序論：寫(xiě)作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇地下水調(diào)查方法范文，愿它們成為您寫(xiě)作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

[關(guān)鍵詞]調(diào)查；土壤；地下水；檢測(cè)

我國(guó)土壤污染防治形勢(shì)嚴(yán)峻[1-2]，當(dāng)前，建設(shè)項(xiàng)目的場(chǎng)地土壤與地下水污染問(wèn)題突出，土壤和地下水污染風(fēng)險(xiǎn)增大[3-4]。建設(shè)項(xiàng)目終止后，場(chǎng)地用作公共服務(wù)用地時(shí)，必須對(duì)土壤和地下水進(jìn)行評(píng)價(jià)，判斷污染的風(fēng)險(xiǎn)。本研究地塊占地面積為33716m2，原為工業(yè)用地，2004~2019年期間，為某阿膠保健食品有限公司用地，主要產(chǎn)品為阿膠及其系列產(chǎn)品。目前，該地塊被規(guī)劃為居住用地。

1資料調(diào)查

1.1場(chǎng)地內(nèi)資料調(diào)查

資料調(diào)查主要以收集該阿膠企業(yè)生產(chǎn)工藝和對(duì)熟悉該企業(yè)的人員訪談為主。通過(guò)資料收集，明確該阿膠保健食品有限公司運(yùn)營(yíng)過(guò)程產(chǎn)生的廢氣主要包括驢皮晾曬場(chǎng)惡臭、生產(chǎn)惡臭以及污水站惡臭等，惡臭氣體產(chǎn)生量不大，通過(guò)加強(qiáng)車間通排風(fēng)外排，對(duì)地塊土壤和地下水影響不大。產(chǎn)生的廢水包括泡皮廢水、洗皮廢水、焯皮廢水、濃縮廢水、擦膠廢水、設(shè)備清洗、洗瓶廢水、地面清洗廢水、反滲透濃水、循環(huán)水排污水和生活污水等，對(duì)周圍環(huán)境有一定影響。產(chǎn)生的固體廢物主要包括驢皮毛渣、廢包裝材料等，所產(chǎn)生的固體廢物均得到相應(yīng)的合理處置。

1.2場(chǎng)地周邊資料調(diào)查

通過(guò)對(duì)周邊區(qū)域的調(diào)查，周邊1km范圍內(nèi)現(xiàn)有企業(yè)現(xiàn)有2家，地塊北側(cè)816m為東阿汽車站，地塊西北側(cè)300m為中國(guó)石化加油站。地塊東北側(cè)437m為某化肥廠，現(xiàn)已搬遷。通過(guò)資料調(diào)查，場(chǎng)地內(nèi)及周邊未見(jiàn)有明顯污染，但是作為工業(yè)用地，不能確定生產(chǎn)過(guò)程中是否有污染物的泄漏，為確定本調(diào)查地塊的土壤和地下水是否滿足居住用地的要求，進(jìn)行了土壤和地下水的采樣分析。

2土壤及地下水樣品的采集及檢測(cè)項(xiàng)目

2.1土壤樣品采集及檢測(cè)項(xiàng)目

根據(jù)前期調(diào)查資料，于地塊內(nèi)可能產(chǎn)生污染的位置設(shè)置了6個(gè)土壤采樣點(diǎn)，均為柱狀樣，分別于0~0.5m、0.5~1.5m、1.5~3m處采樣，共采集18個(gè)土壤樣品。土壤監(jiān)測(cè)指標(biāo)為《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)》(GB36600-2018)中45項(xiàng)基本項(xiàng)。

2.2地下水樣品采集及檢測(cè)項(xiàng)目

根據(jù)可能存在地下水污染的位置設(shè)置地下水樣品采集點(diǎn)位，共設(shè)置3個(gè)地下水樣品采集點(diǎn)位。本地塊的地下水樣品分析指標(biāo)包含《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-2017)表1全部指標(biāo)39項(xiàng)。

3檢測(cè)方法

土壤檢測(cè)項(xiàng)目的檢測(cè)方法為《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB36600-2018)中相應(yīng)項(xiàng)目的推薦檢測(cè)方法，地下水檢測(cè)項(xiàng)目的檢測(cè)方法為《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-2017)中相應(yīng)項(xiàng)目的推薦檢測(cè)方法。

4檢測(cè)結(jié)果與分析

4.1土壤檢測(cè)結(jié)果及評(píng)價(jià)

土壤樣品的檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，7個(gè)樣品中檢測(cè)出了砷、鎘、銅、鉛、鎳、汞等重金屬污染物，但是與《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB36600-2018)第一類用地篩選值標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析，均未超出標(biāo)準(zhǔn)所列的篩選值。所有土壤樣品中均未檢測(cè)出揮發(fā)性有機(jī)物和半揮發(fā)性有機(jī)物。

4.2地下水檢測(cè)結(jié)果及評(píng)價(jià)

根據(jù)地下水檢測(cè)結(jié)果判斷，除總硬度外各檢測(cè)項(xiàng)目均達(dá)到地下水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，地塊內(nèi)總硬度指標(biāo)達(dá)地下水Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)，該地塊地下水無(wú)污染現(xiàn)象，未超過(guò)人體健康基準(zhǔn)值，水質(zhì)安全，但不適合作為飲用水。綜上所述，調(diào)查地塊的土壤和地下水無(wú)明顯污染跡象，不需要進(jìn)行詳細(xì)采樣調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作。從環(huán)境可行性角度論證，本次地塊調(diào)查范圍內(nèi)土壤和地下水環(huán)境質(zhì)量滿足居住用地的要求，可以作為居住用地的土地開(kāi)發(fā)建設(shè)使用。

參考文獻(xiàn)

[1]趙其國(guó)，黃榮輝，駱永明．東南沿海發(fā)達(dá)地區(qū)環(huán)境質(zhì)量演變與可持續(xù)發(fā)展[M]．北京：科學(xué)出版社，2014．

[2]駱永明，滕應(yīng)．我國(guó)土壤污染的區(qū)域差異與分區(qū)治理修復(fù)策略[J]．中國(guó)科學(xué)院院刊，2018，33(2)：145-152．

[3]高定，陳同斌，劉斌，等．我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞便污染風(fēng)險(xiǎn)與控制策略[J]．地理研究，2006(2)：311-319．

篇(2)

2002年水環(huán)所共承擔(dān)地調(diào)、科研、自然科學(xué)基金及社會(huì)項(xiàng)目共37項(xiàng)。其中地調(diào)項(xiàng)目8項(xiàng)，部、省科研項(xiàng)目22項(xiàng)，國(guó)家自然基金6項(xiàng)，社會(huì)項(xiàng)目1項(xiàng)。新上項(xiàng)目8項(xiàng)，其中地調(diào)項(xiàng)目為3項(xiàng)，其它項(xiàng)目5項(xiàng)。2002年度獲得7項(xiàng)國(guó)家、省部級(jí)二等以上科技成果獎(jiǎng)勵(lì)，其中有2項(xiàng)成果獲國(guó)土資源部科技成果二等獎(jiǎng)，作為參加單位有2項(xiàng)獲國(guó)土資源部二等獎(jiǎng)；1項(xiàng)獲國(guó)土資源部一等獎(jiǎng)?！秮喼匏牡刭|(zhì)圖》榮獲河北省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)，并由河北省推薦報(bào)請(qǐng)國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。我所參加的“燕山地區(qū)花粉與植被關(guān)系的研究”項(xiàng)目，獲河北省2002年度自然科學(xué)三等獎(jiǎng)。根據(jù)中國(guó)地質(zhì)文獻(xiàn)檢索機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，水環(huán)所2001年檢索論文數(shù)量在我部系統(tǒng)列第四位，說(shuō)明我所的科研創(chuàng)新實(shí)力有明顯進(jìn)步。2002年發(fā)表學(xué)術(shù)論文數(shù)量有較大增長(zhǎng)，共在公開(kāi)發(fā)行的科技期刊上發(fā)表科技論文43篇，其中學(xué)術(shù)會(huì)議論文集發(fā)表3篇，核心刊物發(fā)表了29篇，SCI論文3篇。2002年由水環(huán)所負(fù)責(zé)的首批地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目《華北平原寧晉泊第四紀(jì)全新世標(biāo)準(zhǔn)剖面》、《大都市地下空間開(kāi)拓的地質(zhì)環(huán)境效應(yīng)預(yù)研究》、《北京市垃圾處置的地質(zhì)--生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)》、《華北平原1：25萬(wàn)天津幅地下水資源潛力調(diào)查試點(diǎn)》等四個(gè)項(xiàng)目通過(guò)了由中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院組織的專家驗(yàn)收評(píng)審，綜合評(píng)價(jià)等級(jí)為三個(gè)優(yōu)秀、一個(gè)被評(píng)為良好。

