环境同位素在北京平谷盆地山前侧向补给研究中的应用

利用地下水水化学和同位素测试分析成果,结合区域地质、水文地质条件研究了平谷北山山区侧向补给情况和中桥水源地地区第四系松散孔隙水和下伏岩溶水关系。结果表明：研究区第四系松散孔隙水和基岩岩溶地下水均来源于大气降水,地下水化学类型均为HCO-3-Ca2+?Mg2+ 型;平谷北山山前基岩岩溶水侧向补给平原区第四系松散孔隙水和下伏岩溶地下水;通过D值估算得到中桥水源地第四系浅层地下水的山区岩溶水侧向补给和垂向降水入渗补给比例为57：43;中桥水源地基岩岩溶水接受山区岩溶水侧向补给和第四系孔隙水垂向越流补给比例为87：13。研究成果为平谷地区地下水资源量评价和地下水动力场数值模型的建设提供了关键参数,为区域地下水的合理开采和有序回补涵养提供了科学依据。     

川北山丘区地下水补给特征与定量研究

针对川北山丘区地下水资源和污染防护研究中地下水补给难以定量等问题,以川北典型山丘区平溪河北岸的山丘区子流域为研究对象,布设监测孔并对其地下水的水位和水温开展动态监测,并基于大气压监测数据校正地下水监测水位,分析了山丘区地下水水位及水温的年内动态变化特征;采用渗水试验和分段双栓塞水文地质试验获取含水层空间渗透系数;基于达西断面法定量计算了研究区内观测断面的地下水径流补给量,并建立了月降雨量与降水入渗系数的函数关系,结果显示:研究区多年平均大气降水入渗补给量为16.61mm,多年平均降水入渗系数为0.0182;月降雨量与降水入渗系数呈幂函数关系;此成果可为研究区地下水资源、地下水防污性能评价及地下水数值模拟等研究提供重要依据。     

PHREEQC在济南泉水来源判别中的应用与效果

为验证济南泉域的泉水来源,选取趵突泉周围13个取样点岩溶水中的微量元素Ba和Sr,运用PHREEQC软件对这两种元素进行不同比例的混合。结果表明,济南南部山区、东郊、西郊等处的岩溶水都对趵突泉泉水有不同程度的贡献,并首次试算出各个方向来水比例。这从水化学的角度说明,趵突泉水的来源是多源的。     

基于充水要素的矿井水害类型三线图划分方法

煤矿水害分区、矿井水害类型与水文地质类型等划分结果在矿井充水水源、充水通道等水害形成要素方面体现相对不足,对煤矿防治水工作指导性不强。本文从矿井水害形成的基本要素入手,通过分析矿井不同类型充水水源、充水通道及其组合条件下的矿井水害特点及其危害程度,将矿井充水水源按其富水程度与供给能力划分为缓渗式弱供给、涌溃式快供给、突涌式强供给和无阻滞式充分供给4种类型;将充水通道按照其渗流畅通性与空间尺寸划分为低渗流型、高渗流型、小断面自由流管道型、大断面自由流通道型4类充水通道;按不同充水水源与充水通道之间的组合关系,将矿井水害危害性程度划分为轻微、中等、严重与极严重4级,并借鉴Piper三线图与库尔洛夫式地下水水化学分析原理,绘制了矿井水害类型\     

浅层地下水补给对人类活动影响的响应特征研究

本文通过数据整理分析,查明滹沱河流域平原区1976-2005年以开采量、灌区引水量和河道过水量为代表的人类活动逐渐增强,分析了浅层地下水补给在大气降水减少和人类活动逐渐增强背景下大幅减少的响应特征:综合补给量所占比率由1976-1980年的21.6%下降到2000-2005年的11.3%.随后,从开采量、河道过水最和灌区引水量三个方面分析了浅层地下水补给响应人类活动的变化特征:地下水补给量与开采量呈y=65.412x-0.2576模式随降水量增减而负相关变化;河道渗漏补给量和渠水入渗量在地下水位不同埋深条件下表现出随来水量、引水量增加而增大的态势,但在不同埋深条件下,河道渗漏补给量与来水量之间、渠水入渗量和引水量之间关系不同.     

