地下水的利用精選(九篇)

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第1篇：地下水的利用范文

關(guān)鍵詞：天津?yàn)I海地區(qū)；淺層地下水抽灌；地層豎向位移

中圖分類號(hào)：TD325.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言

當(dāng)前，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，能源需求日益緊張，為了緩減發(fā)展帶來(lái)的能源緊張局面，對(duì)淺層地下水儲(chǔ)能方式的利用日漸盛行。但由于地下水的抽取可能引起地下水位下降，造成地面沉降等地質(zhì)環(huán)境的變化。因此采用了抽灌結(jié)合的方式進(jìn)行，以求在最大程度上減緩地面沉降帶來(lái)的負(fù)面影響。對(duì)于淺層地下水的抽灌循環(huán)利用及其帶來(lái)的地面沉降問(wèn)題許多學(xué)者了也都進(jìn)行了這一方面的研究。

吳建中等人[1]通過(guò)開(kāi)展試驗(yàn)研究，改進(jìn)了地下水人工回灌工藝流程，通過(guò)同步地面形變監(jiān)測(cè)分析了淺層地下水人工回灌對(duì)控制地面沉降的作用效果，評(píng)價(jià)了淺層地下水人工回灌技術(shù)在防治工程型地面沉降中推廣應(yīng)用的可行性及適用性。王翠玲[2]等人從粘土層壓縮變形的微觀效應(yīng)角度，揭示了回灌對(duì)沉降控制的機(jī)理，介紹了控沉中人工回灌方式，并對(duì)地下水回灌過(guò)程中存在的一些問(wèn)題進(jìn)行了論述，提出了相應(yīng)的地面沉降控制措施，為實(shí)踐提供有益的指導(dǎo)。張?jiān)芠3]等人在抽灌水條件下根據(jù)上海砂土層的水位、變形觀測(cè)資料，研究了上海含水砂層變形特征及其與地下水位變化的關(guān)系。根據(jù)實(shí)測(cè)的土層變形和水位數(shù)據(jù)，得到砂土層的變形參數(shù)，為地面沉降的計(jì)算提供依據(jù)。楊天亮[4]等人通過(guò)淺層地下水壓力回灌對(duì)比試驗(yàn)研究，證實(shí)采用變壓力、變流量地下水人工回灌可有效實(shí)現(xiàn)地下水位和地面沉降的雙重控制，效果顯著。

通過(guò)以上分析可知，抽灌循環(huán)利用地下水的方式已日漸普遍。天津?yàn)I海地區(qū)淺層地下水以往很少開(kāi)采利用，幾乎處于封閉狀態(tài)，滿足儲(chǔ)能利用的基本條件，存在利用的潛在價(jià)值。本次研究以試驗(yàn)為基礎(chǔ)，采取了抽灌結(jié)合的方式進(jìn)行，利用特殊工藝將利用完畢的地下水全部循環(huán)灌入地下， 填補(bǔ)由于采取地下水而形成的降水漏斗，增加由于抽水減小的孔隙壓力，研究了在此基礎(chǔ)上的地層變形特征。

2 研究區(qū)域簡(jiǎn)介

2.1 研究區(qū)水文地質(zhì)條件

研究區(qū)域位于天津?yàn)I海新區(qū)，區(qū)內(nèi)分布的淺層地下水主要為第四系全新統(tǒng)及上更新統(tǒng)，該含水系統(tǒng)受多次海侵及后期改造形成，為孔隙型潛水。試點(diǎn)位于濱海新區(qū)于家堡金融區(qū)內(nèi)，地質(zhì)特征如圖1。

2.2 研究區(qū)試驗(yàn)條件

試驗(yàn)研究區(qū)建設(shè)一間地下水循環(huán)利用室，可將淺層地下水抽取進(jìn)行儲(chǔ)能利用；建有水井3口，運(yùn)行模式為一抽兩灌，其平面示意圖如圖2；建有地層分層沉降標(biāo)6組，埋設(shè)深度分別為3.7m、9.0m、14.5m、18.0m、24.0m、27.0m。可分別監(jiān)測(cè)井深范圍內(nèi)不同地層豎向變形，詳情如圖1、圖2。

3 研究方法

本次淺層地下水抽灌綜合利用根據(jù)場(chǎng)區(qū)水文地質(zhì)條件，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)特征，分別進(jìn)行了水井建設(shè)及地面沉降監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)。研究方法如下：淺層地下水在綜合利用過(guò)程中，利用其中一口井進(jìn)行較深地下水抽取->將抽取的地下水進(jìn)行冷熱能綜合利用->利用完畢后的地下水進(jìn)行淺層排放回灌。整個(gè)循環(huán)過(guò)程中，進(jìn)行地面豎向位移的監(jiān)測(cè)，研究抽灌結(jié)合情況下地面豎向位移的變化特征。

根據(jù)表1，可知本次淺層地下水利用過(guò)程中發(fā)生沉降的地層主要有⑥1粉質(zhì)粘土，⑥2淤泥質(zhì)粘土，⑨2、⑩粉細(xì)砂。其中⑨2、⑩粉砂、細(xì)砂為咸水主要含水層，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示其豎向變形最大。⑥2淤泥質(zhì)粘土層為軟土層，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示豎向變形小于含水層。⑥1粉質(zhì)粘土為表層天然沉積土層，排水后有一定程度的壓縮。其余各土層監(jiān)測(cè)顯示豎向位移均較小，對(duì)地面沉降影響甚微。

另外，從圖3中可以看出，隨著地下水的回灌，各地層單次固結(jié)變形曲線出現(xiàn)波動(dòng)，說(shuō)明地下水的回灌在一定程度上能使地層恢復(fù)變厚，減緩由抽水帶來(lái)的地面沉降。

4.3 地層豎向位移原因

本次淺層地下水利用過(guò)程中，涉及到的地層豎向變形有沉降及回彈兩種情況。地層的沉降表現(xiàn)為地層壓縮變薄，地層的回彈表現(xiàn)為地層的膨脹變厚。

地層的壓縮變薄主要為淺層地下水利用所導(dǎo)致。根據(jù)有效應(yīng)力原理，土的總應(yīng)力（σ）等于由水承擔(dān)的孔隙水應(yīng)力（u）與土骨架承擔(dān)的有效應(yīng)力（σ’）之和，抽水使土體的孔隙水壓力降低，上覆土層的總應(yīng)力不變，因而有效應(yīng)力增加，使土體顆粒重新排列，固結(jié)壓密，進(jìn)而表現(xiàn)為宏觀上的地層壓縮變薄。該有效應(yīng)力原理可以很好的解釋含水層粉細(xì)砂（⑨2、⑩）的沉降變形；地層壓縮變薄的另一個(gè)方面就是欠固結(jié)軟土的固結(jié)，欠固結(jié)軟土具有含水量高、孔隙比大、壓縮性大、強(qiáng)度低的特點(diǎn)，由于土的自重應(yīng)力下尚未達(dá)到完全固結(jié)，在正常情況下也發(fā)生一定的壓縮變形，加之排水的措施，軟土的固結(jié)變形程度將更大。地層的膨脹變厚可解釋為地下水抽取過(guò)程中，含水層首先排水，固結(jié)壓縮，在應(yīng)力向上傳導(dǎo)過(guò)程中，由于含水層壓縮變薄，對(duì)上層土約束減弱而導(dǎo)致上層土體回彈。

5 結(jié)語(yǔ)

淺層地下水利用過(guò)程中，產(chǎn)生了35.86mm的累積沉降，主要沉降層位為粉細(xì)砂含水層、欠固結(jié)軟土、上部未很好固結(jié)的天然沉積土層，部分層位略有回彈。

地層的壓縮變薄主要為淺層地下水利用所導(dǎo)致，有效應(yīng)力原理可以很好的解釋含水層粉細(xì)砂（⑨2、⑩）的沉降變形；地層壓縮變薄的另一個(gè)方面就是欠固結(jié)軟土的固結(jié)；地層的膨脹變厚可解釋為地下水抽取過(guò)程中，含水層首先排水，固結(jié)壓縮，在應(yīng)力向上傳導(dǎo)過(guò)程中，由于含水層壓縮變薄，對(duì)上層土約束減弱而導(dǎo)致上層土體回彈。

監(jiān)測(cè)資料顯示，隨著地下水的回灌，各地層單次固結(jié)變形曲線出現(xiàn)波動(dòng)，說(shuō)明地下水的回灌在一定程度上能使地層恢復(fù)變厚，減緩由抽水帶來(lái)的地面沉降。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳建中，王寒梅，楊天亮，淺層地下水人工回灌應(yīng)用于上海市工程性地面沉降防治的試驗(yàn)研究[J].現(xiàn)代地質(zhì)，2009，23（6）：27～28.

[2]王翠玲，王 飛.地下水人工回灌對(duì)地面沉降控制的探討[J].山西建筑，2007（33）：135～141.

