洱海近岸菜地浅层地下水动态变化特征及影响因素

研究洱海近岸菜地浅层地下水埋深是合理调控浅层地下水位和防止土壤氮磷随浅层地下水流失的基础。通过对洱海近岸菜地2 a（2014年6月—2016年5月）浅层地下水埋深进行监测,分析了浅层地下水埋深的时空变化特征和影响因素。结果表明,洱海近岸菜地 5 个高程浅层地下水埋深均服从正态分布,其平均值为 25.21～45.07cm,变异系数在 0.26～0.43 之间。浅层地下水埋深旱季深、雨季浅,其月变化和雨、旱季不同期,存在滞后现象,雨季浅层地下水埋深变异系数大于旱季。旱季和雨季浅层地下水埋深空间变化随等高线均呈不规则带状分布。洱海水位、降雨、灌溉、潜水蒸发和土壤物理特性的空间变异均是影响洱海近岸菜地浅层地下水埋深变化的主要因素。其中,1 966 m高程浅层地下水埋深与洱海水位极显著线性相关（p＜0.01）,二者互为连通,相互补给;其他高程浅层地下水埋深与降雨量和灌溉量显著线性相关（p＜0.05）,随降雨量增加,浅层地下水埋深逐渐变浅,随潜水蒸发量和灌溉量增加,浅层地下水埋深逐渐变深。距洱海由近及远土壤母质为河湖相沉积物到第四纪红黏土,使得不同发生层土壤渗水性由强变弱,造成离洱海越远,海拔越高,浅层地下水埋深越浅,变幅越小。     

洱海近岸菜地包气带土壤水分特征曲线参数变化及其影响因素

土壤水分特征曲线参数是研究土壤水分和溶质运移的重要参数。【目的】明确洱海近岸菜地土壤水分特征曲线参数空间变化及其影响因素。【方法】以洱海近岸菜地包气带土壤为研究对象,采用压力膜仪逐层测定了不同高程下土壤剖面各发生层的水分特征曲线,并用van Genuchten模型(VG模型)拟合土壤水分特征曲线。【结果】洱海近岸菜地包气带土壤含水率随着土壤吸力的增加呈先快速下降后变化平缓的趋势,VG模型能够较好地模拟各发生层土壤的水分特征曲线。土壤饱和含水率、残余含水率和参数n随着粉黏粒量、有机质和土壤孔隙度的增加而增加,随砂粒量和土壤体积质量的增加而减少,参数a呈相反的变化。土壤有机质、砂粒和黏粒量是影响土壤水分特征曲线参数空间变化的关键性因素,这些因素的差异把各发生层土壤划分为3类,即耕作层A为一类,犁底层P、母质层C和潴育层W为一类,潜育层G为一类。【结论】土层越深或越靠近洱海,土壤持水能力越差,土壤水分或溶质的迁移能力越强。潜育层、潴育层和母质层土壤水分特征曲线参数随高程呈较好的规律性变化,而长期耕种扰乱了耕作层和犁底层土壤水分特征曲线参数随高程的规律性变化。     

平罗县地下水埋深动态变化特征及驱动因素分析

根据2007-2017年平罗县地下水埋深长期观测资料以及有关统计数据,利用趋势分析、地统计分析、主成分分析、多元线性回归分析等方法,分析了平罗县地下水埋深时空变化特征及其驱动因素。结果表明:①11年来平罗县地下水埋深整体呈下降趋势,贺兰山地区下降较为明显,西大滩蝶形洼地及北部地势低洼区地下水埋深略有下降,其他地下水浅埋区年际变化不明显;②地下水埋深年内呈双峰型波动,波动幅度在0.51～1.19 m之间,具有明显的季节性;③空间分布上地下水埋深东西差异大,南北差异小,部分地势低洼地区存在一定面积的浅埋区;④平罗县地下水埋深变化主要受到黄河水引水量、农作物种植面积等人为因素的影响,降雨量、气温等环境因素对地下水埋深影响较小。     