2002年地調(diào)項(xiàng)目取得的主要成果簡(jiǎn)介如下：

一、全國(guó)地下水資源及其環(huán)境評(píng)價(jià)

“全國(guó)地下水資源及其環(huán)境評(píng)價(jià)”項(xiàng)目，在部環(huán)境司的領(lǐng)導(dǎo)和監(jiān)測(cè)院、地科院的協(xié)調(diào)組織下，通過(guò)全國(guó)32個(gè)?。ㄊ小^(qū)）水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)工作者的大力配合和努力，經(jīng)過(guò)2年多的艱苦工作，取得了如下重大進(jìn)展：

1．本次全國(guó)地下水天然補(bǔ)給資源評(píng)價(jià)面積為914.97萬(wàn)km2，地下水天然補(bǔ)給資源總量為9234.72億m3/年，其中淡水資源8836.5億m3/年。全國(guó)地下淡水可開(kāi)采資源量評(píng)價(jià)面積為619.34萬(wàn)km2，地下淡水可開(kāi)采資源總量3527.78億m3/年。

2．與第一輪（1984年）全國(guó)地下水資源評(píng)價(jià)成果相比較，地下水資源量變化有如下特征：

（1）全國(guó)地下水資源總量較1984年略有增加；

（2）北方地下水資源量減少，南方地下水資源量增加；

（3）平原區(qū)地下水資源量減少，山區(qū)地下水資源量增加；

（4）新增加評(píng)價(jià)了深層承壓水和微咸水、半咸水資源。

3．資源量發(fā)生變化的原因主要是：

（1）評(píng)價(jià)精度明顯提高；

（2）評(píng)價(jià)面積有所增加，特別是可開(kāi)采資源評(píng)價(jià)面積明顯增大；

（3）區(qū)域降水量發(fā)生變化；

（4）人類工程活動(dòng)使地下水補(bǔ)給量減少，尤其是北方平原區(qū)；

（5）對(duì)水文地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行了必要修正；

（6）評(píng)價(jià)方法有所改進(jìn)；

（7）可開(kāi)采資源量評(píng)價(jià)充分考慮了維護(hù)生態(tài)環(huán)境的需要。

4．1999年全國(guó)地下水開(kāi)采量達(dá)到1116×108m3/a，全國(guó)平均開(kāi)采程度為29.9%，其中河北省、天津市、北京市全境超采。近20年來(lái)，地下水占總供水量的比例一直呈增加趨勢(shì)，已從1980年的14%增長(zhǎng)到1999年的18.7%。農(nóng)業(yè)用水量呈遞減趨勢(shì)，從80年代的88%，逐漸下降到1999年的61.6%，而工業(yè)用水量和生活用水量的比例卻明顯上升，80年代工業(yè)和生活用水量的比例為12%，1999年工業(yè)用水量比例上升到18.6%，生活用水量比例上升到19.8%。

5．根據(jù)國(guó)家地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB/T14848-93，在全國(guó)地下水資源中，95%的地下水質(zhì)量可用作生活飲用水水源及工農(nóng)業(yè)供水。其中80%的地下水可供直接飲用，大于10%的量為適當(dāng)處理后可供飲用，5％為不宜飲用但可直接為農(nóng)業(yè)和部分工業(yè)利用，另有不足5％的地下水資源因遭受污染等的影響，需經(jīng)處理才可利用。南方地區(qū)地下水質(zhì)量?jī)?yōu)良，大多地下水可供直接飲用，其中江西、福建、廣西、廣東、海南、貴州、重慶等省區(qū)市，優(yōu)質(zhì)地下水分布面積占全省面積90%以上。北方山區(qū)及山前平原地區(qū)水質(zhì)較好，中部平原區(qū)較差，濱海地區(qū)水質(zhì)最差。全國(guó)31個(gè)?。▍^(qū)、市）不同程度地存在著與飲用水水質(zhì)有關(guān)的地方病區(qū)。尤其在我國(guó)北方丘陵山區(qū)較普遍地分布著與克山病、大骨節(jié)病、氟中毒、甲狀腺腫等地方病有關(guān)的高氟水、高砷水、低碘水和高鐵錳水等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)全國(guó)有5000多萬(wàn)人仍在飲用不符合（飲用水）標(biāo)準(zhǔn)的地下水。

6．全國(guó)已形成區(qū)域地下水降落漏斗100多處，面積達(dá)15萬(wàn)平方公里。河北平原深層地下水已形成了跨冀、京、津、魯?shù)沫h(huán)渤海區(qū)域地下水降落漏斗。全國(guó)有近50個(gè)城市由于不合理開(kāi)采地下水而發(fā)生了地面沉降，其中沉降中心累計(jì)最大沉降量超過(guò)2米的有上海、天津、太原，天津塘沽個(gè)別點(diǎn)最大沉降量已達(dá)3.1米。在河北平原、西安、大同、江蘇的蘇、錫、常等地區(qū)，過(guò)量開(kāi)采地下水已導(dǎo)致了地裂縫。沿海地區(qū)的大連、秦皇島、滄州、青島、北海、海南新英灣等城市和地區(qū)地下水位的下降，引起海水入侵，導(dǎo)致地下水水質(zhì)惡化。其中，膠東半島、遼東半島海水入侵嚴(yán)重。

7．本次全國(guó)地下水資源評(píng)價(jià)，編制了全國(guó)性圖組10幅，包括中國(guó)政區(qū)圖、中國(guó)地勢(shì)圖、中國(guó)降水量圖、中國(guó)干旱指數(shù)、蒸發(fā)量圖、中國(guó)水系圖、中國(guó)水文地質(zhì)圖、中國(guó)地下水資源分布圖、中國(guó)地下水化學(xué)圖、中國(guó)重點(diǎn)城市供水中地下水所占比重圖、中國(guó)地下水環(huán)境圖。

編制了地區(qū)性圖組21幅，包括黃河流域、西北地區(qū)、黃淮海平原、松嫩松遼平原、三江平原、南方巖溶石山地區(qū)、長(zhǎng)江三角洲地區(qū)的地下水資源分布圖、地下水資源開(kāi)發(fā)利用狀況圖、地下水環(huán)境圖。編制了分省性圖組96幅，包括各省的地下水資源分布圖、地下水資源開(kāi)發(fā)利用狀況圖、地下水環(huán)境圖。本次全國(guó)地下水資源評(píng)價(jià)，完成了數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，包括原始數(shù)據(jù)建庫(kù)、計(jì)算過(guò)程數(shù)據(jù)建庫(kù)、分省圖件建庫(kù)、各省評(píng)價(jià)報(bào)告、總報(bào)告建庫(kù)、技術(shù)分檔建庫(kù)等。

二、華北地下水可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用前景

由水環(huán)所組織實(shí)施，河北、北京、天津、河南、山東等省（市）地調(diào)院參加，在項(xiàng)目組全體成員的不懈努力下，取得重大進(jìn)展。

1、通過(guò)對(duì)鉆孔資料的研究分析，將華北平原第四紀(jì)下界統(tǒng)一到世界較為認(rèn)可的2.58Ma，確定了華北平原第四紀(jì)各時(shí)代下界的區(qū)域埋藏深度。