第2篇：地下水的利用范文

關(guān)鍵詞：地下水；開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀；環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題；對(duì)策措施

一、天津市自然地理概況及水文地質(zhì)概況

1、自然地理概況

天津市位于華北平原東北部，西接北京市和河北省，東臨渤海灣。在地貌上處于燕山山地向?yàn)I海平原的過(guò)度地帶，北部山區(qū)屬燕山山地，約占總面積的6.1%；南部平原屬華北平原的一部分，占總面積的93.9%。

天津市屬暖溫帶半溫濕大陸性季風(fēng)氣候，多年平均降水量590.1mm，多年平均蒸發(fā)量1800mm。天津市地處海河流域下游，素有九河下梢之稱，主要有兩大水系：海河水系和薊運(yùn)河水系組成。兩大水系均在天津東部入海。

2、水文地質(zhì)概況

天津市地下水的賦存特征受地質(zhì)構(gòu)造、地貌、水文和古地理?xiàng)l件的控制。按地下水類型和含水介質(zhì)特征，可劃分為：松散巖類孔隙水、碳酸鹽巖巖溶裂隙水、碎屑巖類裂隙水、火成巖和變質(zhì)巖類裂隙水。以孔隙水和碳酸鹽巖巖溶裂隙水分布廣，水資源較豐富，利用價(jià)值較高。后者分布面積較小，含水性差，實(shí)際供水意義不大。

二、地下水資源及其開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀

1、地下水資源及其分布

天津地下水資源可劃分為沖積平原水文地質(zhì)區(qū)和基巖山地水文地質(zhì)區(qū)。平原區(qū)又分為全淡水區(qū)和有咸水區(qū)，平原區(qū)地下水資源量大于山區(qū)，且南部有咸水分布區(qū)， 山前淺埋基巖巖溶水區(qū)，供水條件好。基巖山地水文地質(zhì)區(qū)分布在薊縣北部山區(qū)，有裂隙水、孔隙水。該區(qū)年地下水可開(kāi)采量0.86億m3/a，分配不均， 且埋藏較深，現(xiàn)多年開(kāi)采量已達(dá)0.266億m3/a，尚有開(kāi)采潛力。山前全淡水區(qū)是水量最豐富、開(kāi)發(fā)最充分的地區(qū)， 地下水補(bǔ)給充沛，地下水資源量3.46億m3/a。

2、地下水資源的開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀

1983年引灤入津后，開(kāi)始控制地下水開(kāi)采，特別是城市工業(yè)、生活用水。市區(qū)多年平均地下水開(kāi)采量從1- 1.2億m3/a下降到1988 年的0.666億m3/a，各區(qū)對(duì)地下水的開(kāi)采已減少了13%- 35% ，并逐年得到控制。近郊和各縣的農(nóng)業(yè)用水開(kāi)采量也從1975- 1984年平均6.625 億m3/a，下降到1988年的4.62億m3/a。2009年全市水資源總量15.24億立方米，地下水資源量5.60億立方米，比上年偏少5.2%。根據(jù)多年工業(yè)用水水源組成發(fā)現(xiàn)，天津地下水的利用主要集中在市區(qū)和濱海地區(qū)的工業(yè)用水， 近郊和各縣生活用水和鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)用水主要水源也為地下水。

三、地下水開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中的環(huán)境水文地質(zhì)問(wèn)題

1、地下水長(zhǎng)期超采、地下水位持續(xù)下降

自20世紀(jì)70年代大規(guī)模開(kāi)發(fā)深層地下水以來(lái)，開(kāi)采量不斷增加。長(zhǎng)期超量開(kāi)采地下水，造成地下水持續(xù)大幅下降，并形成了市區(qū)及近郊區(qū)、塘沽、漢沽、大港、靜海、武清等幾個(gè)下降漏斗，尤其是市區(qū)和近郊及濱海地區(qū)的地下水位漏斗已連成一片。地下水水位多年大幅度持續(xù)下降，惡化了地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境，加劇了地面沉降，使水質(zhì)變差、污染加重，從而導(dǎo)致并誘發(fā)一系列環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。

2、地面沉降

長(zhǎng)期過(guò)量開(kāi)采地下水是造成地面沉降的主要原因，由于長(zhǎng)期開(kāi)采，是地下水位大幅度下降，造成弱透水層和含水層孔隙水位壓力降低；粘性土層孔隙水被擠出，是粘性土產(chǎn)生嚴(yán)密變形，而引起地面沉降。天津市寶坻斷裂以南的廣大平原區(qū)均有不同程度的下沉，面積達(dá)7300km2，其中累計(jì)沉降量超過(guò)1000mm的面積達(dá)4080km2，并形成了市區(qū)、塘沽、漢沽、大港及海河下游地區(qū)等幾個(gè)沉降中心。

3、地下水質(zhì)污染及咸水入侵

天津市地下水污染在淺層水中比較突出，隨著開(kāi)采時(shí)間的延續(xù)及開(kāi)采量的加大，深層地下水也遭到了咸水入侵。

深層地下水污染，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：由于地下水長(zhǎng)期超采，導(dǎo)致區(qū)域性水位下降，造成含水層水動(dòng)力條件改變，從而使上部咸水越流補(bǔ)給開(kāi)采層；不同成分水混合，從而造成地下水鹽平衡變化，水質(zhì)咸化，致使地下水主要常量組分Cl-、SO4-2、礦化度（TDS）、總硬度（TH）等含量升高，水化學(xué)類型變異。

4、高礦水及土壤鹽漬化

高礦化水（咸水）是礦化度大于2g/L的地下水。咸水不宜或不能直接作為生活用水和工農(nóng)業(yè)用水，并引發(fā)一系列環(huán)境問(wèn)題。天津市平原區(qū)大面積分布著咸水，埋藏淺，厚度大（最深達(dá)200m），是影響地下水環(huán)境質(zhì)量的重要因素。咸水的存在導(dǎo)致淡水資源更加緊缺。咸水占據(jù)地下庫(kù)容，不能調(diào)蓄降水、地表水及外來(lái)水源；每年大量天然補(bǔ)給資源蒸發(fā)濃縮，或與咸水混合而轉(zhuǎn)化為咸水，損耗大量淡水資源。咸水地下水徑流滯緩，水位淺，含水層不發(fā)育，循環(huán)交替作用差，地下水污染后自凈能力差，污染程度高。

四、保護(hù)地下水環(huán)境的主要對(duì)策

第一，由于自然環(huán)境的限制，天津市屬于水資源嚴(yán)重短缺的城市，地下水環(huán)境比較脆弱。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市規(guī)模的擴(kuò)大，預(yù)測(cè)2020年天津市需水總量為53.73億m3，水資源供需矛盾將越來(lái)越突出。因此，必須貫徹開(kāi)源與節(jié)流并重的方針，大力發(fā)展節(jié)水型工業(yè)和節(jié)水型農(nóng)業(yè)，建設(shè)節(jié)水型城市。

第二，綜合防治過(guò)量開(kāi)采地下水誘發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題，應(yīng)堅(jiān)持以防為主、防治結(jié)合、全面規(guī)劃、綜合治理的方針。其根本對(duì)策為：保持地下水資源的采補(bǔ)平衡，把地下水開(kāi)采量控制在不致于加劇地質(zhì)環(huán)境惡化的允許范圍以內(nèi)。

第三，防治地下水污染，應(yīng)執(zhí)行預(yù)防為主、治理為輔的方針對(duì)策，應(yīng)優(yōu)化資源配置，把提高工業(yè)用水重復(fù)利用率、海水利用率、污水資源化作為重點(diǎn)。在市區(qū)、濱海地區(qū)及各縣城所在地增加建設(shè)以大型污水處理廠為核心的污水處理與回用系統(tǒng)；應(yīng)對(duì)廢井、壞井及不合格井孔進(jìn)行處理，開(kāi)展多井回灌，改善水質(zhì)，增加資源。

第四，應(yīng)加強(qiáng)地下水環(huán)境保護(hù)管理，堅(jiān)持以地礦、環(huán)保、衛(wèi)生防疫、城建等有關(guān)部門(mén)協(xié)調(diào)、配合，以保護(hù)地下水環(huán)境質(zhì)量；并加強(qiáng)地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作，建立動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)應(yīng)實(shí)行數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化、數(shù)據(jù)處理模型化、成果網(wǎng)絡(luò)化，以地下水環(huán)境保護(hù)的科學(xué)管理提供決策依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

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第3篇：地下水的利用范文

關(guān)鍵詞：地下水動(dòng)力學(xué) 數(shù)值模擬 教學(xué)研究

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9795（2013）07（a）-0071-03

“地下水動(dòng)力學(xué)”是水文與水資源工程、地下水科學(xué)與工程、地質(zhì)工程、水文地質(zhì)工程等專業(yè)的一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。學(xué)習(xí)本課程的目的在于掌握地下水運(yùn)動(dòng)的基本理論，能初步運(yùn)用這些基本理論分析地下水運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，進(jìn)而解決實(shí)際的水文地質(zhì)問(wèn)題，并能建立相應(yīng)的數(shù)值模型和提出適當(dāng)?shù)挠?jì)算方法或模擬方法，對(duì)地下水進(jìn)行定量評(píng)價(jià)[1～2]。本課程內(nèi)容當(dāng)中，利用地下水運(yùn)動(dòng)基本方程式（二維或三維）的求解問(wèn)題是一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題，由于有關(guān)內(nèi)容的抽象性和復(fù)雜性，加之計(jì)算量較大且求解相對(duì)苦難，課堂教學(xué)難于獲得較好的效果。高等學(xué)校實(shí)施以創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)的素質(zhì)教育，其關(guān)鍵是要求改變教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。創(chuàng)造性教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)離不開(kāi)創(chuàng)新性學(xué)習(xí)方法的正確運(yùn)用[3]。地下水動(dòng)力學(xué)課程要求學(xué)生具備一定的構(gòu)建數(shù)值模型以及求解問(wèn)題的能力。在以往的教學(xué)研究中，已不斷嘗試將數(shù)值模擬（計(jì)算）引入到水文專業(yè)有關(guān)課程的教學(xué)[4～5]，探索創(chuàng)新性教學(xué)方法。本文基于以往將數(shù)值模擬引入到水文專業(yè)課程的教學(xué)研究結(jié)果，將數(shù)值計(jì)算方法應(yīng)用于地下水動(dòng)力學(xué)課程中的利用高階微分方程求解的教學(xué)實(shí)踐，以對(duì)區(qū)域性地下水實(shí)際問(wèn)題的求解過(guò)程為例，在教學(xué)時(shí)將地下水動(dòng)力學(xué)的基本概念、基礎(chǔ)公式、數(shù)值模擬、以及實(shí)際問(wèn)題求解的整體過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)地講授，使知識(shí)結(jié)構(gòu)的講解與學(xué)生接受知識(shí)的邏輯思維更容易統(tǒng)一。以數(shù)值模擬為手段對(duì)抽象的地下水流況及水位進(jìn)行數(shù)字化圖示，提升課堂表現(xiàn)力，增強(qiáng)教學(xué)效果，探索數(shù)值模擬與教學(xué)實(shí)踐更好結(jié)合的新方法，以期為水文水資源專業(yè)相關(guān)課程教學(xué)改革的深入進(jìn)行提供參考和借鑒。

