地下水库研究的现状及展望

阐述我国地下水库近年来的研究现状,总结地下水库在分类、库容计算、水库回灌、水库防渗及水库选址等方面的研究进展。通过对当前地下水库研究内容、方法和结论的系统分析,指出该领域的一个重要发展方向是坑道型地下水库的水资源开发工程,并提出研究过程中需要综合考虑回灌水源的水质、水量问题。此外,地下水库的环境效益评价及地下水库水质的污染防护也是重要的研究内容。     

开采条件下的地下水溶质运移规律的研究——以山东济宁漏斗区为例

数值模拟方法是评价地下水资源、模拟地下水水流和溶质运移的主要方法和手段之一。本次研究应用Visual MODFLOW建立了研究区地下水三维水流及溶质运移模型,并应用其中的MODPATH模块模拟了地下水中水质点的运移轨迹,分析了由于过量开采而形成地下水水位降落漏斗后,研究区地下水溶质的运移规律,提出了控制和改善地下水水质的方法。     

基于人工调蓄的石川河河谷疏干含水层恢复效果分析

石川河河谷阶地区地下水资源长期大量超采,致使一定区域的含水层被疏干,利用疏干的含水层储水空间进行水资源的人工调蓄对恢复区域地下水位意义重大。对此,设计并模拟了在维持开采、压缩开采和增加开采的基础上进行人工回灌等调蓄方案,对石川河河谷区阶地区进行水资源人工调蓄,并分析了各方案下的地下水位恢复情况。结果表明,地下水调蓄可显著改善该区域地下水的失衡状况,增加回灌量与减少开采量相结合的调蓄方案,使地下水环境的恢复效果明显。在压缩开采量的基础上,可采取分季节人工回灌4.6×107 m3/a的方案;在增加开采量的基础上,可采取分季节人工回灌5.4×107 m3/a的方案。研究成果可为区域地下水资源恢复工作提供决策依据。     

济宁市用水结构分析及预测

为了解中国北方地区的用水结构,选取济宁市为典型城市,根据2005~2014年济宁市的用水数据,运用信息熵、洛伦茨曲线和基尼系数的方法分析了济宁市用水结构变化,并利用GM(1,1)灰色模型预测了2015~2024年济宁市用水结构未来的发展趋势。结果表明,2005~2008年总用水量年均增长5%,2009~2014年总用水量年均减少2.58%,其中,农业用水所占比例最大,约为79.95%;2005~2014年济宁市用水结构的信息熵由0.643 4 nat增长到0.727 6 nat,均衡性和稳定性不断提高;按用水类型的空间分布差异性,由小到大依次为农业、生活、工业、生态;2015~2024年的预测结果与现状相似,即用水结构朝着均衡、稳定的方向发展,空间分布的差异性逐渐缩小,但仍需进一步优化。     

基岩裂隙水研究现状与展望

针对基岩裂隙水既是宝贵资源但又对大型地下工程建设构成威胁,在综合分析国内外基岩裂隙研究成果的基础上,从概念、类型、基本特征、富集理论、运动机理和模型等方面论述了基岩裂隙水的研究现状和热点,针对生产应用实际列举了寻找、勘探基岩裂隙水的技术和方法,展望了拟深入研究的趋势,为基岩裂隙水运动理论的研究奠定了基础.     

基于熵权的综合指数法在地下水水质评价中的应用

针对地下水水质评价中各指标对水质评价结果影响程度的不同,将熵值理论与综合指数法相结合构建了基于熵权的综合指数模型,利用信息熵反映数据自身的效用值确定权重系数,实现权重随指标影响程度的动态变化,以实例分析并与综合指数法、模糊数学法做了比较.结果表明,该模型评价客观、可靠,可适用于水质评价.     

短历时生态输水条件下的地下水系统响应

为研究短历时生态输水条件下的湿地生态系统响应,以黄河三角洲为例,分析总结了水文地质概念模型,采用Visual Modflow软件构建了短历时生态补水的地下水流数值模型,从地下水水量和水位两方面分析刁口河尾闾生态核心区补水时的地下水系统响应过程及影响范围.结果表明,短历时生态补水条件下周边地区地下水系统响应显著,为该地区生态输水提供了依据.     

长江江苏段河床沉积物渗透系数试验研究

针对由特征粒径推求渗透系数的经验公式均具有局限性的问题，以长江江苏段河床沉积物为例， 对其进行颗粒分析，得到沉积物的粒组成分及有关特征粒径，采用Darcy渗透试验测定沉积物的渗透系数 为0.2～5.0 m/d，并对河床沉积物的渗透系数与特征粒径进行回归分析。结果表明，渗透系数与特征粒 径d10之间存在显著的二次函数关系，所建立的回归公式能较好地应用于长江江苏段河道。     

地下河天窗水位变化分析及预测

以贵州省普定县后寨地下河流域内平山天窗水位为研究对象，分析了水位变化规律，并采用偏最小二乘回归、人工神经网络及两种方法的结合建立了高水位阶段水位半日预测模型，对各模型进行了对比分析。结果表明：天窗水位变化划分为枯水位、开采-恢复、高水位3个阶段；高水位阶段天窗水位主要受前半日内的降雨及前半日时的水位影响；偏最小二乘回归是进行天窗水位预测的合适方法。该研究有助于岩溶地区水循环规律的认识及地下河水资源的开发利用。     

海岛淡水透镜体形成及倒锥演变规律分析

本文采用自制的室内物理模型，对海岛淡水透镜体的演变过程进行了模拟实验。为了避免电导率测定值受自然因素等的影响，实验采用观测孔测得的电导率值与海水电导率值的相对值作为刻画淡水透镜体形状的手段。实验结果表明：降雨强度越大，则降雨入渗量越大、淡水透镜体越厚，透镜体厚度最终稳定在22cm；开采强度越大，透镜体越易被击穿。这一结果不仅为海岛淡水资源的开发利用提供了理论基础，同时为国内外开展相关研究提供参考。