局部点状分布特征。pH值和铝是影响该区地下水中铍分布的最主要因素。偏酸及高铝含量的地下水及土壤环境为铍的迁移提供了有利条件。岩石风化及天然土壤的形成是地下水中铍的来源之一,人类活动造成的污染对地下水铍超标有重要贡献。     

武汉市第四系浅层地下水环境背景值研究

为查明武汉市第四系浅层地下水环境背景值,以2014年采集的21件浅层地下水样品水质分析数据为依据,利用Grubbs检验法剔除异常数据,采用Shapiro-Wilk检验法进行概率分布类型检验,计算该市地下水中的K++Na+、Ca2+、Mg2+、F-、Cl-、SO2-4、HCO3-、NH4+、TDS和总硬度主要成分的环境背景值.结果表明:研究区地下水主要成分的分布类型以正态分布为主,对数正态分布较少,无偏态分布类型;与20世纪90年代江汉平原东部地区相比,本次计算获得的地下水背景值阳离子中Ca2+相对减少,K++Na+、Mg2+均相对增加,但变化幅度较小;除HCO3-增加外,其余阴离子均减少,且变化幅度较大.地下水化学成分的变化主要与北部山区岩石风化溶解和地下水径流、氧化还原条件有关.     

黄河三角洲地下水关键水盐因子及其植被效应

为了解黄河三角洲地下水生态环境功能,采用数理统计、地统计和同位素方法及3S技术,对"地下水-陆生植被"系统中关键水盐因子及其植被效应进行了深入研究。结果显示,区域典型植被主要以埋深普遍较浅(1.0～3.0 m)的地下水为水源,说明地下水是生态环境的敏感要素。潜水c(Cl-)与c(TDS)均呈显著的方向性空间变异(沿地下水流向二者浓度递增),且二者具有空间分布一致性(R=0.999),表明Cl-是潜水水质的主控离子。归一化植被指数(I_NDVI)与潜水c(Cl-)间呈较显著的Logistic关系,揭示潜水c(Cl-)是地下水这一生态环境敏感要素中的关键因子,其对上覆植被强烈的胁迫和驱动作用引发了区域典型的生态环境效应。在黄河三角洲高效生态经济区的开发建设过程中,应特别重视植被与潜水c(Cl-)间极为密切的作用与反作用关系,积极采取有效的人为调控措施。     

黄河三角洲浅层地下水盐分来源及咸化过程研究

黄河三角洲地下水咸化已成为区域最突出的生态环境问题之一。识别地下水补给及盐分来源是有效控制和改善地下水咸化问题的关键。本研究采集了研究区浅层地下水、地表水和海水等不同类型水样,利用离子比、Piper三线图、吉布斯图等方法对八大离子浓度、δD和δ¹⁸O 组成、Br和Sr 浓度等进行地下水补给研究与盐分来源辨析。结果表明:(1)黄河三角洲浅层地下水以总溶解性固体(TDS)为338 g/L的咸水为主,地下水水化学类型较为单一,主要为Cl-Na型。(2)三角洲区域地下水以大气降水补给为主,并且在补给过程中经历了不同程度的蒸发作用的影响,黄河现行流路区域地下水主要来源于河水侧渗补给,但浅层地下水含水层水平渗透性较差限制了黄河侧渗补给范围。(3)海洋是黄河三角洲浅层地下水盐分的主要来源,黄河现行流路区域及近岸地下水盐分来源于海水混合,三角洲北部刁口河等古河道区域地下水盐分主要来源于海相蒸发盐淋滤溶解。     

珠江三角洲地区地下水铁的分布特征及其成因

为了解珠江三角洲地区地下水中铁的含量及其成因,采集并分析了352组地下水样和12组地表水样。分析结果表明:珠江三角洲地区地下水铁含量为未检出～94.8mg/L,平均含量为1.46mg/L。该地区地下水铁含量的分布与其工业化程度及所处区域的补、径、排条件密切相关,尤其在平原区,地下水铁含量与部分地表河流的污染程度更是密切相关,随着远离污染的地表河流,地下水铁含量有明显减少的趋势。不同地区对其地下水铁含量起主导作用的因素也不相同,氧化还原条件是影响珠江三角洲地区地下水铁含量分布的主要因素之一,而酸碱条件和地面污染则只在局部地区对地下水铁含量的分布起主导作用。另外,含水层介质组分、径流条件、上覆土层性质等因素对珠江三角洲地区地下水铁含量也都起到了一定的作用。     

