浅析跨界含水层研究

跨界含水层地下水资源同跨界河流水资源一样都是世界水资源的重要组成部分,在人们生活中发挥着重要作用,人们也日益重视对跨界含水层地下水资源的研究。国际跨边界含水层资源管理(ISARM)计划中跨界含水层主要研究内容可分为自然科学、法律、社会经济、制度和环境五个方面。近年来的研究进展主要集中在跨界含水层的划分、跨界含水层法律协议的制定、跨国合作和管理及跨界含水层评估指标体系。针对我国具体情况从跨界含水层的研究、跨界含水层条款法案的制定及跨国合作三个方面对以后的研究进行展望。     

跨界含水层研究现状与展望

随着人口的激增和水资源压力的不断增大,跨界含水层在地下水利用和供水安全保障方面处于越来越重要的位置。目前,围绕跨界含水层主要开展了以下三个方面的工作:联合国教科文组织国际水文计划联合其他相关机构,对世界各主要大洲进行了跨界含水层的标示及划分工作;在总结完善相关跨界含水层法律条文的基础上,联合国国际法委员会于2008年向联合国大会上提交了跨界含水层草案条款,该项草案条款的出台对共享含水层各国开发和管理地下水具有重要的指导意义;在联合国教科文组织及其他机构的推动下,各大洲已逐步开展对跨界含水层的研究,并建立了相关的合作机构。分析表明,跨界含水层的研究需要相关国家间的进一步协商与合作。     

澜沧江—湄公河流域跨界含水层研究

跨界含水层由位于不同国家的含水层组成,是地下水资源系统的重要组成部分。妥善管理并公平合理地利用跨界含水层,对促进可持续发展及国家之间的睦邻友好关系有着重要意义。通过分析澜沧江—湄公河流域水文地质条件,划定流域的跨界含水层系统,并对地下水资源与环境问题进行探索,提出跨界含水层综合评价指标体系,结合澜沧江—湄公河流域4个跨界含水层相关的指标进行了综合评价。本次研究,对管理澜沧江—湄公河流域跨界含水层,建设和谐的东南亚国际环境有着重要意义。     

跨边界含水层研究

跨边界含水层作为地下水资源系统的一部分,与国际河流同样涉及国家或地区之间的利益关系。文中分析和总结了近年来对跨边界含水层研究的进展;对亚洲东部、中部和南部地下水系统进行了分析,圈定了具有重要意义的跨国界含水层9处,对这些含水层,特别是中国边界上的黑龙江—阿穆尔河平原和伊犁河谷含水层进行了评价;对中国跨省界含水层进行了初步分析。跨边界含水层问题的提出和研究,对管理国家或地区之间共有的珍贵地下水资源,建设持久和平、共同繁荣的和谐社会具有重要的意义。     

跨边界含水层问题研究

跨边界含水层作为地下水资源系统的一部分，涉及国家或地区之间的利益关系。文章分析了跨边界含水层问题，针对亚洲东部、中部和南部地下水系统，圈定了具有重要意义的跨国界含水层9处。对这些含水层，特别是我国边界上的黑龙江一阿穆尔河平原和伊犁河谷含水层进行了评价；对我国跨省界含水层进行了初步分析。研究跨边界含水层问题，对管理国家或地区之间共有的珍贵地下水资源，建设持久和平、共同繁荣的和谐社会具有重要的意义。     

改进加权马尔科夫链模型在喀什地区承压含水层参数动态识别中的应用研究

承压含水层的估算对于地下水开发利用的合理规划十分重要。而承压含水层参数识别对于含水层水量参数估算至关重要。结合改进加权马尔科夫链模型,以喀什为研究实例,对该地区承压含水层参数进行动态识别,从置信区间分析结果可看出,喀什地区承压含水层参数的变幅为7.93 m^2/min,而承压含水层参数μ的变幅为0.048,从不同置信度下的变幅结果可看出,相比于传统模型,改进加权马尔科夫链模型提高了参数识别收敛效率和计算精度。计算结果的可靠性程度较高。研究成果对于喀什地区含水层水量估算具有重要的参考价值。     