2、提出了深層地下水的補(bǔ)給模式?，F(xiàn)代地下水分布在山前平原，是局部直接入滲補(bǔ)給。中部平原深層地下水是末次冰期補(bǔ)給。天津一帶濱海平原地下水推測(cè)為末次冰期間冰階補(bǔ)給。

3、碳14同位素研究結(jié)果表明，華北平原區(qū)域地下水存在三個(gè)流動(dòng)系統(tǒng)：

（1）來(lái)自太行山前的水流系統(tǒng)；

（2）來(lái)自燕山山前的水流系統(tǒng)；

（3）來(lái)自魯中山區(qū)的水流系統(tǒng)。

區(qū)域地下水總體上具有活塞流的特征，三個(gè)區(qū)域水流系統(tǒng)集中流向中部平原，最終在天津一帶排泄入海。三個(gè)水流系統(tǒng)中，以太行山前的水流系統(tǒng)影響強(qiáng)度較大，魯中山區(qū)水流影響較小。

4、根據(jù)水文地質(zhì)、同位素資料，繪制了石家莊-衡水-滄州-天津-渤海的地下水同位素剖面。受地下水開(kāi)采的干擾，山前平原局部水流已經(jīng)不明顯，衡水形成了一個(gè)局部水流系統(tǒng)，上部淺層地下水明顯向下流動(dòng)。在東部滄州和濱海平原，地下水形成以漏斗為中心的局部水流系統(tǒng)，區(qū)域流被截?cái)?，但更深部的區(qū)域流尚未受到影響。

5、初步查清了華北平原淺層地下水位和深層地下水位分布現(xiàn)狀和變化情況，以及地下水漏斗的分布。淺層地下水降落漏斗分布于山前沿線中心城市；深層地下水頭整體大幅度下降，致使華北平原大部分深層地下水頭低于海平面，以地下水封閉的“0”m等值線圈定的低于海平面范圍為76732km2。

6、通過(guò)綜合研究得出華北平原深層地下水環(huán)境約束條件的臨界界限值為水位埋深50米，并將70米作為嚴(yán)格控制界限，以防止地面沉降等環(huán)境問(wèn)題的加劇。目前華北平原深層地下水頭埋深大于50米的面積已有32106km2，大于70米的面積7145.34km2。

7、詳細(xì)調(diào)查了華北平原地下水開(kāi)采量，2000年華北平原地下水開(kāi)采量為211.98×108m3，淺層地下水開(kāi)采量為178.40×108m3，占地下水總開(kāi)采量的84.2％，多集中在全淡水區(qū)。深層地下水開(kāi)采量為33.58×108m3，占地下水總開(kāi)采量的15.8％，主要集中在咸水區(qū)。

8、華北平原地下水評(píng)價(jià)結(jié)果表明，華北平原地下水天然資源為220.78×108m3/a，其中礦化度小于2g/L的地下水天然資源為175.48×108m3/a。淺層地下水開(kāi)采資源192.54×108m3/a，其中小于2g/L淺層地下水開(kāi)采資源171.36×108m3/a；深層地下水可采資源24.23×108m3/a，其中小于2g/L深層地下水可采資源24.19×108m3/a。從華北平原整體來(lái)看開(kāi)采程度為108％，僅超采16.42×108m3/a，整體上基本處于采補(bǔ)均衡，但是開(kāi)發(fā)利用在平面和垂向上分布極不均勻。

三、寧夏地下水（含地?zé)幔┵Y源評(píng)價(jià)

與生態(tài)環(huán)境建設(shè)示范

“寧夏地下水（含地?zé)幔┵Y源評(píng)價(jià)與生態(tài)環(huán)境建設(shè)示范”項(xiàng)目，是中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院與寧夏回族自治區(qū)科技合作項(xiàng)目。項(xiàng)目按照科研與生產(chǎn)相結(jié)合的方式，形成了由中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)研究所、寧夏地質(zhì)工程勘察院、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)工程地質(zhì)技術(shù)方法研究所、寧夏地質(zhì)調(diào)查院和寧夏物探勘查院等科研生產(chǎn)人員組成的項(xiàng)目組。

下設(shè)五個(gè)課題，通過(guò)課題組成員的努力，均取得重要成果及認(rèn)識(shí)，現(xiàn)分述如下：

（一）寧南水資源綜合評(píng)價(jià)與合理開(kāi)發(fā)利用

1．在開(kāi)展工作過(guò)程中，始終以地下水系統(tǒng)理論為指導(dǎo)，無(wú)論從控水分析、含水層結(jié)構(gòu)分析、地下水補(bǔ)徑排分析，還是地下水質(zhì)和量的分析上，均按照地下水系統(tǒng)理論，對(duì)其進(jìn)行整體系統(tǒng)的研究，使目標(biāo)從一個(gè)目標(biāo)趨向于多目標(biāo)，利用模型功能向多功能方向發(fā)展，在考慮不確定因素的基礎(chǔ)上，通過(guò)智能型水資源支持系統(tǒng)，用模型系統(tǒng)取代整體模型，解決地下水系統(tǒng)劃分中的實(shí)際問(wèn)題。在調(diào)查評(píng)價(jià)地下水資源形成演化工作過(guò)程中，將地下水質(zhì)量、數(shù)量作為一個(gè)整體進(jìn)行綜合研究，把地表水和地下水、不同含水介質(zhì)中的地下水之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行分析，利用水循環(huán)理論，不僅分析地下水補(bǔ)徑排特點(diǎn)，還對(duì)其已經(jīng)發(fā)生的變化及可能發(fā)生的變化進(jìn)行調(diào)查研究，突出了動(dòng)態(tài)調(diào)查評(píng)價(jià)的新思路。

2．通過(guò)對(duì)不同含水介質(zhì)巖相古地理、時(shí)空分布的分析和研究，尤其是地下水資源形成演化的探討，對(duì)白堊紀(jì)沉積盆地、第三系地層和第四系地層對(duì)地下水?dāng)?shù)量、質(zhì)量的控制作用進(jìn)行了深入研究，分析了高氟水、苦咸水成因進(jìn)行了深入探討，尤其分析了對(duì)現(xiàn)代生態(tài)環(huán)境的影響作用，從而將巖相古地理-地層時(shí)空分布-地下水循環(huán)演化-地表生態(tài)環(huán)境等作為一個(gè)相互聯(lián)系的整體進(jìn)行了調(diào)查評(píng)價(jià)，取得許多新認(rèn)識(shí)。

3．在對(duì)寧南地區(qū)弧型構(gòu)造形成演化機(jī)理進(jìn)行分析基礎(chǔ)上，結(jié)合巖相古地理分析，首次對(duì)旋卷構(gòu)造、拉分盆地、環(huán)狀構(gòu)造等不同構(gòu)造類型對(duì)含水層的時(shí)空分布、地表水系的分布及地下水資源形成演化作用進(jìn)行了系統(tǒng)分析，提出了構(gòu)造控制不同含水介質(zhì)地下水作用規(guī)律。

4．通過(guò)大量的綜合地質(zhì)-水文地質(zhì)調(diào)查及物探、鉆探調(diào)查評(píng)價(jià)工作，對(duì)整個(gè)寧南地區(qū)控制地下水時(shí)空分布的邊界條件進(jìn)行了調(diào)查，明確了控制地下水時(shí)空分布的邊界位置和性質(zhì)，查明了不同時(shí)空條件下地下水補(bǔ)徑排變化規(guī)律及相互獨(dú)立相互聯(lián)系相互依存的內(nèi)在因素，從而第一次對(duì)整個(gè)寧南地區(qū)地下水系統(tǒng)進(jìn)行了劃分。尤其是在南北古脊梁地區(qū)各種邊界性質(zhì)及位置進(jìn)行了深入勘查，對(duì)該地區(qū)地下水資源時(shí)空分布及其形成演化規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)性研究，劃分了該區(qū)地下水系統(tǒng)，對(duì)該區(qū)特殊的地下水水質(zhì)類型形成原因進(jìn)行了初步研究，對(duì)該區(qū)地下水資源進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)價(jià)，對(duì)該區(qū)三大泉域成因進(jìn)行了分析從而形成了具有突破性的認(rèn)識(shí)和成果。