黄河三角洲浅层地下水埋深动态与降水的时空响应关系

为探究黄河三角洲浅层地下水埋深动态对降水的时空响应关系及其驱动因素,基于2006—2010年黄河三角洲14口监测井的浅层地下水埋深数据和气象站降水量数据,利用Kendall's秩相关、交叉小波变换和小波相干方法,分析黄河三角洲地下水埋深动态和降水之间不同的时空响应模式,结合土地利用、微地貌类型和土壤质地资料,利用地理探测器方法对地下水埋深-降水响应关系进行定量归因研究。结果表明：（1）地下水埋深时间序列与降水量时间序列呈负相关关系,根据降水量对地下水埋深的影响强弱,可划分为3种空间模式：模式1强负相关（-0.45~-0.30）、模式2负相关（-0.30~-0.15）和模式3弱负相关（-0.15~-0.01）,空间差异性明显。（2）从模式1到模式3,地下水埋深对降水的响应延迟时间逐渐变小,分别为178.36 d、146.43 d和35.51 d,在所有模式中,地下水埋深对强降水的响应都很敏感。（3）土地利用、微地貌类型和土壤质地对地下水埋深-降水的响应关系都有显著的影响,解释贡献率分别为微地貌类型（0.280 7） > 土地利用（0.244 1） > 土壤质地（0.163 8）,驱动因子之间均表现出非线性增强作用,土地利用和微地貌类型的协同增强作用最大,为0.749 0。研究揭示了黄河三角洲浅层地下水埋深变化与降水之间不同的时空响应模式并对其进行定量归因,为黄河三角洲地区水循环过程研究及地下水资源管理和生态保护提供科学依据。     

城镇化进程中珠江三角洲地区浅层地下水中砷分布特征及成因

随着经济的快速发展,城镇化和工业化成为影响地下水环境的重要因素。沿海城市化地区地下水中砷来源复杂,不仅有各种人为来源,天然沉积环境更是造成高砷地下水的主要成因。本文通过对比珠江三角洲地区不同历史时期水化学组分变化,采用离子比和主成分分析技术,研究了城镇化背景下研究区不同类型含水层地下水中砷的分布特征及成因。结果表明,研究区浅层地下水砷浓度介于未检出至420 μg·L^-1之间,主要以As(Ⅲ)的形态存在,孔隙含水层的砷浓度普遍高于裂隙和岩溶含水层。取自研究区的1 567组地下水化学样品测试结果显示,ρ(As)>10 μg·L^-1的高砷地下水样品检出89组,占比5.7%。其中,孔隙、裂隙和岩溶含水层高砷地下水分别检出82组、4组和3组,占比分别为7.8%、0.8%和9.7%。高砷地下水主要分布在城镇化地区,其比例为非城市化地区的5倍以上。对比历史水化学数据,近10年新增城镇建设用地浅层高砷地下水中砷浓度平均值增加了30%。高砷地下水通常具有pH值较高、氧化-还原电位(Eh)较低等特性。地下水中砷浓度与 {\mathrm{NH}}_4^{+}、Fe、Mn浓度及耗氧量呈正相关。三角洲平原区第四系基底富含有机质的淤泥质沉积地层,在微生物降解和有机质矿化作用下,固着砷的铁(氧)氢氧化物被还原溶解促使砷释放富集。城镇化过程中含砷工业废水的泄漏入渗是佛山市南部顺德区地下水中砷的另一重要来源。受原生沉积环境和人为输入双重作用,三角洲平原区所形成的中性至弱碱性还原环境是高砷地下水赋存的主要成因。     

快速城镇化进程中珠江三角洲高铵地下水赋存环境及驱动因素

地下水中高浓度的铵态氮对生活饮用水安全及生态环境存在潜在威胁.相比较硝态氮,高浓度的铵态氮不仅有各种人为来源,天然沉积环境更是造成高铵地下水的主要成因.本文以城镇化快速发展的珠江三角洲为研究区,运用数理统计、主成分分析等方法深入探讨了研究区高铵地下水的赋存环境特征及驱动因素.结果表明,研究区地下水中NH4+质量浓度介于...     

Human-environment interactions in agricultural land use in a South China's wetland region: A study on the Zhujiang Delta in the Holocene

The formation and evolution of agricultural land uses in the Zhujiang Delta of South China are examined in the light of the dynamics of people and the environment and their interplay. The origin and propagation of agriculture are found to have a close relationship with the climate and sea level changes in the Holocene era. The development of rice cultivation, horticulture, and dike-pond system exemplifies human-environment interactions in a specified geographical and social context, which are manifested by the impact of environmental changes and population growth on agricultural innovations. The technologies of dike building and land reclamation, which represent local farmers effort to build a new and harmonious relationship with the changed environment, were critical to the agricultural success and sustainability. Imprudent use of a new agricultural technology could damage the environment, as evidenced by a frequent flooding that followed inappropriate dike building and premature reclamation. Diverse agricultural land uses are as a result of the adaptation of agricultural technology innovations to the environmental conditions.