裂隙含水层水文地质参数反演——以黑龙江七台河市应急水源地为例

为了获取裂隙含水层水文地质参数,以黑龙江省七台河市应急水源地为例,在抽水试验和示踪试验基础上,利用数值模拟软件GMS(Groundwater Modeling System)建立地下水流数值模型和溶质运移模型。通过研究溶质运移单域模型和两区模型,发现在裂隙含水层中两区模型能更好的描述穿透曲线的拖尾现象。实例研究表明利用数值模拟方法反演的含水层参数与解析法结果很接近,数值模拟的水均衡误差为0.024%,参数可靠性较高。研究发现该地区裂隙连通性较好,可作为应急水源地。     

澜湄国家次区域地学信息合作前景展望

澜湄合作国家是“一带一路”重要组成部分,是促进东盟经济发展重要枢纽。中国与东盟国家在地学信息方面已开展了一系列长期有效的合作,其中湄公河五国与中国具有相似的地质背景,开展地学研究合作,有利于促进地质环境、地质资源方面的合作。澜湄合作国家地学信息技术水平参差不齐,中国作为亚洲区域地学信息技术领先的国家之一,将不断摸清各国地学信息共享领域国际合作现状与愿望;探讨多、双边地学信息共享机制,搭建协同操作的数据、信息、系统、空间公共基础设施,倡议以澜湄国家地质矿产信息为示范,建立相关国家地学信息共享技术交流平台,促进澜湄国家多学科的地学信息融合,解决跨区域重大的地学、环境和工程问题;技术交流与研讨会会促进各国地学信息共享技术合作与国际标准应用与更新。     

查找垂直导水通道的水文地质试验方法

华北型煤田下伏的奥灰岩溶裂隙含水层,通过垂直导水构造与煤系含水层发生水力联系。这些垂直导水通道隐伏性强、横断面有限,用常规的水文地质勘探方法难以查找。在开滦、肥城等矿区,选择位于最下部可采煤层和奥灰之间的某一含水层作为“中间指示含水层”,在其中寻找反映下部水源补给含水层性质的“水文地质异常区”,通过放水试验,进一步缩小其范围,查明了３个垂直导水构造。以上实例说明在水文地质条件类似的大水矿区,应用此     

松辽盆地咸含水层埋存CO2储存容量初步估算

沉积盆地深部存在体积巨大的咸含水层,是很好的埋存CO2的地质储体。可靠合理的估计CO2储存容量是选择场址的重要前提。目前国际上较为通用的评价CO2储存容量是金字塔评价方法。松辽盆地咸含水层岩性以白垩系的嫩江组砂岩和青山口组砂岩为主,空隙发育较好,盖层连续完整且封闭良好,决定了其可以作为储存CO2的地质储体。以松辽盆地为实例,估算了咸含水层CO2理论储存容量大约为6916Gt。     

包气带—含水层地下水污染风险评估研究进展

包气带—含水层作为地表水和地下水之间水循环和溶质迁移的重要介质,是地球科学领域中的研究热点。以包气带—含水层中地下水污染风险评估为综述对象,从包气带—含水层地下水污染现状出发,总结了包气带—含水层的污染现状、表征、渗流与溶质迁移及其影响关键参数研究等方面的进展,最后分析包气带—含水层地下水污染风险评估存在的问题及今后的研究方向,指出尤其应重点考虑基于逾渗阈值开展地下水污染风险评估研究。     

多含水层系统的研究及应用

从平原地区的多含水层系统概念出发,建立了多含水层系统的数学模型,在此基础上进行了多含水层系统的流程设计,为解决此类地下水模型计算提供了一个良好的方法和思路。针对多含水层系统和多层、多结点,形成的矩阵方程组线形高度稀疏特点,给出了共轭梯度法和SSOR-共轭梯度法的两种比较解法,最后结合松辽盆地东部三层含水层系统的计算实例,对未来地下水开采引起的水位变化进行了预报,预测明水一段和二段在2005年将会各出现一个较大的降落漏斗,且二段漏斗的深度和范围明显大于一段。多含水层系统的研究具有较大的实用性和灵活性。      

确定含水层参数的全程曲线拟合法

含水层参数的确定是地下水资源评价、数值模拟、开发利用与保护以及科学管理的重要基础,抽水试验法是确定含水层参数的主要方法。根据含水层抽水试验的泰斯（Theis）公式,运用优化理论,结合计算机技术,提出利用抽水试验数据确定含水层参数的全程曲线拟合法。该方法充分考虑抽水过程中水位快速下降段、水位缓慢下降段和水位恢复段的观测资料,满足计算水位与实测水位之间的误差平方和最小、计算的水位过程线与抽水过程的实测曲线最佳拟合。实例研究表明,该方法速度快、精度高、求参结果最优,既适用于承压含水层求参,又可推广到潜水含水层求参。     

