地下水分析精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的地下水分析主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：地下水分析范文

關鍵詞：寧夏南部；地下水類型；勘查

中圖分類號：TV211.1 文獻標識碼：A 文章編號：

0. 前言

寧夏南部是全國水資源最貧乏的地區(qū)之一。人均水資源占有量為273m3/a，僅為國際標準生存線的27.3%。該地區(qū)水資源短缺問題極其突出，制約地區(qū)經濟發(fā)展，威脅生態(tài)環(huán)境建設和國土資源優(yōu)化配置及可持續(xù)發(fā)展。對寧南地區(qū)水資源進行調查、評價和開發(fā)利用，對推動當?shù)亟洕l(fā)展，提高群眾生活水平有重要意義。

1. 自然地理

寧夏南部嚴重缺水地區(qū)系指北緯37°25′以南的廣大山地丘陵區(qū)，平均海拔高1700~2000m，面積約3.23萬km2（占全區(qū)總面積約70%）。主要行政區(qū)劃所轄固原市和吳忠市11縣市，毗鄰陜北和隴東黃土高原缺水區(qū)。

2. 寧南地區(qū)地下水類型

寧夏具有我國西北干旱、半干旱山間盆地型水文地質特征。中、新生代斷陷盆地為我區(qū)地下水主要賦存場所，賦存有松散巖類孔隙水、碎屑巖類裂隙孔隙水?；鶐r裂隙水（含碎屑巖裂隙水、變質巖裂隙水）、碳酸鹽巖裂隙巖溶水賦存在基巖山地儲水帶中。由于各類地下水各自所處的地理地質背景不同，因而富水性與水質方面存在很大差異。

2.1松散巖類孔隙水

清水河河谷平原上游地段、葫蘆河河谷平原、韋州盆地、興仁洼地、南華山古洪積扇、白家灘坳谷等地含有富水性較強的淡水及微咸水，地下水資源開發(fā)前景較高。清水河河谷平原三營以北中下游地帶及寧中低山丘陵、臺地大部分地帶，地下水富水性弱，且水質差，多為苦咸水及微咸水，地下水氟含量偏高，其中陶靈鹽臺地為高氟地下水分布區(qū)。

黃土丘陵黃土層并不構成廣泛連續(xù)的孔隙水，只有補給條件、儲水條件較好的微地貌（洼、塘地、掌心地）才可能構成“凸鏡狀、串珠狀、點線狀”小型地下水儲水帶。在寧南六盤山 — 南西華山附近，地下水碘含量低，為低碘地下水分布區(qū)。

松散巖類孔隙水主要賦存于第四系儲水盆地內，其次散布于山地丘陵間的盆、洼、淌地與溝谷川地，具有分布廣泛、埋藏淺，開采方便的特點，為區(qū)內最有供水意義的地下水。

2.2 碎屑巖類裂隙孔隙水

該類地下水主要賦存于第三系儲水盆地及儲水帶、白堊系儲水盆地及前白堊系（侏羅系、三疊系及部分石炭、二疊系）儲水帶內。

第三系儲水盆地廣布于寧中、南山間盆地內。含水巖組主要由泥巖與泥質粉細砂巖組成，且富含石膏，故一般富水性弱、水質差。本區(qū)苦咸水的形成與分布在多數(shù)場合下同第三系含鹽地層有關。白堊系儲水盆地分布于鹽池縣和“南北古脊梁”以東地區(qū)，含水巖組主要由下白堊系志丹群砂巖、礫巖、礫質砂巖組成，地下水富水性中弱，水質以微咸水為主。

第三系及白堊系儲水盆地，在局部地段，賦存有水量、水質較好的碎屑巖類孔隙水，因而成為缺水地區(qū)重要的地下水勘探對象。

前白堊系含水巖組主要分布于寧東磁窯堡—石溝驛一帶，多為復向斜儲水帶，含水巖組主要為砂巖、含礫砂巖及砂頁巖，地下水富水性不均，局部地段水量較大且自流，水質較好。

2.3 碳酸鹽巖類裂隙巖溶水

分布于寧南黃土丘陵東“南北古脊梁”及牛首山一帶，含水巖組主要由下古生界、震旦亞界灰?guī)r組成，受巖性與構造控制，含水層分布極不均勻，具有水量大、水質好、埋藏深、露頭少的特點。

2.4 基巖（碎屑巖、變質巖）裂隙水

分布于各基巖山區(qū)，含水巖組主要由中、古生界碎屑巖與淺變質巖組成。地下水直接接受大氣降水入滲補給，逕流途徑短，常于溝谷排泄轉化成為第四系孔隙水。富水性極不均勻，主要受裂隙的力學性質、發(fā)育程度與規(guī)模、分布規(guī)律的控制。水質除含煤地層較差外，一般為淡水。在寧南六盤山，南、西華山地下水碘含量低，為低碘地下水分布區(qū)。

3、地下水勘查方向

寧南地區(qū)水資源缺乏問題極為突出，開展地下水勘查和開發(fā)利用對推動區(qū)域經濟發(fā)展和提高群眾生活水平具有重要意義。在地表水資源有限，無法解決缺水問題的情況下，在寧南地區(qū)繼續(xù)開展地下水勘查、提高水資源總體利用率尚有一定的目標。根據(jù)對寧南地區(qū)地下水賦存條件的分析，認為今后地下水勘查方面應從以下三方面開展。

3.1第三系孔隙裂隙水的勘查

由于含鹽量高和泥質巖層厚，第三系分布地區(qū)一般水量小、水質差。但在山前地帶、河谷地帶分布的新第三系、始新世的砂巖（如干河溝組）等在有利地段可找到水量豐富、水質較好的地下水。如月亮山東南麓地區(qū)，在沙崗子溝一帶新第三系顆粒相對較粗，富水強水質好，為西吉縣城找到了一個縣城供水水源地，經勘查評價B級儲量1萬m3/d。2009年又在海原縣的樹臺地區(qū)、干鹽池、麻春堡等地、香山的南北兩麓的團不朗、套套門子、牛首東麓、鹽池縣的局部地區(qū)找到了較好的地下水，進一步佐證了工作方向。

3.2 白堊系孔隙裂隙水勘查：下白堊系志丹群主要分布于寧夏的東部，據(jù)草廟鄉(xiāng)、孟塬鄉(xiāng)等生命工程勘查資料，黃土層下覆的白堊系地下水水質好、氟離子含量低，據(jù)此推斷黃土覆蓋區(qū)深層白堊系地下水可能為由深切溝谷中的地表水補給，如果推論正確，那么彭陽北部地區(qū)、鹽池縣的部分地區(qū)、有可能在深部找到人畜飲用水水源。

3.3 巖溶地下水的勘查

石灰?guī)r由于鉆進難度大，巖溶水一般埋藏較深，所以巖溶地下水勘查是薄弱環(huán)節(jié)，通過六盤山東麓彭陽縣境巖溶地下水的勘查，對寧南巖溶水有了較深入研究并積累了成功經驗，所以今后在太陽山開發(fā)區(qū)太陽泉泉域、廟山湖泉域、靈武黑山—大泉等巖溶泉域應加強勘查開發(fā)。

第2篇：地下水分析范文

關鍵詞：環(huán)境容量；水質模型；典型污染物；SCE算法

中圖分類號：X52 文獻標志碼：A 文章編號：1672-1683（2014）06-0031-04

伴隨著社會經濟的發(fā)展，水資源逐漸成為制約城市發(fā)展的瓶頸。北京地處半干旱地區(qū)，地表水資源不足，地下水開發(fā)利用程度高，地下水供水占全市總供水量的70%左右[1]。北京西郊地區(qū)是北京市重要的供水水源地，分布有北京市水源三廠、石景山水廠、水源四廠等水源地和一些為市區(qū)供水的自備井，地下水供水規(guī)模為53.5×104 m3/d。隨著地下水資源的連年超采，西郊地區(qū)水資源、水環(huán)境發(fā)生了重大改變，地下水受到不同程度的污染，地下水主要超標因子為總硬度、硝酸鹽氮和氯離子等。

