新疆玛纳斯县平原区地下水资源量及可开采量计算

利用水均衡法,对评价区地下水资源量进行计算,并利用地下水水位监测资料,进行了地下水储变量计算,与地下水均衡结果相互验证,分析了计算结果的可靠性。可开采量的确定,考虑了多种影响因素,用多种方法进行了计算,最终综合确定。     

渑池盆地岩溶含水系统地下水资源评价

在对渑池盆地岩溶含水系统的平面边界和垂向边界进行分析的基础上,采用均衡法对岩溶含水系统的地下水资源量进行了计算,结果表明:(1)现状条件下为负均衡,地下水位年均降幅为1.79 m;丰水年为正均衡,地下水位升幅为0.01 m;平水年和枯水年均为负均衡,地下水位降幅分别为4.60、16.89 m。(2)该地区多孔多年水位观测资料表明,水位表现为持续下降,1984—2008年水位下降40~140 m,多孔平均水位年降幅为5.68 m,均衡计算结果与实测数据基本吻合。(3)岩溶地下水现状条件下的补给量主要是大气降水入渗,约占74.0%,岩溶地下水的排泄量主要为水源地开采,约占97.5%。     

长治盆地浅层地下水位动态分析

地下水位控制与水量控制关系十分密切,针对地下水水量-水位双控管理,以长治盆地为研究对象,分析降水量、地下水位动态变化规律及其影响因素,通过建立的3种地下水数理统计模型,运用水均衡法进行水位变幅校核,结果表明:长治盆地地下水属于采补均衡区,降水是当年地下水位变幅的主要影响因子,而当年开采量可能对下一年地下水位变化有影响,将地下水位变幅作为因变量的数理统计模型更加合理;根据浅层地下水非超采区水位控制标准,当长治盆地丰水年地下水位年变幅ΔH≥0.97 m,平水年地下水位年变幅ΔH≈0 m,枯水年地下水位年变幅ΔH≤0.83 m时,可以满足该盆地浅层地下水采补均衡的要求。     

某河流改道工程对区域地下水动态的影响

为研究某河流改道后对区域地下水动态的影响,采用水均衡法计算河流改道段受影响区域的水均衡情况,并利用MODFLOW软件对研究区内的地下水位进行为期10年的数值模拟。根据水均衡的计算结果,河流改道后研究区内的地下水补给、排泄量变化不大,对河流下游地下水的补给量影响很小。对比10年后研究区内的河流原河道和改道后的地下水位,其地下水流场和地下水埋深面积均无明显变化,地下水位的降深变化很小。结果表明:河流局部改道不会使研究区域地下水空间分布格局发生明显改变,对地下水流动态影响较小。更多还原     

地下水和地面水二维不恒定流藕合模型在南水北调地下水预测中的应用

研究洪泛区发生较大规模洪水对地下水的影响,以往采用一维的理论公式或经验公式法估算地下水入渗量,再采用水均衡法计算地下水位变化的方法,应用于大面积串流洪水区域已不太准确,而且不能反映地下水位区域内的分布情况。该文提出了一种加入渗流子模型的地面水二维不恒定流与地下水二维不恒定流模型相藕合的方法预测地下水位。     

承压水漏斗地区地下水位时空分布预报的BP网络模型

依据水均衡原理，导出承压水漏斗区任意一点水位与其影响因素之间的复杂的非线性关系，在此基础上提出承压水漏斗水位时空分布预报的BP神经网络模型。该模型具有 分布参数模型的特征，且不需用到区域的水文地质参数。最后针对某实例进行了模型设计及预报分析，通过对部分观测井后期实测数据的训练，优选出双隐层的网络结构及其网络参数。随后用这些观测井的前3年数据进行了检验，并对其他观测井数据进行预报。计算表明，该模型对地下水位拟合与预报的合格率较高，可以获得研究区域某一时刻水位在空间上的分布。     

太阳能发电用于自动水位控制

荷兰的地区水管理机构负责地下水位控制。标准方法一直是使用闸堰和泵站,将过多的水抽到河流和渠道。荷兰农业的进一步集约化,对地下水位的最大允许变化提供了更高的要求。此外,国家防止土壤脱水的政策也要求进行更精确的水位控制。同时,许多水管理机构也开始采取“集中水管理”的方式,不仅控制水位,而且也控制水质。精确的水位控制要求,使许多闸堰实行了自动化。闸堰通常离电网有一段距离,需要敷设电缆进行供电和数据通信。这些系统必须是高度可靠的。在荷兰,地表水位对地下水位有直接影响,因此,可通过自动化闸堰的可调阀门控制沟渠中的水…     

鄱阳湖增减水及其计算

鄱阳湖湖面宽阔，在大风作用下，经常出现增减水现象，本文对其基本特征和规律作概略分析。鄱阳湖的增减水具有增水水位于大减水水位的特点，而目前常用的增减水计算公式是建立在增水水位与减水水位相等的假设基本上，用以是湖增减水计算，造成增水水位计算值偏小，减水水位计算值偏大之系统性误差。     