1 教學(xué)流程

數(shù)值模擬是以計(jì)算機(jī)為手段，通過(guò)計(jì)算和圖像顯示的方法，達(dá)到對(duì)工程問(wèn)題、物理問(wèn)題乃至自然界各類問(wèn)題研究的目的。在科學(xué)技術(shù)和社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域中抽象出來(lái)的許多數(shù)學(xué)問(wèn)題可以應(yīng)用計(jì)算機(jī)計(jì)算求解，注重算法思想及與工程實(shí)際相結(jié)合[6]。數(shù)值模擬來(lái)源于對(duì)實(shí)際問(wèn)題計(jì)算的需要，在建立算法和求解過(guò)程中發(fā)展、并面向?qū)嵺`，與計(jì)算機(jī)的使用密切結(jié)合[7～8]。數(shù)值模擬被廣泛地應(yīng)用于水科學(xué)與工程科學(xué)研究領(lǐng)域。本文針對(duì)地下水動(dòng)力學(xué)課程中利用高解微分方程式的求解問(wèn)題，將科研活動(dòng)中區(qū)域性地下水?dāng)?shù)值模擬的實(shí)例引入到教學(xué)當(dāng)中，其教學(xué)流程如圖1所示。

2 數(shù)值模擬方法引入

2.1 地下水運(yùn)動(dòng)的基本微分方程

用于數(shù)值模擬的基礎(chǔ)方程式為二維（準(zhǔn)三維）地下水運(yùn)動(dòng)的基本微分方程，準(zhǔn)三維系指在考慮地下水平面二維運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上（沿x、y方向），同時(shí)，考慮垂向的水收支成分和過(guò)程，但數(shù)值計(jì)算時(shí)，只對(duì)x、y方向?qū)λ囊剡M(jìn)行差分，在垂向（z向）不進(jìn)行差分。潛水（非承壓水）和承壓水運(yùn)動(dòng)的基本微分方程式如式（1）及式（2）。

潛水運(yùn)動(dòng)基本微分方程式：

（1）

承壓水運(yùn)動(dòng)基本微分方程式：

（2）

式中，t為時(shí)間因子，其單位步長(zhǎng)為0.01 h；x為空間尺度因子，其水流方向上的步長(zhǎng)為Δx=Δy=50 m；h為對(duì)應(yīng)于不同含水層的水深，（m）；H為水位，（m）；kx、ky為x、y方向的滲透系數(shù)，（m?s-1）；λ為有效孔隙率；r為雨水滲透速度，（m?s-1）；q為潛水的向下入滲速度，（m?s-1）；S為貯水系數(shù)；Tx、Ty分別為x、y方向的導(dǎo)水系數(shù)，Tx=kx?B、Ty=ky?B（其中B為層厚，m），（m2?s-1）；R越流因子，（m?s-1）；Q取水因子，（m?s-1）。

2.2 數(shù)值模型構(gòu)建

2.2.1 有限差分

（3）

（4）

式中，n為計(jì)算時(shí)間的次序編號(hào)；i，j為柵格編號(hào)。

2.2.2 計(jì)算條件

（1）工程實(shí)例。選取某流域下游入海口前的沖積平原為區(qū)域性地下水計(jì)算對(duì)象，該區(qū)域東西長(zhǎng)10 km、南北12 km（圖2）。據(jù)對(duì)該區(qū)地理?xiàng)l件的調(diào)查結(jié)果，在土壤縱剖面上存在3個(gè)含水層分別為潛水層、第1承壓含水層、第2承壓含水層。對(duì)第2承壓含水層的地下水的觀測(cè)進(jìn)行了觀測(cè)，觀測(cè)點(diǎn)有8個(gè)（圖2中標(biāo)號(hào)①～⑧）。

（2）邊界條件。計(jì)算區(qū)域內(nèi)的主要水體主要有3條河，下游有一個(gè)小型湖泊和海岸，3條河流分別標(biāo)記為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ（圖2橢圓形括弧內(nèi)），湖泊和海標(biāo)記為Ⅳ。據(jù)對(duì)該區(qū)水文地質(zhì)條件的實(shí)際調(diào)查，計(jì)算采用第一類邊界條件，即給定邊界的初始水頭（水位）。

（3）參數(shù)率定及編程。計(jì)算需用到各不透水層的水力學(xué)參數(shù)以及含水層的初始水位等參數(shù)，各含水層計(jì)算初始狀態(tài)如圖3所示，需要用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言進(jìn)行編程，開(kāi)發(fā)用于計(jì)算的程序，相應(yīng)內(nèi)容較為復(fù)雜，在此略去。

第4篇：地下水的利用范文

水的概述地球是太陽(yáng)系行星之中唯一被液態(tài)水覆蓋的星球。

地球上水的起源在學(xué)術(shù)界上存在很大的分歧，目前有幾十種不同的水形成學(xué)說(shuō)。有些觀點(diǎn)認(rèn)為在地球形成初期，原始大氣中的氫、氧化合成水，水蒸氣逐步凝結(jié)下來(lái)并形成海洋；也有觀點(diǎn)認(rèn)為，形成地球的星云物質(zhì)中原先就存在水的成分。

另外的觀點(diǎn)認(rèn)為，原始地殼中硅酸鹽等物質(zhì)受火山影響而發(fā)生反應(yīng)、析出水分。也有觀點(diǎn)認(rèn)為，被地球吸引的彗星和隕石是地球上水的主要來(lái)源，甚至地球上的水還在不停增加。

第5篇：地下水的利用范文

關(guān)鍵詞：反滲透處理工藝 地下水處理 應(yīng)用分析

中圖分類號(hào)：X52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）11（a）-0103-01

1 地下水處理中反滲透處理工藝的選擇

作為一類獲取相當(dāng)容易的水源來(lái)說(shuō)，地下水在我國(guó)的分布是十分廣泛的，然而，由于氣候等外在因素的不斷變化也會(huì)嚴(yán)重的影響到地下水的水質(zhì)，其會(huì)產(chǎn)生較大的波動(dòng)性。舉例來(lái)說(shuō)，如果是多雨的季節(jié)，那么地下水中就會(huì)產(chǎn)生大量的懸浮物，當(dāng)反滲透系統(tǒng)中流入了這樣的地下水，其就很可能出現(xiàn)不可逆的污堵的現(xiàn)象，因此，應(yīng)特別慎重的選擇其處理的工藝。通常情況下，在地下水處理中應(yīng)用反滲透處理工藝時(shí)，都必須設(shè)置一個(gè)機(jī)械過(guò)濾器，以盡可能的降低地下水中高懸浮物的含量，該文以一種反滲透處理工藝舉例介紹，其具體的處理工藝流程如圖1。

2 地下水處理中反滲透處理工藝的詳細(xì)研究

2.1 混凝過(guò)濾

當(dāng)天氣等外在因素不斷的變化時(shí)，井水是會(huì)受到很大的影響的，這時(shí)地下水中也會(huì)夾雜著大量的泥沙，產(chǎn)生非常大的濁度，這時(shí)反滲透處理系統(tǒng)的運(yùn)行就容易出現(xiàn)中斷的問(wèn)題，因此，應(yīng)將混凝土過(guò)濾加入到反滲透預(yù)處理系統(tǒng)中，有效的消除地下水中的懸浮物和膠體，降低其濁度。通常情況下，衡量地下水的濁度時(shí)我們都采用污染指數(shù)這一指標(biāo)，進(jìn)入到反滲透設(shè)備中的地下水的污染指數(shù)都應(yīng)是小于4的，地下水中本來(lái)就有一定量的懸浮物，下雨等外界因素還會(huì)對(duì)其產(chǎn)生一定的影響，所以，預(yù)處理系統(tǒng)中的混凝劑通常都選擇聚合氯化鋁，其能夠快速的形成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而得到理想的沉降速度。

2.2 盤(pán)式過(guò)濾器

當(dāng)井水受到一些外界因素的影響時(shí)，多介質(zhì)過(guò)濾器和砂濾等常規(guī)的過(guò)濾器都無(wú)法較好的抵抗含有泥沙和懸浮物的井水的瞬時(shí)沖擊，那么就會(huì)產(chǎn)生不確定的反洗周期，同時(shí)也無(wú)法滿足生產(chǎn)急需用水的需求，無(wú)法取得理想的處理效果，為后續(xù)的處理工作也帶來(lái)了一定的安全隱患。盤(pán)式過(guò)濾器有著特殊的疊片式的結(jié)構(gòu)，這樣在抵抗含有大量懸浮物和泥沙的井水的沖擊時(shí)，其穩(wěn)定性更強(qiáng)，大大的降低了出水中懸浮物的含量，也保證了后續(xù)超濾膜系統(tǒng)水源的質(zhì)量，在地下水處理工藝應(yīng)用的十分廣泛。