地下水污染具有復雜性、隱蔽性和難以恢復的特點，一旦遭受了污染，其恢復和凈化的過程是漫長的，而且處理技術難度大，治理費用昂貴[2-5]。所以要在經濟快速發(fā)展的同時做好水資源保護，一方面要合理規(guī)劃使用水資源，另一方面則必須充分考慮地下水本身的防護能力即地下水環(huán)境容量。地下水環(huán)境容量是指在不破壞地下水水質的情況下，地下含水層通過土壤交換吸附、生物降解等途徑所能接受的外界污染物排放量。地下水環(huán)境容量的確定將為地下水污染防治、地下水污染總量控制提供重要依據(jù)[6-7]。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于永定河沖洪積扇中上部，以為北京市供水的第三水廠水源地為核心，加上其補給區(qū)，面積84.08 km2，主要分布第四系松散堆積物。孔隙水含水層由永定河沖洪積砂、卵石、含礫石砂及砂組成。地下水接受大氣降水、河谷潛流、山前側向徑流、河渠、農業(yè)灌溉及人工回灌的入滲補給，補給條件良好，是沖洪積扇中下游和沖洪積平原地下水的補給區(qū)。但同時，根據(jù)《華北平原地下水可持續(xù)利用調查評價（北京）報告》（謝振華等）本區(qū)地下水自身防污性能較差，加上該區(qū)人類活動影響強度大，污染源荷載類型復雜，地下水污染風險高。

2 地下水流模型的建立

水流模型的范圍為整個城近郊區(qū)及南部豐臺和大興、通州部分地區(qū)，面積1 471.14 km2。研究區(qū)位于永定河中上游地區(qū)，為永定河沖洪積扇區(qū)，含水層由單一的砂、卵、礫石潛水含水層，過渡到砂、礫石層和粘土層交替出現(xiàn)的多層含水層。

經分析，將模型在空間上分為四個含水層組：潛水含水層組，在西郊單一含水層區(qū)有水廠開采、集中開采和農業(yè)開采，東部地區(qū)主要是農業(yè)開采；第一承壓含水層組，主要是城市工業(yè)和生活用水及部分農業(yè)開采；第二承壓含水層組，主要是城市工業(yè)、城鎮(zhèn)生活、鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)、人畜用水及少量農業(yè)開采；第三含水層組，工業(yè)開采、集中開采、城鎮(zhèn)生活用水。水文地質概念模型為非均質各向同性、四層結構、三維空間的非穩(wěn)定地下水流。

在水文地質概念模型基礎上，形成描述研究區(qū)地下水流動的數(shù)學模型，運用地下水模型軟件Visual Modflow 建立模擬區(qū)地下水流數(shù)值模型，通過流場和典型孔水位過程線的擬合，以及對模擬區(qū)地下水均衡進行分析，進行模型的識別和驗證。

3 地下水水質運移模型的建立

3.1 模型范圍的確定

在研究區(qū)地下水流模型的基礎上，利用質點追蹤技術，研究水源地的補給范圍。根據(jù)MODFLOW計算出來的流場，利用MODPATH程序包可以追蹤一系列虛擬的質點來模擬從用戶指定地點溢出污染物的運動。這種追溯跟蹤方法可以用來描述給定時間內的截獲區(qū)、質點運移路徑的長度和到達指定位置的時間。

質點追蹤包括正向追蹤和反向追蹤。正向追蹤可以用來考察地下水流的方向、垃圾淋濾液的運動軌跡、到達指定位置的時間和影響的范圍等；反向追蹤可以用來計算水力捕獲帶范圍，了解水源地的補給來源，判斷是否有水質點來自固體廢棄物填埋場區(qū)域等。本文首先采用質點反向追蹤判定水源三廠捕獲帶范圍，然后在捕獲帶范圍內進行污染源調查，再對調查所得的固體廢棄物填埋場進行正向追蹤，判斷固體廢棄物填埋場對水源三廠的影響以及相互之間的關系。

通過質點反向追蹤，得到水力捕獲帶范圍（圖1），從而確定溶質模型范圍的面積為84.08 km2。

3.2 水質模型的概化

由于本次重點研究一定時間內水源三廠保護區(qū)范圍地下水對特定污染源所排放的典型污染物的承納能力，考慮到溶質模型基礎數(shù)據(jù)還不夠精細，對模型進行一定的簡化。溶質模型區(qū)域基本位于單一層區(qū)，模型西、西北邊界為流入邊界，東和南邊界為流出邊界，邊界交換量根據(jù)實際水文地質條件參考研究區(qū)水流模型的計算結果得出。假設水流模型為二維穩(wěn)定流，水文地質參數(shù)采用研究區(qū)水流模型所識別的參數(shù)，降雨采用多年平均值。僅考慮邊界流入流出及降雨蒸發(fā)條件時，最終得到溶質模型區(qū)域內穩(wěn)定流場的形態(tài)見圖2。

3.3 污染源及污染因子的確定

據(jù)北京市水文隊環(huán)境地質研究所地下水環(huán)境監(jiān)測年報，西郊地區(qū)淺層地下水總硬度、NO3-N及Cl-水質均有超標現(xiàn)象。由于與硬度有關的Ca2+和Mg2+同時受礦物溶解和陽離子交換作用影響，地下水中總硬度升高并非完全因人類活動引起，因此，本次模型計算選擇NO3-N作為計算指標。由于Cl-與NO3-N都是典型受人類活動影響的離子，且Cl-是典型的保守離子，從地表進入地下水過程中很少由于吸附作用或植物吸收而滯留在包氣帶中，也不會發(fā)生化學變化使其價態(tài)和質量發(fā)生改變，因此選擇Cl-作為NO3-N輸入強度和分布的參照離子。

通過對水源三廠及其補給帶污染源實地調查，將污染源歸為兩類，一類是以生活污水和工業(yè)廢水組成的城市污水，污染途徑是市政管網滲漏；另一類是固體廢棄物填埋場，通過垃圾滲濾液下滲污染地下水。由此確定溶質模型區(qū)內城市污水以面狀污染源處理（圖3），按照行政分區(qū)將面狀污染源分為兩個區(qū)域，區(qū)一為海淀區(qū)；區(qū)二為石景山區(qū)，固體廢棄物填埋場則以點狀污染源處理。通過質點正向追蹤可知，對水源三廠可能造成影響的固體廢棄物填埋場為田村北、西冉村、北塢村東固體廢棄物填埋場（圖4）。

3.4 水質運移概念模型

在簡化的水流模型的基礎上，采用MT3DMS程序建立溶質運移模型。MT3DMS不但可以同時模擬地下水中多種污染物組份的物理遷移過程（包括對流、彌散、吸附等），而且可以（或結合其它軟件如RT3D）模擬組份在運移過程中發(fā)生的簡單（或復雜）生物和化學反應。

模型采用2008年6月份的污染物濃度數(shù)據(jù)作為初始濃度數(shù)據(jù)。潛水含水層自由水面為系統(tǒng)的上邊界，通過該邊界，潛水與環(huán)境發(fā)生垂向上的溶質交換，如接受污染物入滲補給等。地下水中污染物主要來源為垃圾淋濾液的入滲、城市管網滲漏；主要排泄方式為隨著地下水流動流出。另外，假定側向流入研究區(qū)的地下水濃度和邊界區(qū)地下水濃度相同，為Ⅱ類水。

3.4.1 源匯項處理

（1）面狀污染源。

2005年海淀區(qū)和石景山區(qū)城市污水管網滲漏量基本情況見表1，按污水排放量的4%計算城市管網的滲漏強度，以面狀強度帶入模型計算。

（2）點狀污染源的處理。

模型中固體廢棄物填埋場污染物通過淋濾方式污染地下水，淋濾液滲濾強度為100 m3/d。據(jù)以往調查成果，垃圾場淋濾液的化學成分極為復雜，既有有機污染組分，又有無機污染組分，此外還有一些微量重金屬污染組分，表現(xiàn)出很強的綜合污染特征；垃圾場的淋濾液成分和濃度受垃圾種類的影響。生活垃圾NH4+含量為2 720 mg/L，NO2-N含量為0.003 04 mg/L；建筑垃圾淋濾液中NH4+含量為1.4～4 mg/L，NO2-N含量為5.78～13.69 mg/L，都已超過地下水Ⅲ標準。

3.4.2 水文地質參數(shù)

溶質模型的水文地質參數(shù)根據(jù)以往的研究經驗確定，縱向彌散度為30，橫向彌散度為6，孔隙度為0.3。另外由于研究區(qū)內主要是顆粒粗大的砂卵礫石含水層，滲透系數(shù)大，NO3-的吸附可忽略，衰減系數(shù)為一級反應動力學系數(shù)，參考值為4.32×10-5/d，Cl-的吸附與衰減均可忽略。