饱和-非饱和土中Richards方程的有限元算法

发展了求解理查森方程的一种一般的有限元算法。该方法采用积分法处理孔隙水压力对时间的导数项，采用集中质量技术处理有限元方程中质量矩阵来保证数值稳定。现存的绝大部分方法在时步内一般仅按照当前的孔隙水压力计算导水系数，而本算法明确地考虑了时步内导水系数随时间的变化。所采用的质量守恒迭代方法不须改变迭代方式，采用一般的Picard迭代方法。该方法能求解入渗、地下水位瞬变和排水等范围广泛的饱和－非饱和渗流问题。对3个已公开发表具有详细试验数据的算例的模拟表明，该方法对入渗锋、稳定渗流地下水位和非稳定渗流溢出面都模拟很好。Picard迭代方法效率很高，且无数值振荡发生。给出了方法的细节使其他人能容易的实现。     

兰村泉域岩溶地下水位动态变化趋势分析

应用基于分形理论的R/S分析法,从非线性的角度研究太原市兰村泉域岩溶地下水水位的动态变化趋势。以兰村S1观测孔1954—2011年的年均水位资料为基础,针对泉域地下水位变化的阶段性特征,将水位时间序列分为3段,分别计算各段的Hurst值,并结合泉域岩溶地下水的循环条件分析水位动态变化趋势。结果表明,在未来兰村泉域岩溶水开采量变化不大的情况下,其水位下降趋势将逐渐变缓。     

柳林县供水项目水源地覆盖层渗透系数的计算方法

通过设置三个抽水井、四个观测井进行的抽水试验,利用两种确定影响半径的公式,分别计算得出单井试验时覆盖层的渗透系数,并利用群井抽水试验,将三个抽水井假想成一个大口井,计算得出覆盖层渗透系数,通过综合比较这些不同结果,最后确定了采用的渗透系数。     

新疆玛纳斯河流域典型剖面地下水位动态分析

新疆玛纳斯河流域是水资源开发力度较大、经济发展水平较高的地区。对玛纳斯河流域13眼监测井组成典型剖面的2010年-2014年监测数据进行趋势性分析得出,整个监测剖面地下水位呈持续下降趋势,上部冲洪积平原单一潜水区地下水位下降速率为0.65~0.83m/a(平均0.74m/a);中部潜水溢出带地下水位下降速率为1.12m/a;冲积细土平原区上部、下部地下水位下降速率分别为0.59~3.07m/a(平均1.77m/a)和0.35~3.98m/a(平均2.41m/a);地下水位年下降速率由上游至下游呈增大趋势。在年内变化上,冲洪积平原单一潜水区埋深变化为"降-升-降";潜水溢出带及以北区域为"升-降-升"。地下水动态类型除上部冲洪积平原单一潜水区为入渗-径流型外,潜水溢出带至冲积细土平原区均为开采型。区域地下水位持续下降使现状地下水埋深(5.89~67.46m)远大于6.0m荒漠化临界埋深,生态环境面临恶化。通过对石河子市、玛纳斯县水资源利用分析得出,地下水位持续下降的因素是地下水超采、区域水资源高效利用使地下水补给量减小双重作用下形成的。提出必须科学规划用水,缩减灌溉面积和地下水开采量,开展生态补偿机制,使流域经济社会可持续发展。     

基于地下水压采目标的 地下水源热泵系统井群调控方案

以安阳市某地下水源热泵系统为研究对象, 采用水均衡法预测压采量上升后安阳市地下水水位变化趋势, 并构建研究区地下水位变化条件下的井群抽回灌地下水水2热耦合模型, 将不同井群布局方案对地下水流场与温度场的影响进行量化, 同时采用优化理论建立井群调控模型对井群布局方案进行优选。研究结果表明: 压采量为 3 000 万 m3 时, 地下水位将上升 5.7 m, 此时抽水井相间的直线布局方案的综合效益最大; 当压采量上升至 5 000 万 m3 时, 地下水位将上升 8.4 m, 此时抽水井异侧的矩形布局方案的综合效益最大。     

地下水控制性临界水位及确定方法

地下水位及其变化趋势是衡量地下水资源开发是否合理的重要评判依据,为了充分反映地下水系统的功能属性和水资源管理要求,在辨析地下水控制性临界水位与上限、下限临界水位相关概念的基础上,以维系地下水资源功能、生态功能和地质环境功能可持续为目标,考虑地下水流动系统的整体性和协调性,通过构建多元量化关系模型,由各功能和类型分区单井临界水位划定成果加权得到各管理分区面水位阈值。以地下水开发利用问题较为突出的河北省平原区为研究对象,基于各代表性监测井2001—2013年水位数据构建量化关系模型,地下水控制性临界水位划定结果表明:河北省平原区浅层地下水控制性上限临界埋深阈值为1.93~13.19 m,控制性下限临界埋深阈值为10.94~27.06 m;深层地下水控制性临界埋深阈值为12.15~49.09 m。     