三江平原建三江地下水动态变化特征

【目的】探明建三江分局地下水动态变化规律,为水资源开发利用及科学管理提供理论支撑。【方法】在综合分析建三江分局1997—2017年15个农场监测井地下水位标高、农业种植结构、土地利用类型等统计资料的基础上,应用衬度系数方差分析、Arcgis空间插值分析、OriginPro趋势分析等方法,分析了地下水动态变化规律及地下水流场空间变异特征。【结果】由于地下水的过量开采,地下水位呈持续下降趋势,下降幅度为1.60～9.29 m,中东部、中西部下降幅度表现为最大;地下水位衬度系数方差与地下水位下降幅度空间异变特征一致,中西部、中东部地下水动态受人类开采作用影响最为强烈;地下水流场空间异变特征明显,北西、南东、南部地下水水力梯度明显增大,局部地区地下水接受河水入渗补给,中部低平原区为地下水集中汇流区。【结论】地下水过量开采引起的地下水流场变化,激发了河水入渗补给地下水能力,增加了地下水侧向径流补给量,改善了地下水径流条件;为合理开发利用地下水,优化地下水资源管理提供了水文地质依据。     

沽源县浅层地下水化学特征及适宜性评价

为查明沽源县浅层地下水水化学特征及水质状况,选取52组样品进行水化学组成分析.运用Piper三线图,确定研究区地下水水化学类型.在此基础上采用了不同的评价方法对该研究区水质现状进行评价.结果表明:该区浅层地下水化学类型主要以HCO₃-Ca型为主;地下水质量综合评价结果显示研究区内18组地下水化学组分是比较高的,适用于农业用水,也可适当处理后作为生活饮用水;16组地下水化学组分高,质量标准评价为Ⅴ类水,不宜作为生活饮用水饮用.为了水资源利用效率,对其进行灌溉用水适宜性评价.通过对16组地下水作为灌溉用水评价,评价结果是DX-39处水质较差,不宜或不太适用于灌溉.研究成果可为该区浅层地下水资源的合理开发和利用提供科学依据,对保证灌溉当地农作物安全有着重要意义.     

合肥环巢湖地区浅层地下水质量评价及影响因素解析

利用合肥环巢湖地区城市地质调查项目取得的浅层地下水测试数据,采用单指标和综合质量相结合的方法对地下水质量进行评价。结果表明,区内浅层地下水质量一般,Ⅰ类水缺失,可直接饮用的Ⅱ和Ⅲ类水所占比例为43.85%,不能直接饮用的Ⅳ和Ⅴ类水所占比例为56.15%。分析认为区内浅层地下水质量受地质营力作用产生的原生指标和人类活动产生的次生污染指标的共同作用,一般化学指标对地下水影响程度最大,超Ⅲ类水单指标贡献率最大为亚硝酸盐,其次为硝酸盐、铁、总硬度、pH等。剔除原生异常指标外,地下水综合质量明显有所好转。     

廊坊平原区浅层地下水流场异变与影响因素研究

廊坊平原区地下水监测工作已开展了30余年,监测区主要为平原区。根据多年地下水位监测资料,对研究区孔隙浅层地下水多年水位动态特征、区域浅层地下水流场变化及其影响因素进行了分析研究。结果表明:(1)多年来,廊坊平原区浅层地下水位总体呈下降趋势,35 a累计下降约7.97 m,平均下降速率为0.23 m/a;(2)浅层地下水流场由1974年监测初期的天然状态,经过1981-2000年期间的水位迅速下降期,2000年后进入水位匀速下降期,地下水水位降落漏斗形成,水流方向也发生改变;(3)降水量是影响研究区地下水流场变化的重要因素,而人工开采是主导因素。     

北京地区浅层土壤电阻率测试及影响因素

土壤电阻率是电力工程、地下轨道接地设计的重要电学参数,直接影响接地装置接地电阻的大小、地网地面电位分布、接触电压和跨步电压。通过对变电站场地岩土工程勘察中获得的测试数据的分析,探讨了影响土壤电阻率测试结果的主要因素;介绍了土壤电阻率的主要测试方法（四极电测深法、电测井法）,以及两种测试方法的优缺点,通过对实际工程测试数据的对比,初步地分析了两种方法的适用性。     

河北山前平原地下水动态变化及其驱动因素分析

自20世纪70年代以来,在自然因素和人类活动的交互影响下,河北省山前平原地下水位持续下降,并产生了一系列的水文地质问题,严重影响了社会经济的可持续发展。以河北省栾城县为例,从地下水位、地下水量及地下水流场分析了地下水系统的动态变化,并从降水、地下水开采、种植结构调整、水利工程修建等因素初步探讨了地下水系统变化的原因,为该区域地下水资源的可持续利用提供依据。     