5．通過(guò)地下水分布規(guī)律和地下水資源形成演化的調(diào)查評(píng)價(jià)，對(duì)寧南地區(qū)找水方向給出了明確的結(jié)論性認(rèn)識(shí)，認(rèn)為以清水河沉陷構(gòu)造為界，東部地區(qū)以尋找基巖裂隙水和深部巖溶水為主，西部則應(yīng)以第四系孔隙和淺層地下水為主。

6．寧夏同心縣下馬關(guān)地區(qū)是歷史上嚴(yán)重缺水地區(qū)，我們通過(guò)大量的地面綜合調(diào)查和物探等工作，認(rèn)為下馬關(guān)白家灘-了馬山地段是一富水地段，可以布置一個(gè)探采結(jié)合孔，課題組成員在老專家的指導(dǎo)幫助下，通過(guò)精心工作，2001年探采結(jié)合孔施工完畢，經(jīng)抽水實(shí)驗(yàn)和水資源評(píng)價(jià)結(jié)果是地下水出水量可以達(dá)到3000-5000方/天。經(jīng)驗(yàn)收認(rèn)為：勘查區(qū)是一個(gè)嚴(yán)重干旱缺水山區(qū)，在該地區(qū)找到豐富的地下水，這是對(duì)該區(qū)水文地質(zhì)認(rèn)識(shí)的重大突破。

（二）寧夏河套灌區(qū)灌溉方式優(yōu)化配置實(shí)驗(yàn)示范研究

1．通過(guò)示范區(qū)野外調(diào)查、監(jiān)測(cè)和水土樣品的采集分析，查明了淺層地下水位動(dòng)態(tài)變化特征、包氣帶水鹽運(yùn)移過(guò)程與種植結(jié)構(gòu)及引黃水量的相關(guān)關(guān)系。在示范區(qū)，近10年來(lái)人口、耕地與引黃灌溉水量同步增長(zhǎng)，增幅在30%以上。地下1.2m以淺土壤樣品可溶鹽（離子）含量分析表明，土壤水鹽運(yùn)移聚集變化主要受引黃灌溉、降雨和蒸發(fā)的影響，季節(jié)性變化明顯，年際變幅不大。引黃灌溉水量的增加導(dǎo)致排泄不暢部位地下水位抬升，蒸發(fā)加強(qiáng)，局部土壤鹽漬化呈加重態(tài)勢(shì)。結(jié)合課題的問(wèn)卷調(diào)查顯示，村民最關(guān)心的是降低水位有利于耕種，對(duì)渠井聯(lián)合灌溉方案表示支持。

2．在深入分析淺層地下水補(bǔ)徑排條件基礎(chǔ)上，建立了研究區(qū)的水文地質(zhì)模型和數(shù)學(xué)模型，對(duì)模型和參數(shù)進(jìn)行了識(shí)別與勘察模擬。在此基礎(chǔ)上，對(duì)優(yōu)化灌溉配置管理模型和約束條件進(jìn)行了研究、對(duì)示范區(qū)渠井灌溉優(yōu)化配置模式進(jìn)行了多方案的研制與開(kāi)發(fā)，用響應(yīng)系數(shù)矩陣把地下水流模型與多目標(biāo)規(guī)劃模型有機(jī)地耦合求解，以2000年的水位和農(nóng)田布局及不同灌溉用水條件，得出向后30年、控制地下水位埋深在不同深度的計(jì)算結(jié)果。如果控制淺層地下水位埋深不大于2m，在現(xiàn)狀條件下，示范區(qū)引黃水量可減少1/5，每年可開(kāi)采利用淺層地下水70萬(wàn)m3，引黃河水255×104m3/a?？紤]目前黃河流域水資源緊缺狀況，如果進(jìn)行節(jié)水灌溉，節(jié)省1/3灌溉用水，需水量減少到217×104m3/a，控制潛水水位埋深在2m以內(nèi)，可開(kāi)采利用潛水48×104m3/a，引黃河水169×104m3/a。

3．對(duì)銀川平原淺層地下水開(kāi)發(fā)利用潛力進(jìn)行了初步分析。銀川平原淺層地下水主要補(bǔ)給源是引黃渠系及田間灌溉入滲，補(bǔ)給豐富，據(jù)計(jì)算每年天然補(bǔ)給資源量約21億m3，可開(kāi)采資源量約16億m3。利用示范區(qū)的研究成果，對(duì)銀川平原渠井優(yōu)化灌溉模式應(yīng)用前景進(jìn)行了分析，在現(xiàn)狀條件下得出了概算結(jié)果。目前淺層地下水的開(kāi)發(fā)利用程度很低，從人口、資源、環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益出發(fā)，應(yīng)加強(qiáng)開(kāi)發(fā)利用淺層地下水，推行渠井結(jié)合的農(nóng)業(yè)灌溉方式與節(jié)水灌溉的措施等。

（三）寧南典型地區(qū)生態(tài)環(huán)境調(diào)查與生態(tài)建設(shè)模式

1．將寧夏南部山區(qū)的彭陽(yáng)縣（古城鄉(xiāng)、王洼鄉(xiāng)、羅洼鄉(xiāng)）、西吉縣（城郊鄉(xiāng)、馬建鄉(xiāng)）、涇源縣（東峽鄉(xiāng)、白面鎮(zhèn)）劃分為陰濕土石質(zhì)山區(qū)、半陰濕土石質(zhì)黃土梁峁區(qū)、干旱、半干旱黃土梁峁區(qū)三個(gè)不同的氣候地貌類型，并完成生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查1087.17km2，查明了工作區(qū)地質(zhì)生態(tài)環(huán)境背景，及相關(guān)基礎(chǔ)圖件編制。

2.分析了現(xiàn)有生態(tài)模式及產(chǎn)業(yè)特征，總結(jié)了現(xiàn)有模式的優(yōu)劣，為今后產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，規(guī)劃提供了科學(xué)依據(jù)。

3．在彭陽(yáng)縣王洼鄉(xiāng)高建堡小流域?qū)嵤┝薌PS監(jiān)測(cè)土壤侵蝕動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)面積15.1km2；建立典型地段監(jiān)測(cè)控制網(wǎng),進(jìn)行水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，分析總結(jié)了不同地形、地貌條件下水土流失規(guī)律，以及不同工程措施、生物措施水土保持條件下水土流失治理效果。

4．對(duì)已實(shí)施的退耕還林工程效果進(jìn)行跟蹤調(diào)查分析，研究提出了存在的問(wèn)題、改進(jìn)方向：退耕還林應(yīng)根據(jù)地質(zhì)、氣候特征采取不同措施，山區(qū)以水土保持涵養(yǎng)林為主，黃土梁峁區(qū)生態(tài)林與經(jīng)濟(jì)林并重；增加草地比例，發(fā)展隔坡梯田；發(fā)展優(yōu)良果樹(shù)品種，走規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化道路；對(duì)山前覆蓋層薄的地區(qū)應(yīng)優(yōu)先退耕，以免造成土壤層徹底破壞；根據(jù)當(dāng)?shù)貝毫拥纳鷳B(tài)條件，適當(dāng)增加退耕還林扶持年限。

（四）寧夏特色作物農(nóng)業(yè)地質(zhì)背景調(diào)查與利用研究

1、查明了枸杞、葡萄的果實(shí)中化學(xué)成分中酸性和堿性二類組分，前者是以總糖為代表的碳水化合物、粗脂肪等。后者是以甜菜堿為代表的含氮化合物，主要包括粗蛋白、氨基酸、粗纖維等。在此基礎(chǔ)上提出了用酸堿二類組分的含量及其協(xié)調(diào)關(guān)系，同時(shí)參考農(nóng)業(yè)部門的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)作為評(píng)判內(nèi)在品質(zhì)的依據(jù)。優(yōu)質(zhì)枸杞子的定義是：在一定糖含量的基礎(chǔ)上，總堿應(yīng)與之協(xié)調(diào)平衡。其化學(xué)本質(zhì)為在一定酸性組分(總糖)含量水平上，酸堿二類組分適度平衡。