2.3 超濾膜過(guò)濾系統(tǒng)

此系統(tǒng)的最主要作用就是去除地下水中懸浮物，保證反滲透系統(tǒng)的所進(jìn)水的污染指數(shù)是小于4的，一般情況下，經(jīng)過(guò)了超濾膜過(guò)濾系統(tǒng)的地下水都不會(huì)有太大的污染指數(shù)，通常這一數(shù)值大概為2。同時(shí)，在超濾膜過(guò)濾系統(tǒng)的前端還安有盤(pán)式過(guò)濾器，所以其進(jìn)水中也不會(huì)含有大量的泥沙和懸浮物，這樣在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中是不會(huì)出現(xiàn)斷絲的問(wèn)題的，充分的保證了反滲透進(jìn)水對(duì)污染指數(shù)的要求。通常情況下，我們都選用聚偏氯乙烯作為超濾膜的材質(zhì)，其孔徑約為20 nm。

2.4 殺菌處理

一般情況下，在安裝完成超濾膜過(guò)濾系統(tǒng)后，我們還會(huì)再添加一個(gè)水箱，其作用就是來(lái)存放超濾膜的過(guò)濾水，有效的避免了水箱中產(chǎn)生微生物，進(jìn)行殺菌處理的操作時(shí)，應(yīng)先向其中加入適量的殺菌劑，通常我們都選用次氯酸鈉作為殺菌劑。

2.5 高壓泵

在反滲透系統(tǒng)中，其提供能量作用的設(shè)備就是高壓泵，應(yīng)在詳細(xì)的分析了反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件中的實(shí)際壓力和流量后，從而選擇最為科學(xué)合理的高壓泵型號(hào)，高壓泵的揚(yáng)塵不但會(huì)受到進(jìn)水溫度等因素的影響，同時(shí)其與進(jìn)水的含鹽量也是密切相關(guān)的。

2.6 還原劑及阻垢劑

我國(guó)的地下水有著較高的堿度和硬度，那么只有保證反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中是沒(méi)有結(jié)垢的，才能保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，因此，操作人員應(yīng)在充分的掌握了地下水水質(zhì)的情況下，投入有針對(duì)性的阻垢劑。同時(shí)由于在反滲透的預(yù)處理系統(tǒng)的殺菌過(guò)程中是會(huì)投入一定量的氧化劑的，因此，在反滲透進(jìn)水時(shí)就必須投入對(duì)應(yīng)量的還原劑來(lái)還原，確保反滲透系統(tǒng)中進(jìn)水余氯是不大于0.1 ppm的，這樣反滲透系統(tǒng)中的進(jìn)水氧化物才能滿足實(shí)際含量的需求。

2.7 保安過(guò)濾器

通常情況下，在安裝反滲透系統(tǒng)之前，還需要添加適量的化學(xué)藥劑的，而此時(shí)還必須安裝一個(gè)保安過(guò)濾器，其目的就是防止反滲透系統(tǒng)中流入沒(méi)有溶解的顆粒狀的藥劑，同時(shí)也是保證反滲透進(jìn)水的污染指數(shù)是符合要求的，應(yīng)根據(jù)進(jìn)水實(shí)際流量來(lái)選擇保安過(guò)濾器的流量，并且其濾芯的孔徑應(yīng)為5 mm。

2.8 反滲透控制系統(tǒng)

通常情況下，反滲透控制系統(tǒng)的分散采樣控制是由可編程控制器PLC組成的，其能夠集中的監(jiān)視操作人員的各項(xiàng)操作，應(yīng)在參考具體工藝參數(shù)的情況下來(lái)設(shè)置自動(dòng)切換裝置和高低壓保護(hù)開(kāi)關(guān)，這樣一旦電壓、電流或是流量出現(xiàn)了異常問(wèn)題時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)的停止運(yùn)行狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換和自動(dòng)聯(lián)鎖報(bào)警，從而有效的保護(hù)反滲透膜元件和高壓泵。變頻系統(tǒng)可以控制高壓泵的啟動(dòng)和停機(jī)，大大的降低了能耗，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了高壓泵的軟操作，當(dāng)出現(xiàn)反壓和水錘情況下，反滲透膜元件以及高壓泵也不會(huì)受到損壞，充分的保證了分滲透系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和自動(dòng)性。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上的論述，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的快速發(fā)展，反滲透技術(shù)的應(yīng)用也更加的廣泛了，人們也越來(lái)越重視反滲透處理工藝了，隨著我國(guó)在新型膜技術(shù)上所取得的不斷進(jìn)步，反滲透處理工藝的成本得到了一定程度的降低，而這就加快了將其轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力的速度，從而為解決世界性水資源短缺問(wèn)題做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

第6篇：地下水的利用范文

關(guān)鍵詞：排水下沉法污水處理沉井施工應(yīng)用

中圖分類號(hào)：S276文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

沉井是在經(jīng)過(guò)整平或處理過(guò)的地基上制作的一種構(gòu)筑物，是一種通過(guò)采用不同的方式取出井內(nèi)的土體，依靠其自身重量（必要時(shí)可壓重）克服井壁與土的摩阻力及刃腳下阻力下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高的施工方法。沉井既是深基礎(chǔ)和地下工程的一種結(jié)構(gòu)形式，也是常用的一種施工方法。海門(mén)市第二污水處理廠進(jìn)水泵房是一期土建工程主要結(jié)構(gòu)之一，其下部結(jié)構(gòu)采用沉井法施工。

一、本工程沉井特點(diǎn)

1、沉井結(jié)構(gòu)外徑19.2m，高度14.65m，井壁厚度1m，屬大型沉井。

2、本工程沉井為污水提升泵房的下部結(jié)構(gòu)，具有防滲漏的要求。

3、混凝土澆筑方量比較大，具有大體積混凝土施工的特點(diǎn)。

4、下沉段土層土體性質(zhì)差異較大，易發(fā)生偏斜和突沉。

5、周邊溝河密布，地下水補(bǔ)給充分，具備流砂產(chǎn)生的條件。

6、沉井與周邊單體結(jié)構(gòu)距離較近，最小距離不到10m，因工期緊張必須平行作業(yè)，因而在下沉過(guò)程中必須采取相應(yīng)的保護(hù)措施。

二、沉井下沉方法的選擇

沉井下沉有兩種方法可供選擇：不排水下沉法和排水下沉法。

不排水下沉法是指下沉過(guò)程中，井內(nèi)、井外均不降水，水中取土下沉、在水下封底的一種施工方法。

排水下沉法是指在沉井四周設(shè)置降水井，降低沉井下沉區(qū)域的地下水位，干挖取土下沉、無(wú)水（或少量水）條件下干封底的施工方法。

1、不排水下沉法

不排水下沉法由設(shè)計(jì)單位推薦，在本工程中應(yīng)用具有下述特征：

（1）下沉風(fēng)險(xiǎn)較小：由于采用不排水下沉，井內(nèi)與井外水位保持平衡，排除了流砂產(chǎn)生的條件，因而有利于減小沉井偏斜、突沉等風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)周邊結(jié)構(gòu)物的保護(hù)難度較小。

（2）坍塌范圍減小：不排水下沉的井周坍塌主要由沉井下沉帶動(dòng)周圍土體向下位移引起，影響范圍較小。

（3）機(jī)具設(shè)備無(wú)法提供：不排水下沉必需的潛水裝備和吸泥機(jī)、導(dǎo)管等設(shè)備在本公司現(xiàn)有裝備條件和技術(shù)條件下無(wú)法提供，租賃途徑在本地很難尋找，購(gòu)置成本過(guò)高。

（4）施工組織的難度較高。

（5）由于缺乏相應(yīng)的施工經(jīng)驗(yàn)，大方量水下混凝土澆注質(zhì)量難以保證。

2、排水下沉法：

排水下沉法在本工程中應(yīng)用具有以下特征：

（1）下沉風(fēng)險(xiǎn)較大：風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)源于流砂，因流砂而引發(fā)的下沉風(fēng)險(xiǎn)以及對(duì)周邊構(gòu)筑物的保護(hù)難度較大。根據(jù)地勘報(bào)告，沉井區(qū)域具備流砂產(chǎn)生的條件，隨著井體的下沉，井內(nèi)水位不斷降低，井內(nèi)外水力梯度逐步加大，流砂產(chǎn)生的可能性隨著下沉深度的增加而加大。

（2）具有多種排除流砂產(chǎn)生條件的措施：

①深攪止水樁圍護(hù)方案：可以有效地保護(hù)周邊構(gòu)筑物，降低下沉風(fēng)險(xiǎn)，但投資增加額較大。雖然業(yè)主未予采納，但不失為一種有效措施。

②井點(diǎn)降水方案：費(fèi)用較大，一級(jí)井點(diǎn)降水深度難以達(dá)到施工要求，故不予考慮。

③深井降水方案：費(fèi)用低，降水深度可以滿足施工需要，通過(guò)同步降水基本消除對(duì)周邊構(gòu)筑物的影響，可以采用。

（3）排水下沉法封底（干封底）施工方法簡(jiǎn)單，施工條件較好，下沉狀態(tài)控制及下沉速率控制容易，混凝土用量少，施工成本低，且混凝土澆搗質(zhì)量?jī)?yōu)于水下封底。