3.5 溶質模型的建立

水質運移模型計算區(qū)面積84.08 km2，使用Modflow模塊對水流進行模擬，采用有限差分法，進行矩形剖分，其剖分單元在水流模型的基礎上加密，長100 m，寬100 m。模型的初始濃度為2008年6月濃度數(shù)據(jù)，模型源匯項初值根據(jù)分區(qū)情況給定，運用MT3DMS軟件在參照穩(wěn)定水流模型基礎上運行20年即得到了初始的溶質運移模型，為下一步計算固體廢棄物填埋場典型污染物最大排放量做準備。

4 可承納的典型污染物最大控制總量

為了分析污染源對水源三廠水質的影響，并且計算三廠水質保持一定目標濃度條件下各污染源所允許的最大排污量。需對溶質運移模型進行多方案試算，結合優(yōu)化算法最終得到在三廠水質保持一定條件下污染源所允許的最大排污總量。

假定面狀污染物的排放穩(wěn)定，以面狀強度給出，僅優(yōu)化固體廢棄物填埋場的污染物排放量。根據(jù)質點追蹤情況，僅考慮對地下水威脅程度較大的田村北、北塢村東、西冉村固體廢棄物填埋場。

4.1 優(yōu)化方法

SCE（Shuffled Complex Evolution）算法是Duan 等人于1992 年在求解概念性降雨徑流模型參數(shù)自動率于的優(yōu)化問題時提出的[8]，該算法在水資源開發(fā)利用領域得到了成功的應用。

SCE算法的主要特征是采用遺傳算法中生物競爭進化的思想，并通過對各個復合型的定期洗牌重組，來確保每個復合型獲得的信息能在整個問題空間中得到共享，從而使算法快速收斂于全局最優(yōu)解的同時，避免陷入局部最優(yōu)并避免早熟現(xiàn)象的出現(xiàn)。相對于其他智能優(yōu)化算法，SCE算法更有利于求解復雜、非線性、不可導、非凸的高維優(yōu)化問題。研究結果表明[9-13]，相對于遺傳算法和單純形算法，SCE優(yōu)化效果最佳，收斂速度較快，穩(wěn)定性好，特別是對于高維實際問題更能體現(xiàn)算法的穩(wěn)健性。

本文采用SCE算法和溶質模型相耦合來進行研究區(qū)最大可容納污染物量的計算。

4.2 優(yōu)化方案及計算結果

溶質模型應力期為20年，因此本次優(yōu)化分析針對的是20年內不使水源三廠水質超標情況下，各污染源所允許的總的最大排污量。采用《地下水質量標準》（GB/T 14848-93）規(guī)定的NO3-N及Cl-離子的Ⅲ類水標準，即NO3-N≤20 mg/l，Cl-≤250 mg/l。最終根據(jù)SCE優(yōu)化算法與MT3DMS程序包耦合程序計算得出20年內垃圾填埋場總的最大臨界排放濃度。根據(jù)SCE算法特點，進化過程采取總量控制原則，按照SCE算法的進化準則改變各污染源的排放濃度，逐步得到各污染源總的排放濃度的最大值。污染點總的最大臨界排放濃度進化過程見圖5和圖6，各污染點污染物排放優(yōu)化結果見表2。

根據(jù)表2里各污染源排放組合代入模型中，經模擬計算，水源三廠保護區(qū)內，最大的NO3-（以N計）濃度為19.99 mg/l，Cl-離子最大濃度為249.13 mg/l。接近于Ⅲ類水標準，說明計算得到的污染物排放組合能夠滿足20年內不使水源三廠水質超標要求。

5 結語

本文在研究區(qū)水流模型建立的基礎上，以西郊地區(qū)重要水源地水源三廠為重點研究對象，通過質點反向追蹤獲取水源三廠補給區(qū)范圍。結合野外調查獲得的潛在污染源分布，通過質點正向追蹤，確定了地下水水質模型范圍面積為84.08 km2。通過對污染源特征調查分析，確定了研究區(qū)典型污染因子，建立了溶質運移模型。將數(shù)學優(yōu)化方法與溶質運移模型相耦合，計算了20年內水源三廠區(qū)域水質接近于Ⅲ類水標準的條件下，可承納的典型污染物最大允許排放量分別為：NO3-（以N計）濃度，北塢村東18.59 t/a、田村北42.29 t/a、西冉村21.45 t/a；Cl-濃度，北塢村東235.66 t/a、田村北441.13 t/a、西冉村270.13 t/a。

西郊地區(qū)地下水源保護區(qū)含水層防污性能差，地下水極易遭受污染，污染荷載類型復雜，工業(yè)和生活污水排放量大，且市政管網相對陳舊，滲漏水是較多，加上生活垃圾非正規(guī)填埋場較多，對地下水威脅較大，因此建議：定期維護和保養(yǎng)市政污水管網，防止污水滲漏；治理垃圾填埋場，控制污染物排放量，特別是威脅到三廠水源地的三個垃圾填埋場的污染物排放量；適當人工回灌優(yōu)質地表水，增加地下水資源量，改善淺層地下水水質狀況；在地下水污染風險評價和最大污染物排放量的基礎上，建立城市水源地地下水污染預警預報系統(tǒng)，為地下水源地保護提供服務。

參考文獻（References）：

[1] 孫清元.北京市地下水資源承載力評價及其開發(fā)利用對策研究[J].技術經濟研究，2007，9：21-24.（SUN Qing-yuan.Discussion on the relations between the quality and use of land and the selectionof property system[J].Study on Technical Economy Technical and economic research，2007，9：21-24.（in Chinese））

[2] 楊金忠等.多孔介質中水分及溶質運移的隨機理論[M]，北京：科學出版社，2000.（YANG Jin-zhong.Water and solute transport in porous media of stochastic theory[M]，Beijing：Science press，2000.（in Chinese））

[3] 楊輝，垃圾滲濾液溶質運移的機理及數(shù)學模型[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2009，35（1）：33-25.（YANG Hui，The mechanisms of solute migration and mathematical model in landfill leachate transport[J].Industrial Safety and Environmental Protection，2009，35（1）：33-25.（in Chinese））

[4] 劉長禮，張云，張鳳娥，等.北京某垃圾處置場對地下水的污染[J].地質通報，2003，22（7）：531-535.（LIU Chang-li，ZHANG Yun，ZHANG Feng-e，Assessment of groundwater pollution by a certain landfill site of refuse in Beijing[J]，Geological Bulletin of China，2003，22（7）：531-535.（in Chinese））

[5] 王翊虹.北京北天堂地區(qū)城市垃圾填埋對地下水的污染[J].水文地質工程地質，2002（6）：45-47.（WANG Yi-hong.Pollution of municipal landfill to groundwater in Beitiantang，of Beijing[J].Hydrology and Water Resources Engineering，2002（6）：45-47.（in Chinese））

[6] 李蜀慶，李謝玲，伍溢春.我國水環(huán)境容量研究狀況及其展望[J].高等建筑教育，2007，16（3）.（LI Su-qing，LI Xie-ling，WU Yi-chun.Actuality and prospect on water environment capacity research[J].Journal of Architectural Education in Institutions of Higher Learning，2007，16（3）.（in Chinese））

[7] 邵景力.地下水環(huán)境容量的基本理論和計算方法[J].地學前緣，2010，17（6）：39-46.（SHAO Jing-li.Basic theories and calculation methods of groundwater environmental capacity.Earth Science Frontiers，2010，17（6）：39-46.（in Chinese））

[8] Duan Q，Gupt a V K，Sor oo shian S.A shuffled complex evolution approach for effective and efficient global minimization.Journal o f Optimization Theory and Applications，1993，76（3）：501-521.

[9] Nunoo，Jolibois Jr Agyei.Optimization of pavement preservation programming using shuffled complex evolution algorithm.TRB Annual Meeting CDROM，2002：6-7.