渭北黄土原灌区地下水的化学特征及其演变规律

利用现状水质监测及灌区31 a的地下水动态观测资料,在系统研究灌区水文地质及环境条件的基础上,选取3个典型井进行地下水水质评价、水位动态及水化学特征要素的多年变化规律的分析;用matlab灰色预测法和SPSS计算软件对3个代表井的埋深和水质的变化趋势进行预测。可为水资源的合理配置、地下水适宜埋深及合理的施肥与灌溉方式的确定提供依据。     

基于逐步回归的地下水超采区水位预测及控制指标研究

为确定丰、平、枯不同水文条件下岩溶区域地下水位的控制指标,本文基于地下水开采利用情况和地下水位动态变化特征的分析,构建基于逐步回归的地下水位统计预测模型,应用于广西南宁市宾阳县黎塘镇地下水超采区。研究表明：地下水开采量控制在实现区域采补平衡和填平历史超采引起的地下水亏空中已发挥重要作用。所建模型对区域地下水位的拟合效果较好,基于模型预测确定该超采区平水年控制埋深、最大控制埋深、最小控制埋深分别为4.97 m、5.47 m、2.26 m。与考虑地下水位自然波动特点确定的控制指标值对比表明逐步回归法的计算成果合理。本文成果为该区域地下水管控指标考核提供了依据,可供我国南方其他类似地下水超采区参考。     

卡拉贝利水库对河流末端地下水埋深的影响

重点水利枢纽工程区域环境现状、发展趋势及水库运行对环境可能产生的影响是环境影响评价工作的重要组成部分。本文分析了克孜河下游河岸林草区的水分运动和补给关系,计算地下水补给量变化值和埋深变化值,预测卡拉贝利水库修建后天然植被的生长状况,为项目决策和工程环境管理提供科学的依据。通过建立区域水均衡模型,模拟工程修建前后,区域地表水与地下水的水量分配和流转关系及平衡状况变化,通过监测研究区地下水埋深数据,模拟工程建成前后河流末端河岸带林草区地下水埋深的分布变化情况,分析由于工程建设导致地下水位变化进而对河岸带林草的影响。结果表明:研究区总体上是河道地表径流补给地下水,河道过水期水面线高于地下水位,河道地表径流与地下水的补给关系是地表水补给地下水,在断流期河道两岸地下水位高于河床高程,地下水侧向渗出补给地表水。     

机井自动化供水方案改进

针对民乐县农村人饮机井水位自动供水系统控制中存在的可靠性低、成本高等问题,文章结合深井泵提取地下水进行供水的实际情况,提出了软启动控制柜+浮球开关+微电脑时间控制器改进的思路和方法,运用效果良好。     

水源热泵影响下地下水温度主控因素关联度分析

为研究地下水源热泵长期影响下,地下水温度主控因素的变化特征,选择安阳市第五人民医院为研究区,将地下水温度作为典型的灰色系统进行研究,采用灰色关联度的计算方法进行地下水温度、地下水位埋深、气温、降水量以及回水井水温之间的关联度分析,获取地下水温变化的主控因素。研究结果表明:在不受水源热泵影响时,地下水位埋深是地下水温度的主控因素。在水源热泵影响下,地下水温受气温、降水量、地下水位埋深和回水井水温的共同影响:在垂向上,回水井水温对监测井水温的影响程度随着深度的增大而逐渐降低,地下水温度的主控因素由回水井水温转变为地下水位埋深,在水平方向上,回水井水温对监测井水温的影响程度随着距离的增大而逐渐减小,地下水温度的主控因素由回水井水温转变为气温和地下水位埋深。     

变化环境下地下水埋深动态特征及驱动因素分析

随全球气候变化和人类活动加剧,地下水循环系统发生着深刻的演变,研究变化环境下地下水埋深动态特征具有重要意义。从变化环境与地下水循环系统相互作用关系出发,利用乾安县2000—2015年地下水监测井水位埋深数据、气温、降水量、蒸发量及人工开采量、土地利用等资料,通过Mann-Kendall趋势检验、灰色关联度分析及衬度系数方差分析得出变化环境下研究区地下水动态特征:气候变化和人类活动是影响地下水埋深的主要因素; 16年来,研究区承压水位埋深显著增大,潜水埋深变化不显著;气候变化和人类活动分别是研究区潜水和承压水水位埋深动态的主要外在驱动因素,含水层自身厚度是控制承压水位埋深动态响应程度的内在因素,同时提出变化环境下干旱半干旱平原区地下水埋深响应机制。