（4）排水下沉使用的高壓水泵、泥漿泵等機(jī)具設(shè)備簡(jiǎn)單，可靠性好，在本地使用較普遍。

3、下沉方法的確定：排水下沉法除風(fēng)險(xiǎn)較大以外，施工條件、施工質(zhì)量、施工成本等各方面均優(yōu)于不排水下沉法，且施工風(fēng)險(xiǎn)在增設(shè)降水井后可大幅降低，故采用排水下沉法用于本工程的沉井下沉。

三、降水井布置

因其它結(jié)構(gòu)的同步施工，沉井南側(cè)廠區(qū)內(nèi)已有25口井在同步降水，為確保下沉過(guò)程的降水效果，在沉井北側(cè)增設(shè)8口井（其中2口井備用），呈雙層環(huán)向布置；沉井南側(cè)增設(shè)3口井，呈環(huán)向布置，降水井深度深度25米。

四、施工監(jiān)控

排水下沉施工速度快，對(duì)周邊環(huán)境影響大，施工監(jiān)控尤為重要，監(jiān)控內(nèi)容和頻率具體為：

1、沉井刃腳反力、土體側(cè)壓力、鋼筋應(yīng)力：主要目的在于監(jiān)控沉井下沉對(duì)結(jié)構(gòu)本身的影響，考慮到施工圖設(shè)計(jì)已對(duì)結(jié)構(gòu)本身安全進(jìn)行了驗(yàn)算，經(jīng)設(shè)計(jì)單位同意，本部分內(nèi)容不予監(jiān)控。

2、沉井姿態(tài)水準(zhǔn)測(cè)量控制：每小時(shí)一次。實(shí)際施工時(shí)輔以直觀的垂線觀測(cè)方法，實(shí)時(shí)觀察。

3、沉井周邊已建構(gòu)筑物位移：每4小時(shí)一次。

五、沉井下沉：

1、施工主體：選擇專業(yè)施工隊(duì)伍作為施工主體，并配備具有豐富施工經(jīng)驗(yàn)的管理人員全過(guò)程跟蹤管理。

2、主要施工機(jī)械：高壓水泵、泥漿泵。

3、下沉初始：破除刃腳下混凝土墊層，應(yīng)對(duì)稱、均勻、分段進(jìn)行，并清理干凈。

4、取土下沉：取土總體順序?yàn)橄葍?nèi)后外。先用高壓水槍沖吸井內(nèi)中央井格，形成大鍋底，然后擴(kuò)大對(duì)稱均勻沖吸其它井格，逐步使沉井刃腳破土垂直下沉。

5、下沉施工要點(diǎn)：

（1）對(duì)稱、同步、均勻；

（2）嚴(yán)格控制沖挖順序和鍋底形態(tài)（深度、與刃腳距離）；

（3）井外降水：必須保持地下水位在井內(nèi)開(kāi)挖面以下1~2m；

（4）密切觀察土質(zhì)變化，防止突沉和傾斜；

（5）突發(fā)險(xiǎn)情時(shí)按應(yīng)急預(yù)案處置；

（6）施工監(jiān)控按規(guī)定的內(nèi)容和頻率進(jìn)行。

6、終沉階段控制：刃腳離設(shè)計(jì)標(biāo)高約1m時(shí)，逐步減小鍋底，以能出泥為準(zhǔn)。刃腳離設(shè)計(jì)標(biāo)高約20cm時(shí)，停止取土，使沉井依靠自重下沉，沉井達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高且8小時(shí)累計(jì)下沉量小于1cm時(shí)，可進(jìn)行混凝土干封底。

7、沉井干封底：總體封底順序應(yīng)為先四周，后中央。沉井姿態(tài)正常時(shí)應(yīng)對(duì)稱封底；發(fā)生偏斜時(shí)應(yīng)按下沉量由大到小順序不對(duì)稱封底。干封底混凝土應(yīng)振搗密實(shí)。

六、沉井下沉過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題處理：

1、流砂與坍塌：

沉井下沉至刃腳底標(biāo)高-7.6m時(shí)，發(fā)生輕微流砂，流動(dòng)速率較小，流淌量不大，流砂引起的偏斜和突沉未顯著發(fā)生，但井周土體坍塌不容忽視，尤其在最后1.5m的終沉階段，坍塌擴(kuò)大至井周3.5m范圍，影響范圍不小于8m。

處理措施：

（1）井周坍塌范圍回填土方；

（2）啟用備用降水井；

（3）適當(dāng)加快下沉速度，減少影響時(shí)間；

（4）加大監(jiān)測(cè)密度，從原先的2小時(shí)一次加密為1小時(shí)一次。

由于措施得當(dāng)，坍塌及影響范圍未繼續(xù)擴(kuò)大，周邊結(jié)構(gòu)物累計(jì)最大下沉量1.5cm，未造成破壞和損失。

2、偏斜：

終沉階段沉井發(fā)生偏斜，偏斜量25cm，超出規(guī)范允許值。

（1）偏斜原因分析：發(fā)生偏斜后項(xiàng)目部組織相關(guān)人員進(jìn)行了緊急會(huì)商，認(rèn)為可能存在下列原因并逐一排查：

①井內(nèi)流砂；

②除土不均勻，井孔內(nèi)土面高低差較大；

③刃腳一角或一側(cè)被障礙物擱住；

④刃腳下掏空過(guò)多，沉井突然下沉，發(fā)生偏斜。

通過(guò)排查發(fā)現(xiàn)，確認(rèn)偏斜主要原因?yàn)檫M(jìn)水口刃腳除土過(guò)少，刃腳被土擱住。

（2）糾偏措施：

①進(jìn)水口刃腳下加快除土速度；

②下沉量過(guò)多的東側(cè)井周回填土，井內(nèi)拋石，減小東側(cè)繼續(xù)下沉的量值；

③下沉較少的西側(cè)及北側(cè)進(jìn)水口井外挖土，減小土的摩阻力，加快下沉速度；

④根據(jù)偏斜狀態(tài)確定封底順序：分格不對(duì)稱封底。

（3）糾偏效果―終沉偏差：見(jiàn)下表

項(xiàng) 目 允 許 偏 差 值 終沉偏差

刃腳平均標(biāo)高 100mm 50mm

沉井水平位移 H/100，深度小于10m時(shí)水平位移100mm 113mm

刃腳底面四角的任何兩角的高差

（圓沉井為相互垂直兩直徑與圓周的交點(diǎn)） 該兩角間水平距離的1/100且≯300mm，如兩角間水平距離10m時(shí)，高差100mm 90mm

八、結(jié)語(yǔ)

1、海門(mén)市第二污水處理廠一期土建工程泵房下部結(jié)構(gòu)沉井采用排水下沉法施工，累計(jì)下沉14.65m，施工時(shí)長(zhǎng)13天，施工速度較快，平面偏差值和垂直度偏差值遠(yuǎn)小于規(guī)范允許偏差值。

2、降水效果的好壞是排水下沉法施工成敗的關(guān)鍵。降排水對(duì)周邊環(huán)境影響較大，當(dāng)受條件所限無(wú)法降水時(shí)，應(yīng)首選不排水下沉施工方法。

3、為減少沉井下沉對(duì)周邊土體的影響，應(yīng)在沉井四周備土，周邊土體下沉后及時(shí)回填。

4、干封底混凝土振搗密實(shí)，本工程沉井底板未發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，質(zhì)量較好。

第7篇：地下水的利用范文

關(guān)鍵詞:水下地形測(cè)量 ArcGIS

中圖分類號(hào):P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)07(b)-0019-01

1 概述

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,信息社會(huì)的到來(lái),信息化水平的迅速提高,人們每天都要面對(duì)大量的信息,面對(duì)這些信息,都需要根據(jù)自己的需要進(jìn)行整理和編輯,以實(shí)現(xiàn)自己的目標(biāo),對(duì)于各種地形圖的成果質(zhì)量要求也在不斷提高,新的測(cè)量?jī)x器、技術(shù)在測(cè)量中的廣泛應(yīng)用,野外作業(yè)時(shí)采集的數(shù)據(jù)越來(lái)越多,面對(duì)越來(lái)越多的數(shù)據(jù)信息,在加工過(guò)程中需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理性檢查,在數(shù)據(jù)正確的情況下,對(duì)于生成的圖形要求整齊、美觀,特別是在水下地形測(cè)量中,由于航行的測(cè)船在施工作業(yè)過(guò)程中受風(fēng)浪、流速、轉(zhuǎn)彎的影響,往往不能按照事先設(shè)定的航線走,使得測(cè)到的點(diǎn)交錯(cuò)、雜亂,在展點(diǎn)后得到的水下地形圖同樣不整齊,這樣就需要對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行必要加工處理,來(lái)滿足不同用戶的需要。

1.1 ArcGIS簡(jiǎn)介

地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,簡(jiǎn)稱GIS)是在計(jì)算機(jī)軟硬件支持下,對(duì)整個(gè)或部分地球表層空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的新學(xué)科,由ArcMap、ArcCatalog、Geoprocessing三個(gè)模塊組成,增強(qiáng)了提供給制圖人員的工具,可以讀取、編輯各種地圖要素,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)地圖的繪制和編輯。

1.2 測(cè)深儀簡(jiǎn)介

測(cè)深儀的工作原理是利用換能器在水中發(fā)出聲波,當(dāng)聲波到達(dá)河底而反射,根據(jù)聲波傳播速度和往返的時(shí)間,就可以求得換能器與河底之間的距離即水深。