水源热泵室内模拟及实验研究

介绍了地源热泵、水源热泵的发展现状及前景,以及国内外的主要研究方向。针对水源热泵试验研究的缺乏,在室内建立了一套组合型水源热泵模拟仪,进行了相关的模拟实验,并对实验结果分析、模拟,通过控制不同水温,不同水量的回灌得出了回灌试验的以下传热特征:增加回灌水量对周围砂土温度的影响小于升高回灌水温对周围砂土温度的影响;回灌水向下的热扩散强于向上的热扩散;通过控制回灌量,改变回灌水的初始温度得出在水平及竖直方向上对砂土的温度场影响范围,为开发水源热泵技术提供了可供参考的数据。数值模拟了井回灌实验的温度场,并和试验数据对比。依据试验结果,运用傅立叶定律验证了饱和砂土的导热率。讨论了水源热泵室内模拟及理论分析对水源热泵设计的意义。     

基于GIS的地下水水源地补给潜力探讨

本文提出了一种基于GIS的补给潜力分析方法.在实例研究中,通过对地形、地表物质组成、包气带岩性、植被覆盖等因子建立的专题图层的叠加分析,确定了地下水的补给潜力分区,结合研究区含水层分布特征,综合确定了水源地的靶区和开采潜力区.研究表明,利用GIS确定研究区降雨入渗补给量是一种高效、直观、可行的方法.     

济南四大泉群附近补给路径及补给比例研究

济南地区岩溶大泉是集供水、旅游、生态等功能于一体的重要自然资源,但随着经济社会的快速发展,人类活动影响不断增强,各岩溶大泉受到水质劣化、流量衰减的威胁。为了明确济南四大泉群附近主要补给路径,更加科学合理的保护泉水资源,文章采用流速流向定量分析、地下水流场分析、水化学同位素分析、聚类分析、三端元混合比计算等研究方法,分析了济南四大泉群主要补给路径,定量计算了各泉群补给路径贡献比例。研究表明,四大泉群的主要补给路径可划分为西部、南部、东南部补给路径,每个泉群受到不同补给路径的混合补给作用,其中趵突泉、黑虎泉、五龙潭、珍珠泉泉群的主要补给来源分别为南部补给路径（流量占比40.21%）、东南部补给路径（流量占比47.42%）、西部补给路径（流量占比47.13%）、南部补给路径（流量占比51.04%）,研究工作可为我国北方岩溶大泉成因机制和生态保护提供参考。     

Determining the seasonality of groundwater recharge using water isotopes: a case study from the upper North Han River basin,Korea

The stable isotopes of oxygen and hydrogen were used to determine the seasonal contributions of precipitation to groundwater recharge at a forested catchment area in the upper North Han River basin, Korea. A comparison of the stable isotopic signatures of groundwater and precipitation indicates that the precipitations which occurred during both the dry and rainy seasons are the important source of groundwater recharge in this region. A stable isotopic signature shown in the stream waters at the upstream reaches is similar to that of groundwaters, indicating that stream waters are mostly fed by groundwater discharge. Reservoir waters in the downstream flood control dams have lower deuterium excess values or d-values compared with those of the upstream waters, indicating a secondary evaporative enrichment. These results can provide a basis for the effective management of groundwater and stream water resources in the North Han River basin.     

Evaluation of distributed recharge in an upland semi-arid karst system: the West Bank Mountain Aquifer,Middle East

Assessment of recharge in a structurally complex upland karst limestone aquifer situated in a semi-arid environment is difficult. Resort to surrogate indicators such as measurement of spring outflow and borehole discharge, is a common alternative, and attempts to apply conventional soil moisture deficit analysis may not adequately account for the intermittent spate conditions that arise in such environments. A modelling approach has been made using the West Bank Mountain Aquifer system in the Middle East as a trial. The model uses object oriented software which allows various objects to be switched on and off. Each of the main recharge processes identified in the West Bank is incorporated. The model allows either conventional soil moisture deficit analysis calculations or wetting threshold calculations to be made as appropriate, and accommodates both direct recharge and secondary recharge. Daily time steps enable recharge and runoff routing to be calculated for each node. Model runs have enabled a series of simulations for each of the three aquifer basins in the West Bank and for the whole of the West Bank. These provide recharge estimates comparable to those prepared by earlier workers by conventional means. The model is adaptable and has been successfully used in other environments.