滨海地区潮汐对地下水位变化影响的统计学分析

本文采用互相关分析、谱分析、Mallat分解重构算法等理论与方法,利用实测的潮汐资料和观测井水位资料,并结合实测的电导数据,从统计学上分析计算了广东省珠海市唐家镇附近,滨海含水层地下水水位波动的原因以及波动的位相、周期、振幅对海潮潮汐的响应。结果表明,微承压水和基岩裂隙水水位波动的原因均是含水层承受的质量负荷随潮汐的变化而变化;微承压水水位波动相对海潮潮汐的位相延迟时间约为7.0h,基岩裂隙水约为1.5h;微承压水水位波动的周期组成成份比海潮潮汐略少,基岩裂隙水水位波动的周期组成成份与海潮潮汐基本相同;微承压水水位波动的振幅约为海潮潮汐的1/100左右,基岩裂隙水为1/3左右;本研究区域海潮潮汐对浅层基岩裂隙水水位波动的水平影响范围在1 000m之内。     

潮汐引起滨海承压含水层地下水位变化的数值模拟

海潮波动可以引起海岸带地下水位发生波动。建立基于有限差分法的滨海地区一维承压含水层地下水运动数值模型。通过将潮汐波动概化为正弦波,模拟滨海地区地下水位随潮汐波动的变化。结果表明,受海潮影响的滨海含水层地下水位与海潮有相似的波动特征,但变幅减小,受海潮的影响程度与离海岸的距离有关,随着离海岸距离的增加地下水位的变幅及潮汐效率呈负指函数衰减,地下水位对海潮的滞后时间随距离呈线性增加。例如,当承压含水层导水系数为31．25m^2／h、储水系数为4．5×10^-4及海潮振幅为2．5m、周期为24．7h时,在距离海岸500m处,振幅为1．35268m,潮汐效率为0．54107,滞后时间为1．825h。在距海岸达4389m以远时可以认为地下水位不受海潮波动的影响。     

长江口Sa分潮调和常数变化趋势研究

周期为1 a的长周期分潮Sa主要由气象因素的变化引起。基于长江河口段5个潮位站多年水位资料,分析了长江河口段潮汐的分潮组成、潮汐类型和变形、主要天文分潮和气象分潮Sa的时空变化特征,并初步探讨了各分潮时空变化的原因。结果表明,长江河口段多为非正规半日潮,潮汐变形显著;由口门向内陆上溯,天文分潮振幅减小、迟角增大,而气象分潮Sa振幅增大、迟角趋小;Sa分潮振幅年际变化与大通站最大日距平流量变化趋势一致,河口段的Sa分潮受径流影响显著。     

上海地区特深圆形竖井开挖承压水控制技术及效果

苏州河段深层排水调蓄工程云岭综合设施和苗圃综合设施竖井基坑施工首次要求对上海地区第三层承压含水层水位进行控制。结合云岭综合设施特深圆形竖井开挖承压水控制工程实例,在分析承压含水层的分布特点和工程采取的降水措施的基础上,以工程实测数据为基础,分析软土地区深层承压水控制工艺和控制效果。结果表明：工程采取的竖井地墙和外侧防渗墙两层隔水措施,首次实现了上海地区第三层承压水降水,最大水位降深达到57.8 m,保证了基坑的稳定性。实测数据显示防渗墙外的水位降深小于防渗墙与围护结构之间的水位降深,水位降深速率具有相同的规律;各土层孔隙水压力变化与承压水降水相对应,承压水水位开始恢复后,迎土面深层孔隙水压力明显增大,且深度越深,孔隙水压力增大的趋势越明显,迎坑面水压力变化则较为平缓。所得结论可为今后上海地区类似工程施工和深层地下空间开发提供参考。     

潮汐对地下水波动影响的数值模拟

本文从经典的Boussinesq方程出发，在考虑浸润面影响的基础上，建立了基于有限差分法的滨海地区一维地下水运动数值模型。通过将潮汐运动概化为正弦波，模拟了滨海地区地下水水位随潮汐波动的变化。结果显示，地下水水位的波动相对于潮汐波动来说具有不对称性、振幅衰减以及相位滞后等特征。通过比较受潮汐影响的地下水平均水位与不考虑潮汐影响的地下水水位发现，实际的地下水平均水位要高于未考虑潮汐影响的地下水水位。最后数值模拟了浸润面的形成和消失的过程。     

受潮浪和径流影响滨海承压层抽水数学模型及其解析解

为研究滨海承压含水层地下水在潮浪、抽水井流扰动及径流和越流补给综合影响下的渗流和水位变化,建立了滨海承压水抽水不稳定流的数学模型,并得到其解析解。通过实例计算和分析可知：潮浪的波动作用与抽水的井流作用将相互影响,潮位升高时承压水水位上升,减缓了抽水引起的水位下降量,而潮位降低时承压水水位下降,将加剧抽水引起的水位下降;越流和径流作用可以减缓承压水水位下降;当承压水径流朝向海洋时,径流作用使水位降“漏斗中心”逆着水流而朝远离海岸线方向移动,并且承压水径流补给对减缓地下水水位下降的作用随时间越来越明显,因此径流作用可以减轻井水受潮浪和海水入侵的影响程度;如井设置在距海岸较远处,潮浪对抽水水位降“漏斗”形状改变不明显;受潮浪和抽水共同作用时的地下水水位-时间曲线围绕仅受抽水作用时的地下水水位-时间曲线上下波动。     