电测井在金塔盆地划分咸淡水界面的应用效果

通过分析电测井在金塔盆地划分含水层岩性、咸淡水界面的应用实例,总结出各种岩性含水层在咸、淡水状态下的电阻率特征,论述了涌水量与含水层厚度的关系、矿化度与含水层电阻率的关系,阐明了该方法在指导封井成井的有效性及应用前景。     

“OneGeology计划”及其在中国研究新进展

"OneGeology计划"中文名为"同一个地质计划"、"地质一体化计划"或者"世界大地质计划",其目的是建立一个包含多个国际组织和国家的地质调查机构参与的全球数字地质图共享系统。该计划应用J2EE和WebGIS技术,以网络为平台提供各种比例尺的地质图,参与该项目的国家通过发布基于开放地理信息系统协会(OGC)标准的网络服务并将访问接口注册到OneGeology门户网站实现地质图空间数据的共享。本文以中国新建成的1∶100万国际分幅地质图空间数据库为基础,应用"OneGeology计划"的有关标准和要求,进行数字地质图共享试点研究,为建立中国小比例尺数字地质图共享系统"OneGeology-China"奠定基础。     

基于DRASTIC的地下水易污染性多目标模糊模式识别模型

介绍了目前国外广泛应用的含水层易污染性评价的DRASTIC模型,分析了该模型存在问题及产生原因,讨论了含水层易污染性及其评价中存在的模糊性,建立了多目标模糊模式识别模型,给出含水层易污染性评价大小的习惯性描述语言.分别用DRASTIC模型和多目标模糊模式识别模型对一个应用实例进行了研究,由评价结果的分析比较结果表明,多目标模糊模式识别模型比DRASTIC模型更真实地反映含水层易污染性.     

含水层中海水入侵的数学模型

提出了考虑过渡带的适合潜水含水层和承压含水层的海水入侵数学模型,导出了相应的方程和定解条件.经实例验证,模型是合理和可靠的.     

《中国及邻区重要成矿带成矿规律对比研究》出版

正依托国家"十一·五"科技支撑计划"中国与周边国家毗邻地区重点成矿带成矿规律对比研究"课题的综合研究成果——《中国及邻区重要成矿带成矿规律对比研究》正式出版发行。该书在广泛收集研究中国及周边毗邻地区资料基础上,系统阐述了亚洲地质矿产概况、中国及邻区主要构造单元与成矿单元及地球物理场特征;通过编制1∶100万中南蒙古-大兴安岭、兴都库什-西昆仑和三江-湄公河等三个重要跨境成矿带的地质、     

二次时差法在地下水资源勘察中的应用

因不受纯地形起伏及围岩电阻率不均匀性影响,激发极化法在地下水资源勘察中得到广泛应用.大量试验研究表明,在激发电流大于临界电流后,含水层的半衰时随激发电流的增大呈线性增大,而非含水层的半衰时则基本不变或减小.据此规律,提出了二次时差法.该方法根据二次时差值的大小和正负来判断含水层与非含水层.作者介绍了二次时差法探测地下水的原理及方法技术,并通过多个应用实例来说明其应用效果.     

Visual MODFLOW在煤矿建设地下水环境影响评价中的应用 ——以甘肃省灵台县安家庄煤矿为例

结合甘肃省灵台县安家庄煤矿地下水环境影响评价实例,建立了评价区水文地质概念模型,并基于Visual MODFLOW对评价区地下水进行了数值模拟计算和验证;预报了设计开采条件下研究区不同含水层的地下水水位。预报结果表明:矿坑排水使得煤层所在含水层出现疏干现象,并且疏干范围随着开采范围的增加而不断扩大;在煤矿开采作用下,随着模拟时间的延续,煤系层上覆白垩系洛河组—宜君组含水层地下水位降落漏斗的范围及地下水位下降幅度不断增大,但降落漏斗的范围基本上不超过采空区范围;煤矿开采对白垩系环河组含水层无影响,至矿区开采期结束,未引起含水层水位下降;对上部孔隙、裂隙潜水含水层也无影响,至矿区开采期结束未引起含水层水位下降。