2、通過(guò)糖(酸)堿圖的分析對(duì)比，找到了品質(zhì)優(yōu)良的枸杞的原因，從而得出如下結(jié)論：糖(酸)堿比位于0.3-0.6之間時(shí)為最優(yōu)。

3、初步探討了礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素在剖面中的運(yùn)移特征，找到了影響枸杞、葡萄品質(zhì)的特征元素組合，為改善它們的品質(zhì)提供了新的思路。

4、元素在不同的土壤類型中具有不同的含量，不同的土壤類型具有不同的自然肥力。根據(jù)土壤肥力的高低劃分了優(yōu)越型、中等型、較低型和極低型。枸杞一般都在土壤肥力優(yōu)越型的土壤中品質(zhì)最好。

5、總結(jié)出了枸杞、葡萄的生產(chǎn)酸堿平衡的規(guī)律。

6、首次建立了特色作物生長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)生態(tài)地質(zhì)模式，并對(duì)不同的農(nóng)業(yè)生態(tài)地質(zhì)模式提出了特色作物的可栽培性。

（五）寧夏地?zé)徇h(yuǎn)景調(diào)查及銀川平原地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)

1、通過(guò)野外調(diào)查，在南部山區(qū)初步發(fā)現(xiàn)了2個(gè)地?zé)徇h(yuǎn)景區(qū)：涇源縣黃花鄉(xiāng)樓房溝，泉水溫度為23℃，為斷裂帶出露的上升泉，有臭雞蛋味；固原縣雙井子鄉(xiāng)雙井子村，南水泉群的水溫26℃。若按當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁丶?0℃計(jì)算，此兩處均屬明顯異常區(qū)。

2、通過(guò)地質(zhì)、構(gòu)造、地球物理特征及地?zé)峋蜏厝姆€(wěn)定同位素、年齡同位素和水化學(xué)特征分析，闡明了地?zé)崴膩?lái)源和成因，進(jìn)行了熱儲(chǔ)層溫度估算和潛力分析，并進(jìn)一步確證了前期野外調(diào)查初定的2個(gè)地?zé)岙惓^(qū)，提出在同心縣新莊的太陽(yáng)山泉和青銅峽市廟山湖清涼寺的廟山湖泉所在地區(qū)存在地?zé)岙惓５目赡苄浴?/p>

3、預(yù)測(cè)了三個(gè)地?zé)徇h(yuǎn)景區(qū)，并根據(jù)研究程度采用不同方法分別評(píng)價(jià)了地?zé)豳Y源量：

（1）銀川平原地?zé)豳Y源最有利的區(qū)（Ⅰ）

采用熱儲(chǔ)法估算得知：在銀川平原熱儲(chǔ)面積2514.86km2范圍，3000m深度內(nèi)＞40℃熱儲(chǔ)層蘊(yùn)藏的熱能儲(chǔ)存量980.31×1014kcal，地?zé)崴畠?chǔ)存量為4193.93×108m3，地?zé)豳Y源潛力巨大，為寧夏地?zé)豳Y源遠(yuǎn)景最有利區(qū)。

（2）衛(wèi)寧平原地?zé)豳Y源遠(yuǎn)景有利區(qū)（Ⅱ）

1988年，寧夏地礦局礦調(diào)所在衛(wèi)寧北山黃石坡溝金礦勘查中，先后在ZK9102、ZK9301和ZK8901三個(gè)鉆孔中發(fā)現(xiàn)了地下熱水，孔深分別為310.74m、298.54m和243.70m，水位埋深分別為127m、147m和205m，地下熱水儲(chǔ)存于泥盆系東西向構(gòu)造的破碎帶中，出水溫度32-41℃，單井出水量360-768m3/d，礦化度＞5g/L，水化學(xué)類型為SO4·Cl-Na·Ca水。該地?zé)犸@示的發(fā)現(xiàn)，預(yù)示著衛(wèi)寧平原及衛(wèi)寧北山地區(qū)將成為寧夏地?zé)豳Y源有利區(qū)。

（3）六盤-龍首斷裂帶地?zé)豳Y源遠(yuǎn)景較有利區(qū)（Ⅲ）

在斷裂帶及附近出露多處溫泉，水溫＞20℃的溫泉有樓房溝泉、雙井子泉、太陽(yáng)山泉、鴿子山泉，4處溫泉的天然放熱量為1721.82×104kcal/a，預(yù)示著該地帶將成為寧夏地?zé)豳Y源遠(yuǎn)景較有利區(qū)。

四、黃河中下游主要環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題調(diào)查評(píng)價(jià)

由我水環(huán)所負(fù)責(zé)組織實(shí)施，陜西、山西、河南、山東等四省地調(diào)院參加。

1、完成并查明了河龍段9.7萬(wàn)km2（1/25萬(wàn)）巖土侵蝕的環(huán)境地質(zhì)背景、巖土侵蝕的種類、分布規(guī)律、典型地段的巖土侵蝕的發(fā)育機(jī)理，認(rèn)為區(qū)域構(gòu)造格局、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、地層巖性及其組合、地形地貌等是河龍段巖土侵蝕的主要環(huán)境地質(zhì)背景，控制著巖土侵蝕的強(qiáng)度、類型、速率和發(fā)育程度。探索了利用遙感技術(shù)（RS）及地理信息系統(tǒng)（GIS）定量評(píng)價(jià)巖土侵蝕的方法。為河龍段的巖土侵蝕或水土流失治理積累了資料和提供了科學(xué)依據(jù)。

2、重點(diǎn)解剖了劈砂巖地層性質(zhì)、地層的巖性組合、劈砂巖的裂隙等對(duì)巖土侵蝕的影響。認(rèn)為劈砂巖地層的強(qiáng)烈的巖土侵蝕現(xiàn)象主要是由其內(nèi)在的因素如巖石的力學(xué)性質(zhì)、水理性質(zhì)、礦物組成、化學(xué)成分、礦物結(jié)構(gòu)特征等所決定；地層巖性組合加重了劈砂巖的巖土侵蝕；劈砂巖的垂直裂隙不都是由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所引起，還存在由于巖土侵蝕所造成的次生構(gòu)造裂隙。

3、首次利用GPS精確測(cè)量技術(shù)和GIS的分析功能相結(jié)合，對(duì)黃河中游劈砂巖分布地區(qū)的溝邊坡重力侵蝕量、淤積壩的泥沙淤積模數(shù)進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)探討，并摸索出了利用精確測(cè)量的GPS技術(shù)在野外調(diào)查中的有效應(yīng)用方法。

4、完成并查明了下游近8萬(wàn)km2（1/25萬(wàn)）區(qū)域環(huán)境地質(zhì)條件、河道帶環(huán)境地質(zhì)特征，評(píng)價(jià)了懸河穩(wěn)定性，對(duì)危險(xiǎn)地段進(jìn)行了預(yù)警，從地學(xué)角度提出了防洪減災(zāi)的8種對(duì)策。

5、基本查明了斷流區(qū)地下水開(kāi)采資源量為148億m3/a,地下水開(kāi)采資源潛力總量為50億m3/a；地下水漏斗區(qū)調(diào)蓄庫(kù)容73億m3、可調(diào)蓄水資源6億m3/a；與80年代比較，黃河對(duì)地下水的補(bǔ)給量減少了5億m3/a，約減少48%，淺層地下水開(kāi)采資源量減少了4.76億m3/a，約減少3.3%。

6、對(duì)中游的巖土侵蝕、下游懸河穩(wěn)定性和水資源短缺的問(wèn)題之間的內(nèi)在聯(lián)系，及黃河水沙的變化趨勢(shì)進(jìn)行了研究。初步認(rèn)為中游地質(zhì)環(huán)境控制著巖土侵蝕的發(fā)生和發(fā)展，下游的懸河穩(wěn)定性受到中游巖土侵蝕及下游地質(zhì)環(huán)境的制約，人類活動(dòng)對(duì)巖土侵蝕及入黃水沙產(chǎn)生了較大影響，黃河水沙自上世紀(jì)50年代以來(lái)呈逐年代減少趨勢(shì)。