潮汐对沿海潜水水位的影响研究

沿海潜水地下水水位受到潮汐海平面的振动影响而上下波动,而地下水水位的位置与沙滩的稳定性和海水入侵有密切的联系。通过潮汐对沿海地下水水位影响的方程形式的概述,综述了在解析解与数值解方面的研究进展,并在此基础上提出了潮汐影响下地下水水位变化的3个特征:振动不对称性、振幅有衰减、相位滞后。     

谈工程地质勘察中的误区与需要注意的问题——基岩裂隙水的特点

基岩裂隙水贮存并运移于裂隙中,主要受裂隙密集度、张开度和连通性控制;和孔隙水相比,表现出更强烈的不均匀性和各向异性.文章以戛洒江一级水电站为例,用6个剖面的钻孔实测水位说明上述特点.由此可见,基岩裂隙水的流场往往是不连续的,往往不能形成水量分布比较均匀的层状含水系统;故在地质勘察工作中,把剖面上不能相连的钻孔地下水位勉强相连是不可取的.     

受潮浪、径流和越流影响滨海承压层抽水数学模型及解析解

为研究滨海承压含水层地下水在潮浪、抽水井流扰动及径流和越流补给综合影响下的渗流和水位变化，建立了滨海承压水抽水不稳定流的数学模型，并得到其解析解。通过实例计算和分析可知：潮浪的波动作用与抽水的井流作用将相互影响，潮位升高时承压水水位上升，减缓了抽水引起的水位下降量，而潮位降低时承压水水位下降，将加剧抽水引起的水位下降；越流和径流作用可以减缓承压水水位下降；当承压水径流朝向海洋时，径流作用使水位降“漏斗中心”逆着水流而朝远离海岸线方向移动，并且承压水径流补给对减缓地下水水位下降的作用随时间越来越明显，因此径流作用可以减轻井水受潮浪和海水入侵的影响程度；如井设置在距海岸较远处，潮浪对抽水水位降“漏斗”形状改变不明显；受潮浪和抽水共同作用时的地下水水位-时间曲线围绕仅受抽水作用时的地下水水位-时间曲线上下波动。     

核磁共振法寻找岩溶裂隙水的地质效果

核磁共振找水方法是目前唯一可用来直接找水的地球物理方法 .在武汉地区岩溶裂隙水的勘查中 ,以核磁共振方法为主 ,配合使用电阻率法 ,进行资料的综合解释 ,取得了令人满意的地质效果 .核磁共振工作结果显示 ,在勘探范围内地下水存在四个含水层 ,其中深部的两个含水层为承压含水层 ,自旋—自旋弛豫时间反映出含水层孔隙度较大 ,地下水连通情况较好 ;电阻率资料反映 ,承压含水层对应着高阻基岩赋存的部位 ,推断是碳酸盐岩类岩溶裂隙水含水层 .钻探验证了两种物探方法的推断结果 ,打出了优质地下水 ,单井日出水量超过 10 0 0t .     

克什克腾旗黄岗矿区水文地质特征

文章简述了克什克腾旗黄岗矿区含水层类型、特征及富水性,同时对第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水富水性进行了分区,为矿山开采提供了地下水含水层及富水性基础资料,可作为矿山开采施工的参考依据。     

克什克腾旗黄岗矿区水文地质特征

文章简述了克什克腾旗黄岗矿区含水层类型、特征及富水性,同时对第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水富水性进行了分区,为矿山开采提供了地下水含水层及富水性基础资料,可作为矿山开采施工的参考依据。     

对低山丘陵区基岩裂隙水富存部位的分析

低山丘陵区基岩裂隙水分布埋藏极不均一,含水层分布在水平和垂直方向上异差性大,涌水量大小相差悬殊。富存形式往往呈点状、线状、面状赋存于岩石的裂隙中。本文采用力学性质分析,构造形迹分析,物探方法测量,确定基岩裂隙水的富存部位,以北票地区作为研究区域,定量分析北票低山丘陵区基岩裂隙水富存的差异性。研究成果为低山丘陵区开发基岩裂隙水提供重要参考价值。     

瓯江口内外潮汐不对称研究

基于对瓯江口内外2005 年6—7 月多个潮位站15 d 的实测潮位资料分析,利用3 种方法研究了瓯江口 潮汐不对称现象及其在时空上的变化特征与机理. 研究认为,在理论上传统地采用M2 与M4 分潮的相对振幅判 断潮汐不对称的方法不完善,潮汐不对称不仅受到相对振幅的影响,而且受到其相对位相的影响,同时其他分 潮的相互作用也是导致河口、近岸潮汐不对称的重要因素. 瓯江口潮汐属正规半日潮,潮汐不对称的产生主要 是由于M2 分潮及其倍潮M4 的相互作用. 潮汐不对称的空间变化主要表现在沿河道的纵向上,即潮汐在纵向上 由口外向上游不对称逐渐增强. 在横向上,口门外由于地形开阔,水深较大,潮汐不对称不明显且无明显变化趋 势. 在时间上,潮汐不对称在大-小潮期间具有明显变化,表现为大潮期最为明显,远大于小潮期. 因此可以认为 潮汐不对称在大-小潮期间的变化是低频分潮Msf 分潮所致.     