1.3 RTK技術(shù)簡(jiǎn)介

RTK測(cè)量系統(tǒng)是GPS測(cè)量技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)構(gòu)成的組合系統(tǒng),RTK定位技術(shù)是基于載波相位觀測(cè)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù),系統(tǒng)主要由基準(zhǔn)站、流動(dòng)站、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)三部分組成,它能實(shí)時(shí)地獲得測(cè)站點(diǎn)在特定坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)。測(cè)量精度達(dá)到厘米級(jí)。在江蘇省范圍內(nèi)已經(jīng)建立一個(gè)高時(shí)空分辨率、高精度、全覆蓋的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng),即通常所說(shuō)的網(wǎng)絡(luò)RTK,使得測(cè)量的效率更高、作業(yè)距離更大。

2 外業(yè)數(shù)據(jù)采集

2.1 基本情況

善后河所在流域?qū)倥瘻貛О霛駶?rùn)季風(fēng)氣候,降水量年際變化大,最大年降水量是最小年降水量的2倍以上。降水量年內(nèi)分配不均勻,70%左右的降水量集中在6～9月份,枯期降水量所占比重較小。善后河匯集沭陽(yáng)縣、灌云縣、市區(qū)洪水、向東通過(guò)善后新閘流入黃海。善后河系人工開(kāi)挖,連云港境內(nèi)河道長(zhǎng)約50km,本次測(cè)量長(zhǎng)度為4km,寬約300m。河段順直,斷面規(guī)則,兩岸為粘土,河道水質(zhì)良好,水流平穩(wěn),無(wú)分流。

2.2 水文特征值

通過(guò)對(duì)該站1954年至2010年實(shí)測(cè)水位資料統(tǒng)計(jì)分析,得出該站水文特征值見(jiàn)表1。

2.3 測(cè)區(qū)位置

測(cè)區(qū)位于東經(jīng)119°15′25″、北緯34°27′48″,屬淮河流域沂河水系,善后河與鹽河交匯處。距板浦鎮(zhèn)南約1.0km,交通比較方便,行政隸屬連云港市海州區(qū)。

2.4 儀器設(shè)備

本次測(cè)量使用的GPS為由美國(guó)Trimble公司生產(chǎn)的5700一套。中海達(dá)公司生產(chǎn)的HD-27T測(cè)深儀一臺(tái)套。

2.5 測(cè)深儀數(shù)據(jù)采集

測(cè)區(qū)周圍搜集到4個(gè)江蘇省C級(jí)網(wǎng)點(diǎn),沿河道左右共布設(shè)了3個(gè)E級(jí)GPS靜態(tài)點(diǎn)。用CORS到E級(jí)點(diǎn)上實(shí)測(cè)WGS84坐標(biāo),對(duì)測(cè)區(qū)的坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以滿足工程設(shè)計(jì)的需要。

將GPS安裝在換能器的正上方,使得GPS天線和換能器的平面位置一致。然后啟動(dòng)GPS接收機(jī)并連接上CORS,在獲得固定解后即可進(jìn)行水下地形測(cè)量。測(cè)量船根據(jù)已經(jīng)調(diào)入的計(jì)劃線航行,這樣在船行駛的航線就是采集水深過(guò)程,每個(gè)點(diǎn)的高程就可以獲得,水下地形的成圖數(shù)據(jù)采集就完成了,在采集過(guò)程中應(yīng)注意換能器不能被雜草纏繞,避免發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。

3 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)整理

在外業(yè)測(cè)量時(shí),由于受雜草等漂浮物的影響,使得換能器發(fā)出的信號(hào)出現(xiàn)錯(cuò)誤,所測(cè)水深與實(shí)際情況不符,應(yīng)剔除。將外業(yè)測(cè)得的數(shù)據(jù)用測(cè)深儀隨機(jī)攜帶的數(shù)據(jù)處理軟件轉(zhuǎn)換成河底高程,在檢查確認(rèn)無(wú)誤后,使用ArcGIS9.0軟件,根據(jù)測(cè)到的水下地形高程點(diǎn)進(jìn)行等深線的繪制,生成地形圖,由于在數(shù)據(jù)采集過(guò)程中,船在航行過(guò)程中受風(fēng)向、流向影響以及轉(zhuǎn)彎時(shí)不能按照先預(yù)定的航線航行,使得收集到的數(shù)據(jù)在水下地形圖中很亂,使用該軟件繪制等深線,等深線生成后,在地形圖上進(jìn)行繪制等距的縱、橫線(按照規(guī)范要求),然后摘取交叉點(diǎn)的高程點(diǎn)數(shù)據(jù),這個(gè)高程點(diǎn)數(shù)據(jù)是根據(jù)水下測(cè)量中的實(shí)際數(shù)據(jù)使用三角網(wǎng)插補(bǔ)得來(lái)的,可以真實(shí)反應(yīng)地形情況,與等深線相匹配。關(guān)上原來(lái)測(cè)量數(shù)據(jù)圖層,這樣在圖上看到的都是整齊的高程點(diǎn),使得地形圖看起來(lái)整齊、清楚。

4 感受

(1)以前在地形測(cè)量中軟件中,各單位、個(gè)人常用的軟件是南方CASS6.0軟件,根據(jù)測(cè)量要求就可以繪制等深線,但圖形不整齊,以往的方法是人工調(diào)整、刪除、鏡像。這樣往往與等深線不一致。(2)對(duì)于以前使用南方CASS6.0軟件做出的水下地形圖,同樣可以對(duì)圖形進(jìn)行處理,方法是打開(kāi)ArcGIS9.0軟件調(diào)入地形圖,采用上述方法同樣可以對(duì)圖形編輯得到同樣效果的水下地形圖。(3)在地行圖中還可以編輯各種地理信息、水文信息、人口信息等各種需要統(tǒng)計(jì)的信息,在你需要的圖形中作出指令就可以得到你需要的信息數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)

第8篇：地下水的利用范文

關(guān)鍵詞: 地下水，可持續(xù)；開(kāi)采量；功能；關(guān)系

中圖分類號(hào)： TD8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

前言

隨著我國(guó)水資源的日益枯竭，地下水的合理開(kāi)采是針對(duì)我國(guó)水資源枯竭的最主要的途徑。但是，目前我國(guó)地下水的可持續(xù)開(kāi)采量與地下水功能評(píng)價(jià)之間還存在一些問(wèn)題，這就要求相關(guān)部門(mén)要加強(qiáng)對(duì)其的研究。

一、 理念基礎(chǔ)的關(guān)聯(lián)

“可持續(xù)開(kāi)采量”(Sustainable Yield) 是指具有一定補(bǔ)給來(lái)源和儲(chǔ)存能力的地下水系統(tǒng), 在遵循自然水循環(huán)規(guī)律和地下水流動(dòng)原理(如水量均衡)的基礎(chǔ)上, 不超過(guò)多年平均補(bǔ)給量且保證地下水系統(tǒng)能夠及時(shí)達(dá)到新的平衡條件下的可開(kāi)采量, 它不擠占維持生態(tài)和地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定所需的水量。它的實(shí)質(zhì)是在生態(tài)與環(huán)境承載力允許的條件下可以永續(xù)開(kāi)采的地下水量, 其可開(kāi)采量在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)合理理念下進(jìn)一步突出了生態(tài)和環(huán)境保護(hù)的目標(biāo), 強(qiáng)調(diào)在生態(tài)和地質(zhì)環(huán)境友好模式下的地下水可利用量。

“地下水功能”(Groundwater Function) 是指地下水的質(zhì)和量及其在空間、時(shí)間上的變化對(duì)人類社會(huì)和環(huán)境所產(chǎn)生的作用或效應(yīng), 主要包括地下水的資源供給功能( 簡(jiǎn)稱資源功能)、生態(tài)環(huán)境維持功能( 簡(jiǎn)稱生態(tài)功能) 和地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定功能( 簡(jiǎn)稱地質(zhì)環(huán)境功能), 它們共存于由水量、水質(zhì)、水動(dòng)力流場(chǎng)和含水介質(zhì)體( 地層) 耦合構(gòu)成的地下水系統(tǒng)中, 彼此依存, 相互制約, 任一功能被過(guò)度強(qiáng)化(利用)都會(huì)引起其他功能的回應(yīng)變化。地下水的資源功能、生態(tài)功能和地質(zhì)環(huán)境功能是統(tǒng)一的有機(jī)整體, 它們各自的承載力有限, 具有區(qū)位特征, 它們的綜合可利用性也是有限的, 不僅與地下水系統(tǒng)的埋藏條件、補(bǔ)給、徑流、排泄條件密切相關(guān), 還與當(dāng)?shù)氐慕邓⒄舭l(fā)、地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造控水狀況有密切的關(guān)系。

地下水的資源功能( Groundwater Resource-function, 記作 B1)是指具備一定的補(bǔ)給、儲(chǔ)存和更新條件的地下水資源的供給保障作用或效應(yīng), 具有相對(duì)獨(dú)立、穩(wěn)定的補(bǔ)給源和水的供給保障能力。地下水的生態(tài)功能(Groundwater Ecological Function, 記作B2) 是指地下水系統(tǒng)對(duì)陸表植被、湖泊、濕地或土地質(zhì)量良性維持的作用或效應(yīng), 如果地下水系統(tǒng)發(fā)生變化, 則生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)回應(yīng)的改變。地下水的地質(zhì)環(huán)境功能(Groundwater Geologic Environment Function,記作 B3) 是指地下水系統(tǒng)對(duì)其所賦存的地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性具有支撐和保護(hù)的作用或效應(yīng), 如果地下水系統(tǒng)發(fā)生變化, 則地質(zhì)環(huán)境出現(xiàn)回應(yīng)的改變。