五、鄂爾多斯白堊系自流水盆地地下水賦存規(guī)律研究

1．配合“鄂爾多斯白堊系自流水盆地地下水勘查”項(xiàng)目的進(jìn)行，先后沿東勝梁兩側(cè)、鄂托克旗～跨毛烏素沙漠～烏審旗的剖面、青銅峽～鹽池～靖邊沿白于山的東西剖面、涇源～平?jīng)觥珣c陽(yáng)剖面和沿南北方向布設(shè)的橫跨庫(kù)布齊沙漠、毛烏素沙漠、白于山和黃土地區(qū)的剖面等進(jìn)行了調(diào)查，2000-2002年采集氫氧同位素（D、18O）樣品126組，同位素分析數(shù)據(jù)同位素T樣品126組，碳-13、碳-14同位素樣品67組，地下水化學(xué)分析樣品126組，按實(shí)施項(xiàng)目要求，完成了地下水同位素研究報(bào)告初稿；

2．通過(guò)對(duì)該區(qū)以往研究資料系統(tǒng)收集、2000-2002年野外調(diào)查及所采樣品的綜合分析，對(duì)鄂爾多斯白堊系自流水盆地地下水形成過(guò)程的認(rèn)識(shí)上取得重要進(jìn)展。該區(qū)地下水同位素年代分層和分區(qū)明顯，淺層地下水年齡多小于5000年，從地下水樣普遍含有一定量的氚來(lái)看，水的更新過(guò)程比想象的要快。深層地下水是在過(guò)去兩萬(wàn)多年的時(shí)間里形成的。地下水的水質(zhì)變化主要受地區(qū)巖相古地理?xiàng)l件和兩萬(wàn)多年來(lái)氣候干旱化過(guò)程所控制，人類活動(dòng)是這一地區(qū)水環(huán)境條件惡化和復(fù)雜化的重要因素。

3．鄂爾多斯白堊系自流水盆地地下水的同位素調(diào)查表明盆地不同層和不同區(qū)地下水及其與地表水的同位素組成差異明顯，環(huán)境同位素技術(shù)是進(jìn)行盆地地下水研究可依賴的重要手段（方法可行）。不同層地下水同位素組成和地下水年齡的分布特征可作為水文地質(zhì)分區(qū)及地下水分層的基本依據(jù)或主要證據(jù)。地下水14C和T的分布及其關(guān)系證實(shí)白堊系地下水在某種程度和一定深度內(nèi)是可更新的，可以作為重要水源予以開(kāi)發(fā)利用。地下水年齡的測(cè)定和地下水氫氧同位素的分析結(jié)果表明，該區(qū)的氣候變化和環(huán)境演化，特別是晚更新世以來(lái)的干旱化過(guò)程是影響地下水質(zhì)量及其分布變化的最重要影響因素。白堊系自流水盆地循環(huán)深度小于100米淺層水，主要是近幾十年來(lái)大氣降水補(bǔ)給形成的，北部由東勝-四十里梁-鹽池分水嶺向東西兩側(cè)徑流排泄；隴東黃土高原區(qū)地下水主要接受區(qū)域大氣降水和來(lái)自六盤山一帶的側(cè)向補(bǔ)給；深層承壓水的年齡（大于300米埋深）多大于1萬(wàn)年，最大可達(dá)2萬(wàn)多年，為全新世以前補(bǔ)給形成的水，水的氧-18貧化特征明顯，地下水的含鹽量普遍較低，與當(dāng)時(shí)的氣候較寒冷氣候密切相關(guān)。

六、我國(guó)地下水資源可持續(xù)利用戰(zhàn)略研究

1、完成了“我國(guó)地下水資源可持續(xù)利用戰(zhàn)略研究”報(bào)告

總體報(bào)告從三個(gè)方面論述了我國(guó)地下水資源現(xiàn)狀、問(wèn)題和前景。第一部分：在闡明全國(guó)地下水資源狀況的前提下，論述了我國(guó)地下水資源的現(xiàn)狀、特征與特性；第二部分：分析了我國(guó)地下水資源開(kāi)發(fā)利用情況，研究國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)地下水資源的需求形勢(shì)。用可持續(xù)利用的觀點(diǎn)，闡述了地下水資源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的戰(zhàn)略地位。綜述建國(guó)五十年來(lái)，在地下水勘察、研究方面取得的巨大成就的前提下，闡述由于不合理開(kāi)發(fā)利用地下水而引發(fā)的影響地下水資源可持續(xù)利用的問(wèn)題；第三部分：提出了我國(guó)帶有普遍性的和典型地區(qū)的地下水可持續(xù)利用戰(zhàn)略。

2、開(kāi)展了華北和西北重點(diǎn)地區(qū)的綜合調(diào)查與研究工作

充分分析了近20年、尤其是近年來(lái)西北找水特別計(jì)劃、國(guó)土資源大調(diào)查中地下水資源調(diào)查成果和新一輪全國(guó)地下水資源評(píng)價(jià)資料，重點(diǎn)對(duì)西北、華北地區(qū)地下水環(huán)境進(jìn)行了調(diào)查，研究了這些地區(qū)由于地下水開(kāi)采引起的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題；對(duì)我國(guó)地下水資源數(shù)量、分布及其開(kāi)發(fā)利用情況及地下水開(kāi)發(fā)利用戰(zhàn)略進(jìn)行了分析，認(rèn)為：

（1）地下水是我國(guó)尤其是我國(guó)北方地區(qū)的主要水源，是支持經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的支柱，具有不可替代的作用。1998年全國(guó)地下水在總供水量的比重，華北最大，其中河北75.1%，北京、山西在60%以上，河南52.7%，山東、遼寧、陜西等省都超過(guò)40%。北方地區(qū)70%的生活用水、60%的工業(yè)用水和45%的農(nóng)業(yè)灌溉用水均依靠地下水。

（2）供需矛盾日益加劇。目前全國(guó)600多座城市中有一半左右的城市不同程度的缺水，年缺水60多億方，每年因缺水影響工業(yè)產(chǎn)值2300億元；農(nóng)業(yè)灌溉年缺水300億方，受害面積3億畝，影響糧食產(chǎn)量250億公斤；現(xiàn)在全國(guó)有7300萬(wàn)人需解決飲水問(wèn)題。

（3）工業(yè)生活用水利用率低。1997年全國(guó)萬(wàn)元產(chǎn)值用水量136方，是發(fā)達(dá)國(guó)家的5―10倍；工業(yè)用水重復(fù)利用率比發(fā)達(dá)國(guó)家低35―45%；城鎮(zhèn)居民用水浪費(fèi)損失率超過(guò)20%。

篇(3)

地下水污染防治區(qū)劃是地下水污染地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容，其目的是保護(hù)地下水資源，為制定和實(shí)施地下水污染防治規(guī)劃提供依據(jù)［1］．文獻(xiàn)［2］明確提出“要抓緊開(kāi)展地下水污染狀況調(diào)查和評(píng)估，劃定地下水污染治理區(qū)、防控區(qū)和一般保護(hù)區(qū)”的要求．實(shí)施有針對(duì)性的預(yù)防及監(jiān)管措施有利于降低地下水污染概率．作為先導(dǎo)，構(gòu)建有效的地下水污染防治區(qū)劃，對(duì)實(shí)際措施的制定與實(shí)施具有十分重要的意義［3～5］．