浅层地下水氟的水化学特征及其水文地球化学成因

以安徽淮北平原为例,通过对高氟水的分布规律与地形地貌、地下水径流条件的分析,得出高氟水在空间上的分布特征。并从水文地球化学方法的角度对高氟水的成因进行探讨,揭示了含氟矿物的溶解和沉淀对含氟地下水形成的影响。     

沈西工业走廊污染场地浅层地下水无机污染特征

为分析东北平原典型区域浅层地下水污染现状及污染物的化学迁移规律,借助＂东北平原地下水污染调查与评价＂项目收集、野外调查获取的资料,选取布设在沈西工业走廊的一条水文地质剖面所在区域为研究区,绘制地下水流场图与无机污染物浓度等值线图推断污染物的扩散路径,应用相关系数法分析地表水与地下水中无机污染物的相关性,利用PhreeQC地球化学模拟软件计算该剖面的水化学成分的饱和指数,进一步确定无机污染物的运移途径。分析结果表明研究区主要污染源为细河地表水,浑河间接影响其周边地下水水质;地表水和地下水之间水力联系的强弱与人为因素将影响地下水水质;无机污染物以面状污染为主要污染形式,其运移能力受水力梯度与岩相环境中发生的水文地球化学作用的制约。     

莱州湾南岸浅层地下水咸化特征及其指示意义

莱州湾南岸属黄河三角洲高效生态经济区与山东半岛蓝色经济区重叠区域,区位优势显著。地下水咸化的发生和发展对该区工农业生产和居民饮水安全构成了威胁。因此,全面了解该区地下水咸化现状,掌握其主要影响因素显得尤为重要。通过野外调查和水样采集测试,应用层次分析法(AHP)选取总溶解固体(TDS)、Cl^-、钠吸附比(SAR)、潜在盐度、NO3^-和SO4^2-等6项指标进行综合评价,并对比分析识别了咸化的主要原因。结果表明:地下水咸化程度呈现北强南弱的特征,咸化面积呈现中部-东部大、西部小的趋势;目前地下水咸化程度较重,咸化面积达3132.13km^2,占研究区面积的70.17%;该区地下水咸化的主要致因是海(咸)水入侵,地下水咸化分区与地层沉积相特征具有很好的响应关系。     

呼伦贝尔煤电基地地下水化学特征及其影响因素

【目的】查清呼伦贝尔煤电基地的水资源质量。【方法】现场采集和收集了81件地下水(其中潜水42件,承压水39件)化学样品进行水质检测。通过描述性统计分析、溶解性总固体(TDS)的分布以及水化学类型的分析,进行研究区的地下水水化学特征研究;通过离子交换和岩石溶滤以及蒸发浓缩分析了其影响因素,最后根据熵权-密切值法评价了地下水的水质情况。【结果】研究区潜水和承压水均属于碱性水,平均硬度值分别为254.81 mg/L和208.22 mg/L,阳离子均以Na~+、Ca~(2+)为主,阴离子以HCO_3~-、Cl-为主;TDS均为高平原向平原及河谷区逐渐变低,且超过1 000 mg/L的区域基本位于高平原上;潜水含水层的水化学类型主要为Ca?Na-HCO_3以及Ca?Na?Mg-HCO_3,承压含水层的水化学类型主要为Na-HCO_3·Cl以及Na·Ca·Mg-HCO_3。【结论】地下水中Na~+是通过含水介质中的Na~+与地下水中的Ca~(2+)和Mg~(2+)交换而得到,水化学特征主要受含钠和钙硅酸盐的溶滤作用影响,采矿活动对其影响基本可忽略,农田灌溉对地下水中NH4+和NO2-有一定的影响。潜水和承压水的水质普遍较差,在河谷区和平原区下地下水水质较好。相关研究成果旨在为呼伦贝尔煤电基地水资源规划和优化配置提供一定的参考价值。     

引黄灌区地下水动态变化影响因素及种植结构优化分析——人民胜利渠灌区为例

为了探究人民胜利渠灌区近年来地下水动态变化并通过调整灌区种植结构充分利用灌区水资源,利用ArcGIS和Matlab软件分别对灌区地下水埋深及其影响因素进行分析且构建了灌区优化模型。结果表明,近年来人民胜利渠灌区地下水平均埋深呈明显的增加趋势,中游3区和下游6区地下水埋深较大且中游3区已经形成了地下水下降漏斗;灌区地下水埋深与降雨量、引黄水量和井灌水量有显著的相关关系;根据优化模型,当中游3区和下游6区分别削减种植面积477.84和569.56万m~2,上游1区和中游3区分别削减水稻种植面积14 160.18、101.95万m~2时,可以使灌区有限引黄水量和井灌水量具有最大的效益。     