华北平原地下水超采状况与治理对策建议

近年,地下水超采治理取得了明显成效,北京、天津和沧州等大中城市区深层承压水位止跌回升,地面沉降有所减缓,但由于长期采补失衡在山前倾斜平原区和中东部平原深层承压含水层区仍发育两个带状巨型超采区。山前单一潜水含水层超采区地下水水位整体下降,含水层亏空严重,其主要原因是水库过度拦蓄造成山前地下水补给大幅减少;相邻的弱承压水超采区地下水降落漏斗仍在扩大并呈连片趋势,其原因是地下水开采强度过大、水库调度不规范及来自上游单一潜水含水层的侧向补给锐减。中东部平原深层承压水超采区地下水降落漏斗也在扩大呈连片趋势,是地下水长期过量开采形成的;浅层地下水水位基本处于稳定状态。为此提出分区分层精准施策的6条对策建议。     

鸡东县含水层及地下水类型

鸡东县地下水的形成与分布除受气象水文条件影响下,还受地层岩性及地质构造条件的控制。根据含水介质岩性和含水空隙类型,鸡东县内地下水类型可划分为松散岩层孔隙潜水、碎屑岩类型孔隙裂隙承压水、玄武岩孔洞裂隙水和一般基岩裂隙水。     

瓯江口潮动力过程研究

瓯江河口分布有岛屿、浅滩和复杂岸界,受到径流、潮和风等多动力因子的共同作用。该文基于非结构有限体积海洋数值模式FVCOM,建立高分辨精细化瓯江河口动力模式,研究河口及其邻近海域潮动力过程。利用实测水文资料,对水位和流速均进行了有效检验。结合实测潮位和流速资料,分别进行潮汐和潮流准调和分析,并系统分析了潮汐特征及4个主要分潮(M2、S2、K1和O1)等振幅线和迟角的分布和变化;分析了潮流性质、潮流椭圆要素(长轴、椭率和椭圆方向)的水平分布和垂向变化;研究了潮波进入瓯江口海域后的耗散过程和各组成部分对动量方程的作用。     

地下水开采引起水质变化的机理——以北京怀柔应急水源地为例

为探究北京怀柔应急水源地地下水开采引起水质变化的机理,依据实测水位、水质监测资料,对水源地水质状况及开发利用地下水对水质的影响及原因进行了分析。结果表明,怀柔应急水源地地下水由于长期大量开采,导致地下水位下降并引起水质变化:①补给水源入渗途径变长,淋滤作用时间增加;②潜水越流补给承压水。基于以上结论,根据水位、水质直接关系式预测2012—2014年怀柔应急水源地地下水水位、水质情况,建议南水北调工程的水资源进京后对怀柔应急水源地采取必要的停采、回灌措施,以保障首都的供水安全。     

锦凌水库库区地下水特征分析

锦凌水库工程位于辽宁省锦州市境内的小凌河干流上唯一的重要控制性骨干工程.坝址位于锦州市上游约9.5 km的小凌河干流上,枢纽拟采用混合坝型.水库库区地层砂砾组,以砂岩为代表的含水层和以砂卵砾石层为主的相对隔水层构成了多层含水层,库区下部基岩为碎屑岩、火山碎屑岩.水库库区地下水类型主要为基岩裂隙水、基岩岩溶水及第四系沉积物孔隙潜水,库区无明显渗漏区.为了确保修建水库工程安全起见,分析并研究水库库区附近水文地质条件特征,为其水库修建提供依据,对于工程建设具有重要意义.     

径潮相互作用对感潮河段湿地水热盐影响的数值模拟

长江下游感潮河段水文条件复杂，针对其对滨岸湿地水热盐的影响及季节性差异的认识较为匮乏。以长江南京段绿水湾湿地为研究对象，监测湿地水文变化及信号特征，构建湿地水热运移与氮迁移转化模型，揭示潮汐过程对湿地水热储量和除氮的影响及其季节性差异。研究结果表明：湿地水位水温变化包含径流和潮汐两个信号特征，春夏季径流较强，而秋冬季潮汐波动幅度较大。春夏季河流水位水温升高，水土界面溶解氧降低，径流驱动下的湿地除氮量约为秋冬季的3～5倍。但秋冬季潮汐波动幅度约为春夏季的2倍，显著增强了湿地的除氮量，在径流驱动基础上提升脱氮效率约为63%和31%，为春夏季的2.5～5.0倍。研究结果可为长江下游滨岸带生态环境保护提供理论依据。