目前，地下水污染防治區(qū)劃并未形成明確概念．王焰新等［6］認(rèn)為地下水污染防治區(qū)劃是基于一定的調(diào)查與原則，在評(píng)價(jià)地下水現(xiàn)實(shí)和潛在利用價(jià)值、含水層遭受污染的脆弱性、土地利用和污染源類型、分布來(lái)確定污染荷載的風(fēng)險(xiǎn)性、以及根據(jù)地下水的不同使用功能來(lái)確定污染危害性的基礎(chǔ)上開(kāi)展的區(qū)劃．其中地下水功能評(píng)價(jià)和地下水脆弱性評(píng)價(jià)是地下水污染防治區(qū)劃的基礎(chǔ)．文獻(xiàn)［1］指出，地下水污染防治區(qū)劃應(yīng)在綜合分析調(diào)查區(qū)地下水系統(tǒng)防污染性能，地下水質(zhì)量與污染現(xiàn)狀、地下水資源可開(kāi)采量及開(kāi)發(fā)利用的基礎(chǔ)上，參考土地利用分區(qū)、污染源分布及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，完成地下水污染防治分區(qū)．本研究認(rèn)為地下水污染防治區(qū)劃是針對(duì)地下水污染問(wèn)題，從污染事件發(fā)生的本質(zhì)角度、地下水開(kāi)采利用的社會(huì)經(jīng)濟(jì)角度及現(xiàn)階段實(shí)施地下水保護(hù)措施的政策角度綜合開(kāi)展的地下水評(píng)價(jià)．

現(xiàn)階段針對(duì)地下水污染相關(guān)問(wèn)題開(kāi)展的單項(xiàng)研究工作較多，綜合研究工作較少．單項(xiàng)研究工作包括地下水脆弱性評(píng)價(jià)研究［7，8］、地下水污染源評(píng)價(jià)研究［9～11］、地下水價(jià)值研究［9，11～13］、地下水源保護(hù)區(qū)劃分研究［14～16］等．上述單項(xiàng)研究工作僅針對(duì)地下水污染問(wèn)題的單一方面，存在各自的研究側(cè)重點(diǎn)．如地下水脆弱性研究(包括固有脆弱性及特殊脆弱性)側(cè)重對(duì)研究區(qū)域自身水文地質(zhì)條件抵御外來(lái)污染物能力的定性或定量描述，地下水污染源研究側(cè)重地表污染源及人為活動(dòng)造成地下水污染的危害性的定性或定量描述．上述2種研究基于含水層及污染源的本質(zhì)特征，均是針對(duì)地下水潛在污染發(fā)生過(guò)程的評(píng)價(jià)．地下水價(jià)值的相關(guān)研究是從地下水開(kāi)采利用的社會(huì)經(jīng)濟(jì)角度進(jìn)行地下水評(píng)估．作為現(xiàn)階段必不可少的政策性研究，地下水源保護(hù)區(qū)劃分受限于水源地尺度范圍［17］及其保護(hù)區(qū)劃分的目的，這對(duì)于開(kāi)展城市尺度或者更大范圍區(qū)域尺度的相關(guān)研究是不夠的．綜合研究工作包括地下水脆弱性與地下水污染源相結(jié)合的地下水污染風(fēng)險(xiǎn)分析［11，18，19］、結(jié)合地下水脆弱性及地下水源保護(hù)區(qū)劃分的綜合研究［15，16］或?qū)⑸鲜鰡雾?xiàng)研究相結(jié)合開(kāi)展的區(qū)劃研究［9，20］等．大多數(shù)綜合研究的出發(fā)角度不夠全面，容易忽略地下水污染問(wèn)題基于社會(huì)經(jīng)濟(jì)角度、政策角度的考慮．

地下水污染防治區(qū)劃體系致力于上述問(wèn)題的綜合研究．從本質(zhì)角度(地下水固有脆弱性與地表污染風(fēng)險(xiǎn)源危害性)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)角度(地下水價(jià)值)、政策角度(地下水源保護(hù)區(qū)劃分)這3個(gè)不同角度構(gòu)建地下水污染防治區(qū)劃體系，匯集單項(xiàng)研究取得的成果，并作為地下水污染相關(guān)的預(yù)防、監(jiān)管措施制定與實(shí)施的依據(jù)．

1體系構(gòu)建

本研究提出的地下水污染防治區(qū)劃要素構(gòu)成如圖1所示，由基礎(chǔ)層(地表污染源危害性、地下水固有脆弱性、含水層富水性、地下水水質(zhì))、中間層(地下水污染風(fēng)險(xiǎn)、地下水源保護(hù)區(qū)、地下水價(jià)值)、目標(biāo)層(地下水污染防治區(qū)劃)這3個(gè)評(píng)價(jià)層次組成．

1.1體系構(gòu)成要素解析

1.1.1地下水污染風(fēng)險(xiǎn)

地下水污染事件的發(fā)生是地表污染源與含水層二者相互作用的結(jié)果［18，21，22］．地下水污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)應(yīng)從研究區(qū)域所包括的地表污染源及自身的水文地質(zhì)條件著手．地下水污染源危害性分級(jí)是較為常見(jiàn)的污染源評(píng)價(jià)方式．早在20世紀(jì)60年代便有研究者開(kāi)展了針對(duì)特定種類地下水污染源的分級(jí)評(píng)價(jià)工作［20］．然而地表污染源種類極多，僅僅開(kāi)展針對(duì)特定種類污染源的分級(jí)評(píng)價(jià)工作對(duì)于城市尺度或者范圍更大的區(qū)域尺度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要建立針對(duì)不同種類污染源的分級(jí)評(píng)價(jià)體系．基于同一評(píng)價(jià)體系對(duì)不同種類污染源進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià)的研究源于20世紀(jì)70年代末．受限于不同類型地下水污染風(fēng)險(xiǎn)源的規(guī)模、所屬特征污染物及其排放方式等問(wèn)題，以及實(shí)際開(kāi)展評(píng)價(jià)工作所需巨大的信息量、不同污染源的信息豐富程度是否一致等問(wèn)題，均增加了不同類型地下水污染源評(píng)價(jià)的難度［23］．以往的地下水污染風(fēng)險(xiǎn)源評(píng)價(jià)以定性或者半定量方法為主，存在較大人為主觀性，通用性較差［24］．本研究使用基于地下水污染源解析的定量評(píng)價(jià)方法［24］．該方法對(duì)地下水污染源所屬的特征污染物及其對(duì)應(yīng)排放量進(jìn)行解析，計(jì)算出地下水污染源的危害性，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行地下水污染源的分級(jí)．地下水脆弱性是刻畫(huà)特定水文地質(zhì)條件自身抵抗外來(lái)污染能力的通用方法．評(píng)價(jià)方法分為地下水固有脆弱性評(píng)價(jià)與特殊脆弱性評(píng)價(jià)兩種．具體評(píng)價(jià)方法分類包括迭置指數(shù)法、過(guò)程數(shù)學(xué)模擬法，統(tǒng)計(jì)方法、模糊數(shù)學(xué)方法等［7，25，26］．DRASTIC評(píng)價(jià)方法［27］屬于迭置指數(shù)法的一種，盡管存在一定的主觀性問(wèn)題及參數(shù)設(shè)置問(wèn)題，但仍是目前應(yīng)用最為廣泛的地下水固有脆弱性評(píng)價(jià)方法．相較于其他評(píng)價(jià)方法，其優(yōu)點(diǎn)在于較低的數(shù)據(jù)依賴性及方法的不確定性［11，17，28］．DRASTIC評(píng)價(jià)方法表征為:（略）．本研究使用DRASTIC方法進(jìn)行研究區(qū)域的地下水固有脆弱性評(píng)價(jià)．需要注意的是，地表污染源危害性與地下水固有脆弱性存在動(dòng)態(tài)性特征．地表污染源一直處在人類活動(dòng)的影響下，特征污染物及其對(duì)應(yīng)排放量隨時(shí)會(huì)發(fā)生變化．而地下水固有脆弱性則會(huì)受到水位埋深、凈補(bǔ)給量、包氣帶厚度等變化的影響．相較而言，地表污染源的動(dòng)態(tài)特征更為明顯．由于受控于污染源及一些水文地質(zhì)參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化，地下水污染風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估需要在獲取變化因素的基礎(chǔ)上及時(shí)進(jìn)行更新．而更新之前應(yīng)確定參數(shù)的變化是否能夠?qū)Φ叵滤廴撅L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果及整個(gè)區(qū)劃的結(jié)果造成顯著影響．因此，需要對(duì)體系構(gòu)成要素進(jìn)行敏感性分析并結(jié)合實(shí)際動(dòng)態(tài)資料進(jìn)行計(jì)算．然后在此基礎(chǔ)上提出針對(duì)某區(qū)域區(qū)劃評(píng)估的合理更新頻率．