[10] 李向陽.水文模型模糊多目標SCE- UA 參數(shù)優(yōu)選方法研究[J].中國工程科學，2007，9（3）：52-57.（LI Xiang-yang.Study on fuzzy multi-objective SCE-UA optimization method for rainfall-runoff models[J].Engineering Science，2007，9（3）：52-57.（in Chinese））

[11] 馬海波，董增川，張文明，等.SCE-UA算法在 TOPMODEL 參數(shù)優(yōu)化中的應用[J].河海大學學報：自然科學版，2006，30（4）：361-364.（MA Hai-bo，DONG Zeng-chuan，ZHANG Wen-ming，et al.Application of SCE-UA algorithm to optimization of TOPMODEL parameters[J].Journal of Hohai University：Natural Sciences，2006，30（4）：361-364.（in Chinese））

第3篇：地下水分析范文

關鍵詞：地下水；概況；動態(tài)分析

中圖分類號： F316.23 文獻標識碼： A 文章編號： 1674-0432（2013）-18-93-1

1 概況

地下水與其他礦藏一樣是社會主義建設中不可缺少的一部分，是人民生活中需要的，儲存于地下的一種寶貴資源。與其他礦藏不同的是具有流動、不斷接受補給和重新恢復，并與氣象和水文等因素密切相關的特點。開采后有補給保證的地下水是最有長期開采價值的資源。

梨樹縣地下水動態(tài)觀測工作建立在收集東西遼河水位資料和九個降雨站的降水資料以及蒸發(fā)資料的基礎上。我們對上述資料進行初步整編。經過初步整編，編制了地下水五日埋深表，地下水位年報表，地下水溫表、觀測井一纜表，水質水化學成果表，并繪制了1/10萬的基本觀測井分布圖，地下水埋深分區(qū)圖，水質類型分區(qū)圖，豐、枯地下水等水位線圖以及地下水位、降水、蒸發(fā)關系過程曲線圖。這些都為進行全縣地下水動態(tài)分析提供了必要的依據(jù)，并結合梨樹縣水文地質情況加以分析。

2 地下水動態(tài)

2.1 地下水位

梨樹縣某年地下水年平均埋深為2.56米，2月下旬至3月上旬是地下水位埋深最大的時期。從3月之后水位逐漸上升，7月份水位埋深最小。如劉家館子鎮(zhèn)小勿蘭屯中觀測井最大埋深5.78米。小城子鎮(zhèn)內的玻璃廠12月26日地下水埋深為4.9米。孤家子農場兩家子屯中觀測井最小埋深為0.38米，河山鄉(xiāng)河山頭段為0.5米。通過水位動態(tài)變化曲線都反映出這一規(guī)律。

2.2 地下水溫

地下水平均溫度為7.7℃。最高水溫9℃，是萬發(fā)鄉(xiāng)林家街屯中8月26日觀測資料。最低水溫是4.8℃，是東河鄉(xiāng)張家街屯中4月11日觀測資料?？偟目吹叵滤疁馗緶叵嚓P。

2.3 水質化驗

通過水質化驗，全縣地下水的pH值平均為7.4。最高的8.4，最低為7，呈弱堿性反應?？傆捕绕骄?.94度，最高24.9度，最低為2.78度。H2CO3平均為11.94毫克/升，最高39.92毫克/升，最低為4毫克/升。以上均是今年水質化驗成果。由于汛期影響，有些觀測井沒能按原計劃進行化驗，加之幾年的化驗成果和收集有關資料完全能滿足工作需要。

2.4 地下水開采量

梨樹縣地下水動態(tài)觀測工作是從1978年6月份開展起來的，但水量觀測沒有開展起來，這樣就給開采量的估算帶來很大困難。盡管如此，我們在有資料的基礎上對年開采量進行估算。根據(jù)配套抽水機電井眼數(shù)，井灌面積以及出水量抽水時間按下面公式估算：Q總=T×Q×N 式中：Q總-年總開采量，N-井數(shù)，T-年開采時間，Q-單井開采量。

水旱田每畝平均灌溉200-300立方米水計算，某年全縣開動機井814眼，井灌面積6.24萬畝。開采量為0.13億立方米 。

3 地下水動態(tài)分析

3.1 氣候因素

氣候因素中的降水量和蒸發(fā)量對梨樹縣地下水動態(tài)影響最為顯著。梨樹縣降水主要集中在7、8、9三個月份中，尤其7月8月雨量偏多，其余月份降水甚少，蒸發(fā)量除冬季較小外其他月份較大，5月中下旬至6月上旬為最大，降雨量與蒸發(fā)量（水面蒸發(fā)量）相差懸殊，蒸發(fā)量是降水量的3～4倍。某年全縣平均降水量為455.9毫米，比上年大33.8毫米。由于氣候的變化，使地下水動態(tài)亦隨之變化，地下水埋深年初與年末不同。年末東、西遼河流域地下水位略有回升，其降水影響為主要因素。

3.2 水文因素

梨樹縣地表水分布不均，東遼河、西遼河流經9個村屯，東遼河含水層以砂礫石為主，西遼河的含水層是灰色中砂、細砂層，河流沿途除蒸發(fā)和農田灌溉用去一部分水外，絕大部分滲入地下，補給地下水。北部均為季節(jié)河流，降水后小區(qū)域內產生徑流，除蒸發(fā)外大部分都滲入地下了。由于梨樹縣第四系地層沒有穩(wěn)定的隔水層，因此降水后地下水有明顯升高。西遼河多年干枯斷流。2012年和2013年共放3次水，對地下水進行大量補給。加之機電井利用率不高，開采量小，使之沿河一帶水位有所回升。

3.3 人為因素

梨樹縣屬于干旱、半干旱地區(qū)，歷年降水量較小。地表水不能滿足全縣用水的需要，人畜飲水，工農業(yè)生產決大多數(shù)是開采地下水，加之目前開采都是同一層位的水，開采量也將逐年增加，因此，地下水今后的變化趨勢是下降，而不是上升，有時出現(xiàn)回升也是暫時的微小的。某年全縣地下水位比上年下降0.18米。特別郭家店鎮(zhèn)工廠密集，城鎮(zhèn)人口較多，用水量大，井距又近，年補給量難以滿足開采量需要，某年地下水位比上年下降0.07米。形成下降漏斗近九平方公里，漏斗中心埋深比該年下降0.47米。

4 對今后機井建設的建議

第4篇：地下水分析范文

關鍵字：地下水；采礦；防水；措施分析

中圖分類號：S276 文獻標識碼：A

前言

近幾年隨著我國采煤行業(yè)的迅速發(fā)展以及我國安全管理水平的不斷提高，我國煤炭工程事故發(fā)生率大幅度降低，但是，煤礦重大事故仍然時有發(fā)生。產生這些事故的原因除了我國煤層瓦斯富集條件的復雜性之外，我國地下水的復雜性也是造成事故的主要原因。因此進一步加強科研工作力度，特別是應當針對當前開采條件進行研究，以便為建立安全化的生產系統(tǒng)奠定基礎.

1、地下水的危害

地下采礦工程中常常發(fā)生重大事故造成造成大量作業(yè)人員的傷亡或礦井財產的損失。發(fā)生災害中最嚴重也是最頻繁的是水災，由于我們防治水的措施不完善，在礦井的建設和生產過程中，便會導致地表水和地下水通過裂隙、斷層等各種通道大量涌入到礦井工作面，造成透水事故。發(fā)生透水事故的最主要最直接的原因是因為地下水的作用，巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質，而地下水在巖土中有不同的賦存方式，不同形式，因而我們應該著重研究地下水與巖石的性質這對安全防范透水來說是十分必要的。

2、礦山防水

安全技術是礦井防治水工作的基礎，為確保礦山建設和生產的正常進行，應采取措施防止涌入礦內的水量超過礦山正常排水能力，防止發(fā)生礦山水災，在礦區(qū)范圍內存在水源和形成涌水通道是礦山水災發(fā)生的必要條件，因此礦山防水措施一般包括消除水源、杜絕涌水通道等。礦山防水分為地面防水和井下防水兩類。對于井下防水門和水閘墻的設計、施工、試驗、日常維護以及技術管理等方面的工作，必須嚴格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程的相關規(guī)定。

防水閘門硐室的設置除需考慮水閘門封閉和管理的便利問題以外，與此同時還要著重考慮巖層的巖性，防水閘門硐室一般需設在巖性均一、質密、構造簡單、穩(wěn)定的巖層。若遇到互層或煤線等須進行專門加固處理。

3、地下工程防水

我國《地下工程防水技術規(guī)范》（ GB50108-2001(1)(7)）中對巖土工程防水有明確的指導思想:”工程防水的設計和工應遵循：防、排、截、堵相結合，剛柔相濟，因地制宜，綜合治理+的原則。”工程上常見的治水措施主要有：結構自防水、防材料防水、注漿防水等。