無(wú)論是地下水可持續(xù)開(kāi)采量, 還是地下水功能評(píng)價(jià), 都是試圖針對(duì)由于區(qū)域地下水位不斷下降引發(fā)的生態(tài)和地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題, 尋求一種規(guī)范人們開(kāi)發(fā)利用地下水行為的科學(xué)依據(jù), 使人類活動(dòng)更符合自然規(guī)律, 達(dá)到提高生產(chǎn)、生活用水過(guò)程中保障生態(tài)和地質(zhì)環(huán)境安全的能力, 出發(fā)點(diǎn)完全一致。從圖 1 可以看出,

地下水可持續(xù)開(kāi)采量和地下水功能評(píng)價(jià)的主體是相同的, 都處于氣候變化和生產(chǎn)、生活及生態(tài)耗水的影響圈層之下, 面對(duì)如何實(shí)現(xiàn)地下水的資源功能、生態(tài)功能和地質(zhì)環(huán)境功能在和諧條件下的可持續(xù)利用, 同時(shí)它們都力求實(shí)現(xiàn)人類活動(dòng)與地下水功能狀態(tài)之間和諧友好。在這一系統(tǒng)中, 氣候變化是不可調(diào)控的變量, 它不僅影響一個(gè)地區(qū)地下水的補(bǔ)給量, 還影響人類的用水強(qiáng)度和規(guī)模

( 圖 2)。

用于生產(chǎn)和生活的開(kāi)采量是影響地下水功能狀態(tài)的人為驅(qū)動(dòng)因素, 是地下水可持續(xù)開(kāi)采量評(píng)價(jià)的主研要素和地下水功能評(píng)價(jià)的核心因子之一,是和諧理念下人為可調(diào)控的主要量。

在圖1 中, B1、B2和 B3區(qū)是地下水各功能的可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用限域, Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ區(qū)是兩功能彼此制約區(qū), 不宜長(zhǎng)期開(kāi)發(fā)利用, 需要根據(jù)氣候變化情況適宜調(diào)控利用, 特別是在連年枯水時(shí)更需要謹(jǐn)慎對(duì)待, 確保后期具有足夠的修復(fù)能力或條件。圖 1 中的 SOS區(qū)是 3 個(gè)功能相互制約、最為脆弱的區(qū), 在理論上是不適宜開(kāi)采、不可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用的限域, 必須嚴(yán)格禁止大規(guī)模的開(kāi)發(fā)利用。在這 3 類區(qū)中, 客觀上都存在理論的地下水可持續(xù)開(kāi)采量, 其中 B 類區(qū)是地下水資源功能的主導(dǎo)利用區(qū), 在兩功能彼此制約區(qū)(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類)中則需要關(guān)注開(kāi)采地下水與生態(tài)功能和地質(zhì)環(huán)境功能的關(guān)聯(lián)程度。對(duì)于那些對(duì)開(kāi)采地下水回應(yīng)極為敏感、變化強(qiáng)烈的生態(tài)主導(dǎo)功能區(qū)或地質(zhì)環(huán)境主導(dǎo)功能區(qū), 必需優(yōu)先考慮生態(tài)或地質(zhì)環(huán)境安全的目標(biāo), 確定地下水的可持續(xù)開(kāi)采量。這其中, 必須明確生態(tài)或地質(zhì)環(huán)境安全需水的閾值及其可調(diào)控性和可自恢復(fù)的能力, 不宜簡(jiǎn)單地通過(guò)水量均衡方法確定開(kāi)采量閾值。在 SOS 區(qū), 必需嚴(yán)格限制大規(guī)模開(kāi)采地下水, 明確開(kāi)采強(qiáng)度控制的時(shí)空閾值。

由此可見(jiàn), 地下水可持續(xù)開(kāi)采量的合理確定是實(shí)現(xiàn)地下水功能評(píng)價(jià)目標(biāo)的必要條件, 地下水功能評(píng)價(jià)是合理確定地下水可持續(xù)開(kāi)采量的充分條件。沒(méi)有符合實(shí)際的地下水可持續(xù)開(kāi)采量指標(biāo)指導(dǎo)地下水的開(kāi)發(fā)利用, 難以實(shí)現(xiàn)地下水功能評(píng)價(jià)的目標(biāo); 沒(méi)有地下水功能評(píng)價(jià)的成果作為基礎(chǔ), 也難以得到符合客觀狀況的地下水可持續(xù)開(kāi)采量的閾值。

如果僅從地下水系統(tǒng)水量均衡的角度考慮, 以往地下水資源評(píng)價(jià)的結(jié)果應(yīng)該是可持續(xù)的, 但是事實(shí)上卻出現(xiàn)了許多與開(kāi)采地下水有關(guān)的生態(tài)或地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題。即使嚴(yán)格按可開(kāi)采量約束也會(huì)如此。問(wèn)題出現(xiàn)在理念上, 在確定可開(kāi)采量時(shí)沒(méi)有從流域尺度充分考慮地下水的生態(tài)功能和地質(zhì)環(huán)境功能對(duì)水的占有, 也沒(méi)有充分考慮河道長(zhǎng)期干涸和地下水位持續(xù)下降對(duì)地下水補(bǔ)給狀況影響的量化計(jì)入,所以難免出現(xiàn)以消耗地下水儲(chǔ)存資源、犧牲環(huán)境為代價(jià)的開(kāi)發(fā)利用情況。因此, 地下水評(píng)價(jià)的指導(dǎo)思想、理念和方法都需要進(jìn)一步完善, 切實(shí)融入人與自然和諧思想的精髓。這樣, 才有可能充分發(fā)揮地下水的資源功能、生態(tài)功能和地質(zhì)環(huán)境功能的最佳效益,真正實(shí)現(xiàn)地下水可持續(xù)開(kāi)采的宗旨。

二、 評(píng)價(jià)原則的關(guān)聯(lián)

任何地下水可持續(xù)開(kāi)采量的評(píng)價(jià)都需要遵循以下原則:

（一）以流域或區(qū)域水循環(huán)規(guī)律和地下水系統(tǒng)水量均衡的原理為基礎(chǔ);

（二）確保地下水系統(tǒng)能夠在均衡期內(nèi)及時(shí)達(dá)到新的水量平衡;

（三）以合理確定生態(tài)與環(huán)境用水約束作為地下水可持續(xù)開(kāi)采量評(píng)價(jià)的重要前提;

（四）在考慮經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、水利工程等諸多影響因素之間的平衡和優(yōu)化時(shí), 重視生態(tài)、環(huán)境和地下水更新能力對(duì)可持續(xù)開(kāi)采量的必然約束, 規(guī)范用水行為, 使其進(jìn)一步遵循自然規(guī)律。

地下水功能評(píng)價(jià)遵循下列原則:

（一）立足于地下水的自然屬性, 兼顧長(zhǎng)期人為因素影響下的社會(huì)屬性, 重視前期資料和成果的利用。

（二）以人與自然和諧、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展為根本目標(biāo)。

（三）以水循環(huán)規(guī)律作為基礎(chǔ), 流域尺度地下水系統(tǒng)為評(píng)價(jià)的主體, 重點(diǎn)評(píng)價(jià)地下水各功能的區(qū)位特征和主要屬性。

（四）盡可能實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)保護(hù)、多功能互補(bǔ)和綜合發(fā)揮作用。

從上述評(píng)價(jià)原則不難看出, 地下水可持續(xù)開(kāi)采量及其功能評(píng)價(jià)都是以遵循流域水循環(huán)規(guī)律為基礎(chǔ), 以完整的地下水系統(tǒng)作為評(píng)價(jià)對(duì)象, 突出人與自然和諧、可持續(xù)、多目標(biāo)保護(hù)和綜合效益最佳的原則,主研變量都是地下水位、補(bǔ)給、徑流、儲(chǔ)存和排泄涉及的各源匯項(xiàng)狀態(tài), 其中開(kāi)采量、蓄變量與地下水位埋深之間的關(guān)系及其生態(tài)、地質(zhì)環(huán)境效應(yīng)是核心內(nèi)容。

四、 評(píng)價(jià)機(jī)制的關(guān)聯(lián)

這里的評(píng)價(jià)機(jī)制是指地下水可持續(xù)開(kāi)采量或功能評(píng)價(jià)的原理、過(guò)程和技術(shù)方法的集合, 包括如何確定評(píng)價(jià)對(duì)象和評(píng)價(jià)尺度, 如何進(jìn)行評(píng)價(jià)分區(qū)、遴選評(píng)價(jià)因子、處理各個(gè)指標(biāo), 如何分析、評(píng)判各因子或評(píng)價(jià)對(duì)象(指標(biāo))的狀況及其變化趨勢(shì)。

地下水可持續(xù)開(kāi)采量評(píng)價(jià), 首先是查明評(píng)價(jià)區(qū)地下水循環(huán)系統(tǒng)的完整性, 將流域地下水系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)。然后, 以當(dāng)?shù)刂虚L(zhǎng)時(shí)間尺度的氣候變化周期作為主要依據(jù), 同時(shí)充分考慮人類活動(dòng)對(duì)地下水補(bǔ)給條件的影響強(qiáng)度和變化規(guī)律, 確定地下水均衡期的時(shí)限。第三步, 確定地下水系統(tǒng)及各分區(qū)水量均衡的所有源、匯項(xiàng), 建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù), 求取地下水系統(tǒng)及各分區(qū)的凈補(bǔ)給量( 即自然條件下儲(chǔ)存資源的增量, 它不包括均衡期內(nèi)流出、越流和蒸發(fā)蒸騰所消耗的水量), 并將該凈補(bǔ)給量和相關(guān)數(shù)據(jù)作為確定流域和各分區(qū)地下水可持續(xù)開(kāi)采量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)( 圖3 中實(shí)線) 。最后, 根據(jù)查明的生態(tài)與環(huán)境約束條件, 確定各分區(qū)及流域的地下水可持續(xù)開(kāi)采量( 圖3 中實(shí)線之下的區(qū)域), 評(píng)價(jià)地下水開(kāi)采量狀況及趨勢(shì)(圖 3 中虛線)。