基于因子分析的浑河冲洪积扇地浅层地下水水质影响因素辨析

采集浑河冲洪积扇地浅层地下水样品218组,测试了33项水质指标。综合分析结果表明：研究区浅层地下水水质以弱酸性、低矿化、硬水为特征;HCO3.SO4-Ca.Mg、HCO3.SO4-Na.Ca、HCO3.SO4.Cl-Ca、HCO3.SO4-Na.Ca.Mg和HCO3-Ca这5种水化学类型占50%以上。应用SPSS软件,对33项浅层地下水水质指标进行因子分析,定量的筛选出主要影响因素,即基础因子、金属因子、农业因子和类有机因子这4个公因子,且4个公因子都与人类活动密切相关。     

污染河流中的氯代烃对土壤及浅层地下水的影响

以凉水河为例研究污染河流中的氯代烃对浅层地下水的影响。在凉水河下游取土样分析,发现在河床底泥及下部土壤中5种氯代烃均有检出,分别为:氯乙烯4.84～113.06ng/g、三氯甲烷6.67～28.85ng/g、四氯化碳0.36～81.19ng/g、三氯乙烯1.15～3.33ng/g和四氯乙烯0.64～5.16ng/g,含量随深度变化规律不十分明显。河水的氯代烃中有四氯化碳和四氯乙烯检出,而2#抽水过程中1#、2#、3#和煤厂井均检出这2种氯代烃,由此推断河水中的氯代烃可以通过长期渗漏进入地下水中,对地下水造成有机污染。     

区域地下水资源量计算及水位动态变化分析

本文根据水源地水文地质条件,结合抽水试验数据资料,确定该区域含水层平均厚度、单井涌水量、渗透系数、影响半径及水力坡度等水文地质参数,采用水均衡法计算地下水资源量,分析补给量与排泄量平衡情况,采用开采系数法确定地下水可开采量,并分析区域地下水位动态变化趋势.     

喀什地区不同TDS浅层地下水分布及资源量估算

对2014年喀什地区浅层地下水112个水样统计分析得出,TDS平均值为2.49 g/L,达到中盐度地下水标准;TDS为正偏态分布,值域范围分布较广。克里金插值对浅层地下水TDS分区得出,喀什地区淡水(≤2 g/L)、中盐度地下水(2～7 g/L)和高盐度地下水(7 g/L)分布面积分别12 209.5、29 315.9和873.5 km~2,分别占总面积42 398.9km~2的28.8%、69.1%和2.1%。采用GIS技术,依据2002-2004年完成的"新疆平原区地下水资源调查与评价"地下水补给资源模数分区成果,与TDS分区交并,计算了淡水、中盐度地下水和高盐度地下水的总补给量分别为28.52、32.85和0.42亿m~3/a,分别占总补给量61.79亿m~3/a的46.1%、53.2%和0.7%。由此提出合理利用喀什地区地下水资源的建议。     

浅层地下水对玉米根区水分及根系吸水影响的数值模拟

运用实测数据校准并验证模型,采用Hydrus-1D模型模拟了无灌溉、无浅层地下水以及浅层地下水波动对玉米根区水分动态及根系吸水的影响。结果表明,校准后的Hydrus-1D模型能够较为准确地模拟土壤非饱和区水分动态;浅层地下水可以将土壤剖面水分维持在较稳定的范围内。当无浅层地下水时,观测节点水分波动较大,尤其是40~100cm的砂土层水分在灌溉后迅速降低。浅层地下水在影响根区水分的同时影响着根系吸水,CK、无地下水、无灌溉下玉米生长季累积根系吸水量分别为58.2、53.9、57.4cm。累积根系吸水量随地下水埋深的降低而呈先增加后降低趋势,且均高于CK。累积根系吸水量随着地下水埋深的升高而总体呈逐渐降低趋势,当地下水埋深增加40cm时,累积根系吸水量仅为50.7cm,相对于2013年降低了13%。适宜的地下水位对于维持根区水分和促进根系吸水具有重要作用。