3、1結構自防水是從材料和施工，混凝土本身的密實性等方面采取措施從而達到防水的目的。在我國結構自防水技術較成熟，普通混凝土中摻入減水劑、防水劑等外加劑可以達到高抗?jié)B標號。另外，結構自防水還必須按照《地下工程防水技術規(guī)范》的規(guī)定施工，原材料質量和配合比符合要求，機械攪拌、機械振搗，并處理好商品混凝土長途運輸?shù)奶涠葥p失及次攪拌問題，連續(xù)澆筑，做好細部構造，才能確保結構自防水的效果。

3、2防水結構內部設置的鋼筋不能直接接觸到模板。鋼筋、鐵絲等接到模板，成為滲水通道，水沿鐵件通過混凝土造成滲漏。防治措施：鋼筋不得用鐵釘或鐵絲固定在模板上，墊塊要扎在豎向和橫向鋼筋的交叉點上。此外，綁扎鋼筋或綁墊塊鐵絲的結頭應彎向鋼筋內側，嚴禁向外接觸模板。

如果施工前未對欠挖部位進行處理，則容易導致局部鋼筋保護層過小。保層過薄則極易開裂。防治措施：根據(jù)復測結果對欠挖部位進行處理，保證防水混凝土結構厚度及迎水面鋼筋保護層厚度；綁扎二襯鋼筋時，應以合適的間距設置鋼筋保護層墊塊，墊塊厚度和強度要滿足要求；在鋼筋工全部完成澆筑混凝土前再進行一次全面檢查，看有無墊塊被壓碎或移位的情況，并及時補放或調整。

4、 國內防水市場的發(fā)展趨勢

保險機制將被引入防水工程，這將對所有參與防水工程的各方面都形成巨大的壓力，特別是防水施工企業(yè)，這種壓力，也許只有已經壯大的正規(guī)軍才能經受得起。規(guī)范化動作的防水施工企業(yè)將有比較大的發(fā)展，其技術、管理力量進一步加強，防工程質量將有明顯的提高。防水工程系統(tǒng)化理論將進一步完善，防水材料系統(tǒng)化、防水設計系統(tǒng)化、防水施工承包模式系統(tǒng)化等必將逐步被人了解并接受。

采礦工程中問題解決措施

針對我們目前采礦行業(yè)面臨的種種問題，我們在提高解決水災害的技術水平的同時我們也要進一步完善施工管理制度，現(xiàn)提出相應的解決措施如下：

5．1提高采礦工程技術，它一方面要求培養(yǎng)和吸收具備相關知識和技能的高端人才，要求科員斷研發(fā)新技術，提出新理論; 另一方面要求國家和采礦單位進一步完善礦區(qū)開采的基礎設施’而所謂的基礎設施主要的是指礦產能源與交通運輸?shù)确矫妗?，為了提高采礦工程的總體技術，就要加強礦產資源的能源開發(fā)，尤其是與采礦息息相關的水電，熱能等基礎能源，要因地制宜，實現(xiàn)資源與礦產開采的綜合利用’而針對交通問題，就需要因地制宜的修建公路，這樣可以有效的降低運輸成本，提高經濟效益’當然人才的引進不能片面的依靠國內，應該適當?shù)匚諊馊瞬拧瘒馊瞬派砩细挥型鈬募夹g和思想，中西文化的匯總和結合，有利于礦業(yè)開采技術的不斷完善’在引進高端技術人員以后還要不斷地進行人才技能的培訓’可以是地區(qū)間的人才交流，也可以是跨國的技術交。此外，還要充分發(fā)揮人才的專業(yè)能力，積極的調整采礦工程的人員結構，按照科學的比例進行管理與技術人員的安排，實施獎懲制度充分調動他們的積極性。此外，在培養(yǎng)技術人員的同時不要忘記采礦理論的創(chuàng)新與吸取實踐經驗，理論指導實踐，實踐需要理論的支撐，只有這樣才能夠培養(yǎng)一批采礦工程的專業(yè)性人才。

5.2為了解決采礦工程中的安全問題，我們要做到以下幾點：

首先，在采礦工程中要堅持安全第一。在經濟效益的引導下，當前許多礦業(yè)的開采都已經濟利益為首，這是必須要糾正的錯誤觀念。要做到：安全第一、生產第二。每一個作業(yè)的人員都要有維護自身安全的意識和常識，同時與采礦工程相關的人力、物力、設備，生產等方面都要優(yōu)先滿足安全的需求，達不到這項指標要求的單位都要禁止開采。這是保證礦業(yè)礦業(yè)開采安全的硬性指標，必須貫徹落實到實處’其次，采礦工程中主要領導要對安全進行全面檢查與負責’從直接的安全責任負責人，到間接領導層，都要對礦業(yè)開采過程中安全隱患時刻監(jiān)管和督導，做到防患于未然，杜絕事故的發(fā)生，在發(fā)生的基礎上也要把損失降到最小，根據(jù)國家規(guī)定的安全法律條文嚴格執(zhí)行。第三，積極預防安全問題’正所謂知己知彼百戰(zhàn)百勝，要做到安全問題的及時解決，就要求我們對可能引發(fā)的安全問題因素詳細掌握，根據(jù)數(shù)據(jù)分析和經驗教訓，提前制定不同程度的預警方案，事故發(fā)生時可以及時的制止。對于已經發(fā)生的安全事故一定要嚴厲追究責任，找出事故原因，并進行數(shù)據(jù)備份，為類似問題的解決提供依。而對于礦井管理者的嚴懲可以起到警醒的作用，目前我國采礦工作中層出不窮的安全問題也與對管理者的縱容態(tài)度有關系。

結束語

為了減少眾多的采礦工程事故，減少人員傷亡。最主要的是解決采礦工程的防水問題， 我國安全管理水平在不斷加強，煤炭開采技術水平也在不斷提高，對地下水的組成成分和發(fā)生災害的原因都在更深入的了解。伴隨著當前，我國經濟的快速增長，對煤炭工業(yè)發(fā)展提出了更高的要求。我們已經知道事故的直接原因是煤層瓦斯富集條件的復雜性及地下水的復雜性?，F(xiàn)在的安全技術及理論基礎已難以適應當前煤礦行業(yè)對其高效生產的迫切需求。因此，我們應當進一步加大科研工作力度，加大科研投入，特別是應當針對當前采條件進行研究，以便為建立本質安全化的生產系統(tǒng)奠定基礎。為此，必須加強安全生產，確保煤炭工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展。

第5篇：地下水分析范文

Abstract： By monitoring the groundwater level in Cangzhou City， combined with the local hydrological and geological environment， the reasons for groundwater funnel formation are analyzed. Strategies for water resources supply and demand are put forward based on the concept of sustainable utilization of water resources， which provides reference for the development and utilization of the groundwater resources.

關鍵詞： 滄州市；黃驊市南大港；地下水水位；地下水漏斗；水資源利用

Key words： Cangzhou city；Nandagang in Huanghua City；groundwater level；groundwater funnel；water resources utilization

中圖分類號：TV21 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）36-0074-02

0 引言

滄州市為城市工業(yè)、生活和農業(yè)開采混合型漏斗，開采深度250m～550m，主要集中在滄州市區(qū)、滄縣、黃驊、青縣一帶。漏斗于1969年形成，到1973年漏斗中心水位埋深為68m，1980年達72m，1995年達87m，2001年漏斗中心的滄州市區(qū)641場水位埋深91m，埋深大于80m的封閉面積687km2，埋深大于70m的封閉面積1481km2，埋深大于60m封閉面積為4670km2。2008年大于80m的封閉面積為269km2；埋深大于70m的封閉面積為1804km2，埋深大于60m的封閉面積為5225km2，漏斗中心的滄縣東關水位埋深為92m。本文就滄州市地下水水位監(jiān)測及漏斗成因分析，為地下水資源開采利用及滄州市的規(guī)劃建設提供理論依據(jù)。

1 滄州市地下水水位監(jiān)測數(shù)據(jù)

本文水位監(jiān)測數(shù)據(jù)以分析黃驊市南大港地下水水位為依據(jù)。黃驊市南大港位于渤海西岸，西距滄州85km，距黃曄40km。東臨渤海，地勢低平，地面標高為2～3m，是近代海退形成的海積平原，區(qū)內植被稀少，土壤鹽漬化嚴重。海岸線為11km，海灘寬為2～3km，坡度呈平緩形，是典型的粉砂淤泥質海岸。本地帶位于華北平原構造沉降帶上，自第三紀以來沉降了巨厚的松散沉積物，上第三系底板埋深800-1200m，其中第四系厚度350-500m。（見表1）