地下水功能評(píng)價(jià), 首先是查明流域尺度地下水循環(huán)系統(tǒng)的完整性及其分區(qū)特征, 以及各分區(qū)地下水位的變化與植被、湖泊濕地、土地荒漠化和鹽漬化、地面沉降等之間的關(guān)聯(lián)性。然后, 根據(jù)地下水循環(huán)規(guī)律、埋藏、補(bǔ)徑排條件及與生態(tài)和地質(zhì)環(huán)境之間的關(guān)聯(lián)性, 進(jìn)行評(píng)價(jià)分區(qū)和單元剖分, 構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系( 圖 4)。

第三步, 應(yīng)用“地下水功能綜合分析系統(tǒng)”(GFS, Groundwater Function Synthetic- evaluatic

System)①, 分析計(jì)算各剖分單元的屬性、各功能的狀況、綜合可持續(xù)性評(píng)價(jià)指數(shù), 再應(yīng)用 MAPGIS 或其他軟件, 繪制 GFS計(jì)算結(jié)果的等值線分布圖或分區(qū)圖。最后, 野外校驗(yàn)后, 通過(guò)地下水功能區(qū)劃, 闡明各分區(qū)的優(yōu)勢(shì)功能和脆弱功能, 確定各分區(qū)地下水的主導(dǎo)功能, 求算各分區(qū)生態(tài)、地質(zhì)環(huán)境所需的最低水量,提出合理的地下水開(kāi)發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)方案。

地下水功能評(píng)價(jià)結(jié)果的分級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)如表 1 所示。

表一

對(duì)于地下水的綜合并且可持續(xù)性的評(píng)價(jià)結(jié)果可以分為可持續(xù)性強(qiáng)和可持續(xù)性較強(qiáng)以及可持續(xù)性一般；可持續(xù)性較弱和可持續(xù)性弱 5 級(jí), 它們是地下水的資源功能、生態(tài)功能和地質(zhì)環(huán)境功能相互作用、相互制約耦合的綜合狀況。地下水功能評(píng)價(jià)中包括 10 個(gè)屬性, 其中資源功能中有資源占有性、資源再生性、資源調(diào)節(jié)性、資源可用性, 生態(tài)功能中有景觀環(huán)境維持性、水環(huán)境關(guān)聯(lián)性、植被環(huán)境維持性、土地環(huán)境關(guān)聯(lián)性, 地質(zhì)環(huán)境功能中有地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性和地下水系統(tǒng)衰變性。

據(jù)以上的分析可以看出, 地下水的可持續(xù)開(kāi)采量和地下水功能的評(píng)價(jià)機(jī)制之間有著密切的聯(lián)系。缺少地下水功能評(píng)價(jià)作為基礎(chǔ), 地下水可持續(xù)開(kāi)采量評(píng)價(jià)就難以獲取有針對(duì)性地保護(hù)生態(tài)或地質(zhì)環(huán)境的地下水可持續(xù)開(kāi)采量評(píng)價(jià)閾值。因?yàn)閺牧饔虻牡叵滤到y(tǒng)來(lái)看, 上、中、下游不同分區(qū)的地下水主導(dǎo)功能是各不相同的。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，地下水可持續(xù)開(kāi)采量與地下水功能評(píng)價(jià)之間的關(guān)系具有相對(duì)的復(fù)雜性和系統(tǒng)性。加強(qiáng)對(duì)于地下水可持續(xù)開(kāi)采量的研究以及地下水功能的研究有利于我國(guó)水資源的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]包文艷. 地下水可持續(xù)開(kāi)采量評(píng)價(jià)方法綜述[J].黑龍江科技信息，2013,(01).

第9篇：地下水的利用范文

通過(guò)計(jì)算得出晉江市的地下水開(kāi)采潛力指數(shù)為0.96。開(kāi)采潛力小于1，說(shuō)明現(xiàn)狀開(kāi)采量已經(jīng)稍微的超出允許開(kāi)采量。這樣的結(jié)果引起了地下水水位的持續(xù)下降，植被衰退，嚴(yán)重破壞了生態(tài)平衡。另外，內(nèi)陸地區(qū)如北京、河北省等地，深層承壓水開(kāi)采后自然補(bǔ)給均很困難，水位下降非常迅速。1.2地面沉降

地下水開(kāi)采過(guò)度將造成大面積區(qū)域性地下水下降的漏斗現(xiàn)象，從而改變了地下水壓力、開(kāi)采含水層和含水層上下滯水層的應(yīng)力狀況。而地面沉降將會(huì)使鐵路路基、建筑物基礎(chǔ)下降，公路橋梁開(kāi)裂等。1.3地下水污染

中國(guó)的大多數(shù)城市地下水水質(zhì)指標(biāo)已經(jīng)嚴(yán)重超標(biāo)。這其中主要是礦化度、硝酸鹽、亞硝酸鹽、鐵、錳、氯化物、氟化物、硫酸鹽以及PH值的變化。1.4灌溉地區(qū)的土壤次生鹽堿化

河水灌溉區(qū)的土壤次生鹽堿化的根本原因是灌溉用水量過(guò)多。地表水對(duì)于地下水的供給遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了地下水的排泄量，地下水水位上升至地表，潛水蒸發(fā)加劇了表土積鹽，造成土壤的次生鹽堿化。2地下水開(kāi)發(fā)引起環(huán)境問(wèn)題的治理對(duì)策2.1回補(bǔ)地下水面對(duì)區(qū)域性地下水水位持續(xù)下降這一問(wèn)題，我們目前切實(shí)可行地解決措施便是回補(bǔ)地下水，盡快平衡區(qū)域性地下水的水位，通過(guò)地下水水位的平衡恢復(fù)對(duì)周圍的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生積極影響。具體說(shuō)來(lái)，沿海地區(qū)進(jìn)行地下水回補(bǔ)的工作難度相對(duì)較小，反而是北京、河北等內(nèi)陸地區(qū)，要想進(jìn)行地下水回補(bǔ)，需要充分利用所在地區(qū)的地勢(shì)地形和水文等特點(diǎn)，具體問(wèn)題具體分析，有針對(duì)性地進(jìn)行水位平衡工作。舉例而言，對(duì)于河北省來(lái)說(shuō)，可以選擇通過(guò)平原上的水田進(jìn)行蓄水滲水來(lái)進(jìn)行地下水回補(bǔ)，還可以利用附近的黃河開(kāi)展引黃工程，在降水量較少的時(shí)節(jié)進(jìn)行水位平衡，減少施工難度和時(shí)間的同時(shí)提高了回補(bǔ)地下水的效率和水量，起到了事半功倍的效果。2.2建立健全政策法規(guī)體系另外，要想有效提高回補(bǔ)地下水的工作效率，規(guī)范回補(bǔ)地下水工程的施工秩序，政府的相關(guān)部門(mén)要不斷建立健全地下水開(kāi)發(fā)方面的政策及法規(guī)體系，使開(kāi)發(fā)、利用和回補(bǔ)地下水工作都能夠有序進(jìn)行、科學(xué)管理。具體包括以下幾點(diǎn)：第一點(diǎn)，相關(guān)部門(mén)及單位要對(duì)各項(xiàng)資源進(jìn)行整合優(yōu)化，并做好整體的工作規(guī)劃和建設(shè)目標(biāo)；第二點(diǎn)，相關(guān)部門(mén)及單位要對(duì)地下水開(kāi)發(fā)引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題中出現(xiàn)的污染源進(jìn)行研究和治理，并制定相關(guān)的規(guī)定減少各單位進(jìn)行污染物排放，提高污染凈化和治理技術(shù)；第三點(diǎn)，相關(guān)單位在進(jìn)行地下水開(kāi)發(fā)時(shí)要從源頭上做好合理開(kāi)采，預(yù)防和避免地下水水位不平衡現(xiàn)象產(chǎn)生；第四點(diǎn)，政府相關(guān)部門(mén)要完善現(xiàn)有的地下水開(kāi)發(fā)規(guī)范，推動(dòng)有償用水政策的實(shí)施，提高人們的節(jié)約用水意識(shí)。2.3加強(qiáng)地下水資源的監(jiān)測(cè)工作

在容易出現(xiàn)地表下沉的地區(qū)建立起長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)觀測(cè)地下水的工作站。對(duì)地下水開(kāi)采量相對(duì)較高的地區(qū)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)測(cè)工作，實(shí)時(shí)掌握當(dāng)?shù)氐叵滤|(zhì)、水量和開(kāi)發(fā)利用量，從而根據(jù)測(cè)得的結(jié)果綜合分析未來(lái)地下水的變化趨勢(shì)。2.4地下水污染的凈化圖1為地下水凈化系統(tǒng)的示意圖。通過(guò)抽取污水，到地面進(jìn)行水的凈化，再將凈化后的水送入地下水中。在地下水流中利用隔水的粘土渣分隔開(kāi)污染的地下水和凈化的地下水。

2.5開(kāi)發(fā)地下微鹽水發(fā)展灌溉