郑州地下水均衡试验场的改建工程——试验场监测资料的推广应用核心问题

郑州地下水均衡试验场的改建,是中国地质环境监测院主持的国家地下水监测工程中地下水均衡试验场的改建项目之一,由河南省地质环境监测院具体负责实施。针对场地尺度均衡试验资料推广至野外生产实践核心问题,采用确定型模型(水分运移方程)和随机模型(区域性包气带参数)相结合的研究方法。拟选黄河南冲洪积区24 km~2作为野外试验场地,通过场地上有限数量的采样,标定该场地包气带参数变异性特征,并借助于区域气象资料,结合地下水均衡试验场所建土壤水分运移数学模型成果,计算区域降雨入渗补给量与潜水蒸发,为地下水资源评价、地质环境评价及地下水资源可持续开发利用提供科学依据。同时也为大范围土壤面状污染评价工作奠定基础。     

郑州地下水均衡试验场的改建工程——总体思路与应用展望

郑州地下水均衡试验场的改建,是由中国地质环境监测院主持的国家地下水监测工程中地下水均衡试验场的改建项目之一,由河南省地质环境监测院具体负责实施。文章详细论述了改建工程的总体思路、各实施环节的具体做法、运行及其应用前景。在改建时充分考虑到试验介质对河南省的代表性;试验柱要有较好的力学、热学性能;数据采集要全面自动化;监测面适当拓宽等。在总体思路下,设计了由玻璃钢材质构建的试验筒,选取河南省5个典型地貌单元采集的试验介质,构成了模拟包气带多层地质结构的1,2,3,5,7 m试验柱共计25个。围绕试验柱设计了能模拟控制水位埋深的自动补水仪25台,以及为了探测试验柱内水分运移信息设置了负压传感器140只、水分传感器（含温度）140只。数据采集采用了逐级集成的方法,大大简化了线路布设,据此设计了一台数据采集箱,可及时获得实验过程的环境信息。在试验场设置了能测定空气温度、空气湿度、气压、风向、风速、降水量、蒸发量的小型（主杆3 m）气象站一座;在试验场设置了太阳全辐射、太阳净辐射与太阳直射的观测仪各一台。试验场还设置了0.3 m2和1 m2口径的蒸发量（含降水量）对比观测设施一处。要真正解决试验成果的实际应用问题,应注意开展野外包气带参数的研究。     

水文地质空间信息系统的设计与实现

系统地分析了以GIS技术为支撑、水文地质空间数据库为基础、水文地质空间分析为核心的水文地质空间信息系统的开发原则与方法、结构与功能需求,及其实现与应用.     

渭河流域陕西段水资源与生态环境保护

干旱半干旱区的水资源开发利用及其生态环境保护是可持续发展的热点问题之一.立足于陕西省渭河流域社会经济可持续发展,以实现生态环境良性发展为目标,从分析流域水资源特点、开发利用现状以及水资源开发利用引起的主要生态环境问题出发,分析了流域水资源开发利用与生态环境演化之间的作用机理.针对存在问题,从4个方面阐明了实现流域水资源可持续利用与生态环境保护协调发展的基本策略.     

人类重大工程对格尔木冲洪积扇水资源与生态环境系统的影响研究

格尔木冲洪积扇地处内陆高原，干旱少雨，生态环境极为脆弱，水不仅是区内人民生活和国民经济发展的生命物质基础，也是维持区内脆弱生态环境平衡的主要因素。自50年代以来，该区兴建了一系列重大工程，这些重大工程的兴建对经济发展起到了决定性作用，但同时也诱发了一系列生态环境负效应，造成了巨大的经济损失。因此在研究格尔木地区水资源系统特征的基础上，分析了人类重大工程对格尔木冲洪积扇水资源与生态环境系统的影响，提出了水资源与生态环境系统保护的对策和措施。     

地下水浅埋深条件下给水度与水位降深的关系

本文研究地下水浅埋深条件下,水位降深为0-40cm、0-55cm、0-70cm、0-85cm、0-100cm时给水度的变化规律。利用室内风积砂的排水实验获得实测给水度,分析实测给水度与经验公式计算的给水度和水位降深的关系。结果表明,当水位降深小于毛细上升高度时,给水度较小,并随着水位降深的增加而增大。当水位埋深大于毛细上升高度时,给水度由毛细上升高度段及毛细上升高度以上段组成。毛细上升高度段,给水度随着水位降深的增加而增大,给水度较小。而毛细上升高度以上段,给水度较大,并随着水位降深的增加趋于定值。雷志栋公式计算的给水度与实测给水度最相近。而Nachabe和Duke公式在进气值高度上计算的给水度都比实测给水度大。这些成果为浅埋深情况下地下水位波动的准确估计提供依据。     

毛乌素湖盆滩地湖水与地下水交互作用分析

湖水与地下水交互作用对于水资源合理开发与利用有着重要意义。基于温度示踪的原理，采用解析法、数值法2种方法，分析了湖床底部埋深0~0.4 m湖水与浅层地下水交互关系，并与水动力学方法进行了对比。结果表明，2018年5月20日至28日，湖水与地下水之间的垂向渗流速度为2×10-7~1×10-6 m/s，且在埋深0.4 m时大于埋深0.2 m处。降水会对解析法的结果造成一定影响，0.4 m处受到降雨影响表现为一定的滞后性。无降雨干扰情况下，数值法与水动力学方法估算结果较为吻合，且3种方法的计算结果处于同一数量级。同时，湖床沉积物体积热容和孔隙度2种参数对计算结果影响较大。在半干旱地区湖水与地下水交互研究中，数据较完备时，数值模拟法是更好的选择。