表1數(shù)據(jù)來源于黃驊市長期水位實地監(jiān)測，從表中可看出年度變化規(guī)律：1998年～2010年地下水水位下降0.857m。年平均下降0.0714m?，F(xiàn)狀年內監(jiān)測區(qū)地下水雨季由于降雨補給，地下水位有所上升；枯水期，地下水位下降。

我國華北地區(qū)已經成為世界地下水開采漏斗分布最集中的地區(qū)。其中地處渤海之濱的河北滄州市因為特殊的不利水文地質環(huán)境和超采量最多，漏斗的面積和深度“成長”最快。目前，漏斗中心水位埋深接近100m，滄州市中心地面整體沉降已達1.68m。

2 地下水漏斗形成的開采量因素

隨著工農業(yè)生產的快速發(fā)展，需水量急劇增加，上個世紀末期的1996年至2000年，年平均開采量達到了6.5×108m3，進入21世紀以來，2001年至2012年，年均開采量高達7.3×108m3。按照水資源評價導則確定的方法計算，滄州市的深層地下水允許開采量為2.92×108m3，由此計算2001～2012年的年平均超采系數(shù)為1.5，數(shù)據(jù)表明最近幾年，由于對深層地下水超采嚴重，這成為地下水漏斗區(qū)快速形成的直接原因。

3 地下水漏斗形成的區(qū)域性水文地質條件因素

滄州市自西向東含水層厚度由厚變薄，顆粒由粗變細，富水性由好變差，咸淡水界面由淺變深，水質由好變差，地下水自西-西南-東-東北流，以滄州為中心的地下水位降落漏斗的形成，改變了天然徑流狀態(tài)，形成了周圍地下水向滄州市區(qū)匯流，隨著漏斗加深，匯流面積不斷擴展，漏斗中心水位下降。

滄州市各含水組分為五組：第I含水組（Q4）深度50m，運河以東幾乎全部為礦化度大于2g/l的咸水，目前只有少量開采，運河以西少部分咸水，大部分為淡水，是該區(qū)農業(yè)灌溉的主要水源，由于今年水源不足，該層開采量逐年

增加。

第II含水組（Q3）深度50～100m，除底部有少量淡水外，其上部全為咸水，該層除對水質要求不高的單位外其他均未開采，是今后利用的后備水源。

第III含水組（Q2）深度150～350m，主要是開采層，巖性以細砂為主，砂層厚度25～60m。

第IV含水組（Q1）深度350～490m，以細砂為主，次為粉細砂，砂層累計厚度10～45m，僅次于第III含水組。

第V含水組（N）深度大于490m，以粉砂為主，砂層厚度10～30m，因造價高只有少量開采。

4 地下水漏斗形成的地表水利用因素

4.1 地表水資源貧乏 根統(tǒng)計，滄州市市多年平均降水量為551.1mm（1956～2010年系列），地表水資源量為5.9614億m3。而且呈逐年遞減的態(tài)勢。

表中數(shù)據(jù)可得，除去五十年代到六十年代平均徑流深與平均徑流流量增大之外，六十年代開始，平均徑流深與平均徑流流量均呈逐漸減小的趨勢，尤其七十年代至八十年代，降幅最大。

4.2 地表水污染嚴重 據(jù)有關數(shù)據(jù)表明除大浪淀水庫和子牙河及南運河外，其余河道水質都是劣V類。而其中子牙新河，北排河超標項數(shù)高達十項，污染最為嚴重。

地表水資源匱乏、降水年內時間不均、地表水污染嚴重導致滄州市地表水的開發(fā)和利用難度較大，只能增加地下水開采量。據(jù)最新水源配置情況統(tǒng)計，地下水開采量是11.4159億m3，而地表水開采量是2.1667億m3，地下水開采量是地表水開采量的5倍之多。地表水的利用率低致使地下水開采量驟增，是地下水漏斗形成的外在因素。

5 地下水漏斗形成的自然條件因素

滄州市為溫暖帶半濕潤大陸性季風氣候，冬季為西伯利亞大陸性氣團控制；春季受蒙古大陸性氣候氣團影響；夏季受太平洋副熱帶高壓控制秋季多受高壓控制。

降水年內分布不均。

滄州市降水集中在6-9月份，其降水量可占到全年的73.3%，而7、8月份的降水量幾乎占到全年的60%，地表徑流恰是由這2、3場暴雨形成的。

降水分布過于集中，許多冬季農作物及工業(yè)用水降水滿足不了需求，只能靠地下水開采來供給用水，致使區(qū)域性開采補給失衡，形成以滄州市為中心的降落漏斗。

6 結論與建議

綜上所述，據(jù)滄州市水位數(shù)據(jù)分析地下水水位不斷下降，雖在豐水年有所回升，但隨開采量的不斷增加，水位埋深不斷增加。同時因自然條件因素，區(qū)域性水文地質條件等使滄州市水資源先天性不足；因地下水開采量不斷增加，地表水分布不均且污染進一步加劇了水資源利用緊缺狀況；上述因素表明，滄州市嚴重缺乏水資源，因地下水超采，致使地下形成范圍較大的落漏斗區(qū)。根據(jù)滄州市地下水漏斗情況及形成原因的分析，提出地下水開采的合理意見，實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。

建議合理開采第III含水組（Q2），同時加強立法和政府宏觀調控，通過地下水開采布局優(yōu)化，科學開采地下水；集蓄雨洪徑流，回灌地下水，加大人工補給深層地下水的實施力度；關停部分深層水自備井，減少對深層地下水的開采；根據(jù)地下水水位與降水量之間的關系，設立合理的水資源開采量；建設節(jié)水型社會，保護及節(jié)約地下水資源；從整個水資源系統(tǒng)出發(fā)，優(yōu)化水資源配置，達到合理利用地下水資源的目的。

參考文獻：

[1]費宇紅.海河流域地下水資源現(xiàn)狀評價及典型區(qū)環(huán)境地質效應分析.中國地質科學院“九五”科技成果匯編，2001（6）.

[2]孫國慶.從滄州市水文地質條件談開源節(jié)流的必要性[J].河北水利，2003（08）.

第6篇：地下水分析范文

關鍵詞：點-面源污染 地下水 時空變化

中圖分類號：X5 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）01（a）-0000-00

相關專業(yè)研究發(fā)現(xiàn)，中國農田磷肥的低利用率不僅造成嚴重的資源浪費，還會使得大量的化學元素積累在土壤中，破壞土壤結構，造成土壤板結。剩余的養(yǎng)分通過各種途徑進入環(huán)境，改變土壤的結構和特性。加之農村環(huán)境保護意識淡薄，生活污水，禽獸糞便的隨意排放，這勢必加劇了氮磷的污染。

1 實驗描述

在試驗小區(qū)打一地下水井，每兩周定期測量地下水位和采集地下水分析水，在降雨或施肥后加密監(jiān)測頻率，每3天監(jiān)測一次。

水樣采集后放置冰箱中保存，并及時送市水資源管理處水資源監(jiān)測站進行檢測分析，其分析指標包括：總氮（TN）、氨氮（NH4+-N）、硝態(tài)氮（NO3--N）

2 實驗結果

對試驗田內6口地下水井氮磷濃度進行長期觀測，利用kriging差值法分別對6口地下水井8次采樣中氨氮、硝氮、總氮和總磷的時空變化特征繪圖來顯示氮磷的濃度差異。

2.1地下水NH4+-N濃度在水稻生長季的時空分布情況

氨氮濃度同一時間內在空間上分布不均，不同時間同一采樣點的NH4+-N濃度也變化較大。第一次采樣6月13日與7月13日相比較，水稻生長初期東部區(qū)域地下水NH4+-N濃度較高，一個月后西北部含量較高，呈梯度向東南方向較少，主要與兩個區(qū)域施肥時間有關系，東部比西部早施基肥7日左右，東部施肥5日后6月13日采樣氨氮已下滲影響到地下水氨氮濃度；水稻生長中期整個試驗田地下水氨氮濃度含量較均勻，沒有大的區(qū)域差異，水稻生長后期地下水NH4+-N濃度區(qū)域差異較大，西北區(qū)域含量較低，東南區(qū)域含量較高，試驗田內部形成兩個NH4+-N含量梯度明顯區(qū)域，NH4+-N高濃度區(qū)域隨水稻生長進入黃熟期由東南部向東北部轉移，這種濃度區(qū)域變化一定程度上反映了地下水潛流的趨勢，分析出在水稻黃熟期稻田NH4+-N濃度可能對東北區(qū)域以外的地下水質產生主要影響。

2.2地下水NO3--N濃度在水稻生長季的空間變化過程

除了水稻插秧初期6月13日西部區(qū)域地下水NO3--N濃度較高，7月13日東部區(qū)域NO3--N濃度較高，水稻生長前期出現(xiàn)這種特征與氨氮相似主要是由于東部施肥較西部早有關，施肥后田間NO3--N是NH4+-N通過硝化作用轉化而來轉化過程受田間水稻生長環(huán)境影響，NO3--N東部區(qū)域較高且在同一位置，9月1日，9月16日，10月1日地下水NO3--N高濃度區(qū)域出現(xiàn)在實驗田外部東北方向區(qū)域，整個生長期NO3--N濃度總體表現(xiàn)為東部區(qū)域高，西部區(qū)域低，分布梯度明顯基本沒有隨地下潛流發(fā)生明顯遷移。

3 地下水中污染物含量的特征及影響因素

實驗場地中，共3口地下水井采樣7次，地下水井7口，采樣8次。地下水分布在實驗場地外，是大尺度分布的水井，距實驗場地較遠。地下水井在實驗田內部，污染物的變化更為敏感。

一號地下水井中氮素含量呈先緩慢增長后緩慢減少到趨于穩(wěn)定的趨勢。在初始階段氮素含量以氨氮為主，硝氮的含量很少。到8月14日時硝氮的含量顯著增加，比氨氮含量多。地下水中氮素的消長的影響因素有多種，土壤水分是氮素淋溶的主要驅動力之一，降雨使土壤水分向地下水運移。第二是作物生長期各田塊的氮肥施用量，施氮量是氮素淋溶損失的決定性因素。此外土壤類型和土地利用方式等也是影響土壤氮素淋失的重要因素，土壤質地是支配土壤特性的根源，土壤的氮磷溶量與農田土壤粘粒含量一般呈負相關的對數(shù)關系；因為質地較細的土壤排水緩慢，且反硝化能力較大，因此質地粗的砂質土壤淋溶比粘質土壤嚴重。同樣土地利用方式，種植的作物在土壤剖面中能有效地吸取硝態(tài)氮，減少其損失，不同的作物農作物和所采取的耕作耕作方式對肥料的吸收差異很大。在施肥的期間地下水中氮素含量明顯增加，之后緩慢減少。地下水中的氨氮消長速率較快，容易受到施肥降雨徑流的影響，波動幅度大。硝氮的含量迅速下降，氮的存在方式主要以氨氮為主。因此，降雨是地下水硝氮濃度變化的直接因素。并且隨地下水埋深減少，硝氮濃度增大，其原因在于雖然土壤含水量的增加會對土壤中的硝氮濃度有一定的稀釋作用，但因為土壤剖面中硝氮極易隨田間水分向地下水淋溶，補充了地下水中硝氮因受到稀釋作用而造成的濃度降低量。

4 結論

地下水中污染物的消長主要與土壤水分有關，同時施氮量，土壤類型，土地利用方式也是影響地下水中污染物濃度重要因子。

地下水氮磷濃度主要在水稻生長前期較高，氨氮和總氮在變化趨勢較一致，硝氮和總磷在水稻生長前期濃度較高，后期變化較平穩(wěn)；地下水氮磷空間分布不均，不同時間點氮磷高濃度區(qū)域不同，氨氮和總氮區(qū)域分布基本一致，水稻生長前期和后期變化較大；總磷在水稻生長季內空間變化不明顯，高濃度區(qū)域一直分布在東南區(qū)域。

5 控制農田地下水污染建議

根據(jù)所得結論，如需控制地下水體中的污染物的濃度，一方面需要控制農田的施肥，采用科學合理的施肥方式。另一方面控制農田的灌溉，合理的灌溉模式不僅提高作物對水分的需求，同時又可以減少氮磷流失量，在水量相同的條件下，氮磷流失量順序：噴灌生態(tài)

參考文獻

[1] GustafsonA，F(xiàn)leiseherS，JoelssonA.Decreasedleachingandincreasedretention Potential cooperativemeasurestoreduce diffuse nitrogenloadona watershed level[J].water Scienceand Technology，2000，38（10）：181-189.

第7篇：地下水分析范文

夏季，對以長江沿岸地區(qū)的人們來說，要時刻做好防汛準備，而對于山東大部分地區(qū)來說，則是做好防旱工作。山東省境內的寧陽縣，曾是一個美麗的農業(yè)縣，由于最近幾年的干旱。寧陽縣各城鎮(zhèn)的糧食產量停留在98年水平甚至還有些下降。

今年暑假走訪了最南的一個城鎮(zhèn)，發(fā)現(xiàn)干旱給他們帶來的危害著實不小，許多地方由于井水短乏，造成一些農業(yè)絕產。有一個沙莊村今年的受害情況就整個城鎮(zhèn)來說是中等的。那里的農田，干的崩崩的，用鋤，用鏟，都是十分困難的。人們從早到晚，不分晝夜。由于地下水短缺，從水井帶了流出的水量可以和茶碗里倒出的水相提并論，以往井里有水，不是太缺乏的時候，交易畝的大概用7，8個小時。用電大概有35良，可今年，澆一畝地14個小時還多。而電每小時大約4度。這種情況無疑是給人們雪上加霜，水流的地方，能有水澆地，多也罷少也罷，這還是比較樂觀的事，花錢多少不說。至少還有玉米吃。想那些無水之地的人們只能眼睜睜地看別人干。想象一下吧，天地間最大的悲哀莫過于此，游人曾夸張的說那些地方放一把火就可以讓整塊田著火?？梢韵胂筇锢锏拿缍伎斐墒裁礃恿?

人們?yōu)榱藵驳?，打了不知多少?可是都沒有多少水。甚至是沒水。這樣的勞作，耗時又耗力，可回頭看對村里沒多少幫助，我采訪了一個打井隊隊長，究竟誰的情況了解一下，井水的多少一是：地下水的水位，二是：井的位置。若是能打在比較淺的地方，還有能打出水來，在目前這種水位越來越低的情況，競若能搭載泉眼上市最好的事了，可泉眼又能有幾個呢?而目前的打井還不能準確的找出它的位置。而人們只好望著新打的井感嘆了。

地下水水位下降的現(xiàn)象，早就不是什么隱蔽的問題了。只不過今年表現(xiàn)得尤為突出而已。以我家鄉(xiāng)來說，我們現(xiàn)在沒安上自來水，以往的用水是靠壓水機來滿足的，今年暑假期間竟然旱到壓水機都不行了，只有靠挑水來維持日常的用水情況，而造成這情況的原因是地下水下降太快，而地下水水位下降太快的原因，有時人們無節(jié)制的用水，以及人們無意見的對地下水的破壞。

第8篇：地下水分析范文

地下水影響分析的必要性

為了解地下系統(tǒng)施工過程和工程運行過程中對地下水環(huán)境的影響程度、影響范圍，以便采取相應措施，對工程施工和運行產生的地下水影響問題進行分析是非常必要的。

工程施工和運行對地下水的影響

（一）對地下水位的影響

根據(jù)建立的計算模型，對工程區(qū)天然滲流場及施工期、運行期滲流場進行計算分析，工程區(qū)天然滲流場計算了平洞開挖前、后兩種情況的滲流場特性；施工期滲流場主要計算了以下三種情況滲流場特性：一是平硐PD1、PD11、進廠交通洞及通風洞均未襯砌的情況下，引水系統(tǒng)、地下廠房系統(tǒng)、尾水系統(tǒng)開挖后支護完成，未作混凝土襯砌，即工況1；二是引水系統(tǒng)、地下廠房系統(tǒng)、尾水系統(tǒng)襯砌后（其它同一），即工況2；三是平硐PD1、PD11、進廠交通洞及通風洞、地下廠房系統(tǒng)、尾水系統(tǒng)全部襯砌，即工況3；運行期主要計算了上下水庫蓄水（平洞、進廠交通洞及通風洞均未襯砌）情況下（工況4）的滲流場特性。結果表明，工程地下系統(tǒng)施工和運行對工程區(qū)地下水滲流場會產生較為明顯的影響，但在不同的施工階段、工程區(qū)不同位置受影響程度不一。

地下水影響減緩措施

為避免工程地下系統(tǒng)施工引起的地下水位下降對六度寺村、新莊村和各礦泉水廠用水的影響，主要采取以下措施：

（1）施工時要盡量及時對諸如F12和F5等主要結構面進行注漿封堵和襯砌；同時，應盡可能對一些地下工程進行襯砌，以利于地下水位的及時恢復。

（2）加強地下水位的監(jiān)測工作，做好工程開工前、施工過程中和工程運行期的地下水監(jiān)測工作，及時進行監(jiān)測成果分析和對周圍居民、礦泉水廠的生產生活用水影響的評估工作。

結語

第9篇：地下水分析范文

關鍵詞 農村；地下飲用水源地；安全評價；問題；措施；江蘇睢寧

中圖分類號 TU991.21 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）02-0230-01

1 睢寧縣農村地下水質概況

睢寧縣位于江蘇省北部，隸屬徐州市。全縣總面積1 773 km2，人口131萬人，耕地面積10萬hm2，轄16個鎮(zhèn)。地處黃淮沖擊平原南部，屬暖溫帶半濕潤季風氣候。睢寧縣主要以農業(yè)為主，農村人口占較大比重，因此農村飲水安全問題尤為重要。睢寧縣農村分散式供水工程主要開采全新統(tǒng)孔隙水，部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式供水系統(tǒng)工程主要開采下更新統(tǒng)及上第三系孔隙水。

1.1 全新統(tǒng)孔隙水

全新統(tǒng)含水層為淺層地下水，該含水層為潛水含水層，水位埋深為5～10 m，該層水受人類活動及水文氣象等因素影響大。pH值為7.2～8.0，總硬度變化為360～840 mg/L，溶解性固體平均含量1 500 mg/L。平均氟含量超過2.0 mg/L，遠遠超過人畜飲用標準（1.0 mg/L），長期飲用高氟水對人身健康極為不利，該層水不適宜人畜飲用。

1.2 中上更新統(tǒng)孔隙水

感官性指標符合飲用水標準，pH值呈偏堿性。一般化學指標主要是礦化度和總硬度超標，毒理學指標主要是氟和硝酸鹽氮超標。

1.3 下更新統(tǒng)及上第三系孔隙水

下更新統(tǒng)和上第三系孔隙含水層埋藏在全新統(tǒng)和中上更新統(tǒng)之下。該含水層為承壓含水層，多年平均可供水量為5 319.79萬m3/a。該層水為無色、無嗅、透明、無懸浮物、偏堿性水，含氟量低于1.0 mg/L，符合生活飲用水標準。該層水埋深為80～150 m，水質較好、水量充足，礦化度、總硬度、氯化物、氟化物及硫酸鹽僅個別井超標，是農村居民較理想的飲水水源。

2 農村地下水源地安全狀況評價

2.1 評價項目

地下水一般污染物評價項目必需評價的4項為總硬度、溶解性總固體、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮；選評的3項確定為pH值、硫酸鹽、氯化物。在這7項之外，有鐵、錳水質監(jiān)測資料的，再加上鐵、錳含量作為一般污染物參數(shù)。地下水源地有毒污染物項目為硝酸鹽、氟化物和砷。

2.2 評價結果

2009年對現(xiàn)在運行的76座地下水井監(jiān)測結果評價。一般污染物指數(shù)全部達標，整體水質良好。但是從單項指標看，也存在個別水井的鐵、錳超標現(xiàn)象。76座井中，鐵超標（>0.3 mg/L）的有6座，超標率為7.9%；錳超標（>0.1 mg/L）的有19座，超標率達25.0%。

有毒污染物水質指數(shù)為2～4，有毒污染物水質指數(shù)超標的水井全部為氟超標。氟超標（>1.0 mg/L）的井數(shù)為33座，超標率為43.4%。

綜合來看，睢寧縣農村飲用水安全主要問題為氟化物超標，目前正在運行的農村地下水井供水系統(tǒng)，水質氟含量超標的原因，可能是由于水源井封井質量不高，或水源井使用年限較長，引起全新統(tǒng)或中上更新統(tǒng)中水進入水源井的緣故。

3 睢寧縣農村地下水源地存在的主要問題

3.1 地氟病

地氟病的發(fā)生往往與病區(qū)環(huán)境地質條件和水文地質條件密切相關，通常認為是由于長期飲用含氟量較高的地下水所致。據(jù)有關文獻，結合此次獲得的水質分析成果，睢寧縣高氟水（指地下水中氟離子含量>1.0 mg/L）主要存在于中上更新統(tǒng)孔隙含水層中及上第三系孔隙含水層中。氟離子含量偏高的原因與當?shù)乜傮w上處于地下水補給、徑流、排泄的下游，有利于氟的富集有關。睢寧縣的地氟病主要分布在高氟水的范圍內，這可能與氟離子在水中的存在形式有關，因為氟在水中有多種存在形式，不同的存在形式致病機理不一樣。

3.2 地下水污染

地下水污染是睢寧縣較為嚴重的環(huán)境水文地質問題，且以全新統(tǒng)孔隙水污染較為普遍，在城鄉(xiāng)地區(qū)主要由工業(yè)“三廢”及生活垃圾所引起，在農村地區(qū)主要被農藥、化肥和污灌水污染。據(jù)水利部門編著的《睢寧縣水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀分析報告》中有關資料，該縣全新統(tǒng)孔隙水氨氮、氟等指標超過飲用水衛(wèi)生標準[1-2]。

3.3 存在混合開采及資源浪費現(xiàn)象

由于區(qū)內絕大部分生產井在打井施工時，未嚴格按照不同深度含水層應分別成井的有關規(guī)定（即分層取水），故造成多個含水層混合成井現(xiàn)象。這種串層混合開采常造成多個含水層之間發(fā)生或加劇其水力聯(lián)系，使得水質差或被污染的含水層補給水質好的含水層，而形成多個含水層同時發(fā)生水質惡化現(xiàn)象。另外，串層開采還給有關水位、水質分析、開采量等調查統(tǒng)計資料的利用及地下水資源量分層計算工作帶來困難，同時也不利于地下水資源的保護和管理[3-4]。

4 睢寧縣農村地下飲用水源保護工程措施

4.1 重要地下水源保護區(qū)隔離工程

水行政主管部門根據(jù)水資源管理條例劃定水源井保護范圍。在保護范圍內禁止下列行為：一是設置滲水廁所、滲水坑、糞坑、垃圾場；二是堆放、填埋垃圾和有毒、有害物質；三是排放工業(yè)廢水和生活污水；四是法律、法規(guī)規(guī)定的其他行為。因此，針對睢寧縣農村地下水源存在的水源井保護問題，規(guī)劃各城鎮(zhèn)水源保護區(qū)的物理防護工程，一級保護區(qū)主要建設以下水源井物理防護工程：①按照井群各單井半徑30 m圓的外切線所包含的區(qū)域征地拆遷；②對一級保護區(qū)內現(xiàn)有污染源進行整治處理，嚴禁一切有污染的活動；③對井房拆建、新建、維修改造；④在保護區(qū)建設截洪溝、防洪墻；⑤在水源地保護區(qū)邊界建設圍墻或鐵藝圍欄，樹立永久性水源地保護區(qū)標志碑。

4.2 二級保護區(qū)主要建設環(huán)境治理工程

主要有以下治理措施：一是在飲用水源地二級保護區(qū)樹立永久性分界樁，在主要道路入口設立永久性標志牌。標志樁、標志牌的形式和內容由環(huán)保部門統(tǒng)一設計；二是禁止新建、擴建、改建向水體排放污染物的建設項目；三是農業(yè)生產上嚴禁使用污水灌溉和使用持久性、劇毒農藥和高殘留除草劑。在農村推廣綠色農業(yè)生產，減少農藥、化肥使用量，降低農業(yè)面源污染；四是對二級保護區(qū)內的村莊實施廁所改造工程、排污管道入戶工程、污水集中處理工程、生活垃圾集中處理工程和村莊河塘整治工程；五是禁止設置油庫，堆置和存放工業(yè)廢渣、城市垃圾、糞便、放射性廢物及一切可能使水質惡化的物品，禁止存放液體或氣體燃料、化學物品及廢水。

5 參考文獻

[1] 呂蘭軍，盧青.農村飲用水安全保障中的水文服務與思考[J].水資源研究，2012，33（3）：46-48.

[2] 姜婷秋.農村飲用水安全和水質衛(wèi)生監(jiān)測分析[J].中國衛(wèi)生產業(yè)，2012，9（24）：103.