1.1.2地下水價(jià)值

地下水價(jià)值是從社會(huì)經(jīng)濟(jì)層面對(duì)地下水的開(kāi)采使用情況進(jìn)行衡量．有研究指出認(rèn)清地下水的價(jià)值極其重要［12，20］．雖然沒(méi)有形成具體的定量表征方法，但即使一個(gè)部分的或者不精確的衡量地下水價(jià)值的方法同樣有利于決策者理解改變相應(yīng)的政策及管理措施會(huì)對(duì)地下水價(jià)值造成的影響．地下水價(jià)值由開(kāi)采價(jià)值及原位價(jià)值組成．其中開(kāi)采價(jià)值源于市政、工商業(yè)、農(nóng)業(yè)等對(duì)地下水的需求;原位價(jià)值是指含水層對(duì)周期性開(kāi)采地下水引起一系列影響的緩沖能力，如因開(kāi)采地下水引起的地質(zhì)災(zāi)害，污染物擴(kuò)散、棲息地及生物多樣性破壞等．地下水價(jià)值體現(xiàn)為含水層的富水性及地下水的水質(zhì)兩方面［9，11，29］．因此，本研究從含水層富水性及地下水水質(zhì)兩方面展開(kāi)地下水價(jià)值的評(píng)價(jià)．利用單井出水量來(lái)衡量含水層的富水性，通過(guò)地下水水質(zhì)類別劃分來(lái)區(qū)別地下水水質(zhì)差異．

1.1.3地下水源保護(hù)區(qū)

地下水源保護(hù)區(qū)劃分是決策者實(shí)施地下水管理及保護(hù)措施的重要環(huán)節(jié)［30］．將其納入本區(qū)劃體系，用于表征當(dāng)前的政策實(shí)施與管理．地下水源保護(hù)區(qū)的劃分，對(duì)防止地下水源地污染，保護(hù)水源地環(huán)境質(zhì)量起到了重要作用［14～16］．納入地下水源保護(hù)區(qū)的區(qū)域，在地下水污染防治區(qū)劃構(gòu)建過(guò)程中賦予的級(jí)別值高于其他區(qū)域．

1.2構(gòu)成要素疊加方法解析

1.2.1疊加原則

體系構(gòu)建過(guò)程中需要進(jìn)行3處構(gòu)成要素的疊加耦合，包括中間層的地下水污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、地下水價(jià)值及目標(biāo)層的地下水污染防治區(qū)劃．地表污染源危害性評(píng)價(jià)及地下水固有脆弱性評(píng)價(jià)的疊加構(gòu)成地下水污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)．疊加過(guò)程遵循“擇優(yōu)原則”，即:假設(shè)地表污染源危害性與地下水固有脆弱性均分為1～5五個(gè)等級(jí)(表1)，數(shù)值越小代表地表污染源危害性越低或者地下水固有防污性能越好．二者疊加，地下水污染風(fēng)險(xiǎn)由數(shù)值小(級(jí)別低)的一方?jīng)Q定．地下水價(jià)值由含水層富水性及地下水水質(zhì)疊加而成，疊加過(guò)程遵循如下公式:(略)．地下水污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、地下水價(jià)值、地下水源保護(hù)區(qū)劃分三者疊加構(gòu)成地下水污染防治區(qū)劃，疊加過(guò)程遵循如下公式:（略）．

1.2.2可視化表達(dá)

體系構(gòu)建過(guò)程中借助GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)構(gòu)建體系的可視化表達(dá)［29，34～36］．借助Arcgis9.3軟件的SpatialAnalysis模塊，將研究區(qū)域剖分成1km×1km的單位公里網(wǎng)格，并以此為單位，利用上述疊加原則對(duì)體系構(gòu)建要素進(jìn)行空間運(yùn)算，并最終實(shí)現(xiàn)防治區(qū)劃體系的可視化表達(dá)．

2案例分析

將本體系應(yīng)用于北京市平原區(qū)(不含延慶)的地下水污染防治區(qū)劃建設(shè)．首先利用北京市平原區(qū)地表污染源危害性分級(jí)(圖2)［24］與地下水固有脆弱性分級(jí)(圖3)進(jìn)行北京市平原區(qū)地下水污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估．地表污染源危害性與地下水固有脆弱性均分為5級(jí)，遵循上述擇優(yōu)原則，二者依據(jù)表1進(jìn)行疊加運(yùn)算，得到地下水污染風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)圖(圖4)．其中，圖2進(jìn)行量化表征的地表污染源種類包括北京市平原區(qū)的加油站及油庫(kù)、垃圾場(chǎng)、工業(yè)區(qū)、居民區(qū)、農(nóng)業(yè)區(qū)、地表排污河6類，相關(guān)研究見(jiàn)文獻(xiàn)［23］．圖3是利用DRASTIC方法評(píng)價(jià)得到的北京市平原區(qū)潛水含水層固有脆弱性評(píng)價(jià)結(jié)果，本文不做詳述．圖4顯示北京市平原區(qū)污染風(fēng)險(xiǎn)最高的區(qū)域(圖中方形圈中區(qū)域)位于北京市城區(qū)西南近郊．該區(qū)域位于永定河出山口沖洪積扇頂部，防污性能很差．此外，該區(qū)域是北京市的重要工業(yè)基地，且非正規(guī)垃圾填埋場(chǎng)眾多．這些因素的共同作用致使該區(qū)域地下水污染風(fēng)險(xiǎn)最高．污染風(fēng)險(xiǎn)較高的大部分區(qū)域位于平原區(qū)溫榆河、涼水河所流經(jīng)區(qū)域，這兩條河是北京市主要排污河流．其余污染風(fēng)險(xiǎn)較高的區(qū)域所處位置為工業(yè)區(qū)、垃圾場(chǎng)等．污染風(fēng)險(xiǎn)中等的大部分區(qū)域位于北京城八區(qū)．南部平原區(qū)是主要的農(nóng)業(yè)區(qū)，污染風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別高于北部大部分區(qū)域．

其次將北京市平原區(qū)含水層富水性分級(jí)(圖5)與地下水水質(zhì)分級(jí)(圖6)［37］利用公式(2)進(jìn)行疊加運(yùn)算，并依據(jù)表2進(jìn)行分級(jí)，得到北京市平原區(qū)地下水價(jià)值分級(jí)圖(圖7)．圖7表明北京市平原區(qū)西部較于東部，北部較于南邊，地下水價(jià)值相對(duì)較高．這是由含水層富水性及地下水水質(zhì)共同決定的．其中，對(duì)含水層富水性進(jìn)行分級(jí)時(shí)，將富水性＞5000m3•d－1的區(qū)域賦值為4，3000～5000m3•d－1的賦值為3，并依次降低到1;根據(jù)水質(zhì)類別，水質(zhì)分級(jí)從優(yōu)良到極差賦值依次為由4～1．

在對(duì)北京市平原區(qū)地下水污染風(fēng)險(xiǎn)及地下水價(jià)值完成分級(jí)評(píng)價(jià)之后，結(jié)合北京市平原區(qū)地下水源保護(hù)區(qū)劃分(圖8，北京市環(huán)境保護(hù)局于2000年完成)，依據(jù)表3進(jìn)行3種疊加要素分級(jí)的賦值，然后依據(jù)公式(3)進(jìn)行疊加運(yùn)算，在得到北京市平原區(qū)地下水污染防治區(qū)劃評(píng)分值的基礎(chǔ)上，依據(jù)表4進(jìn)行分級(jí)，最終得到北京市平原區(qū)地下水污染防治區(qū)劃圖(圖9)．圖9表明北京市平原區(qū)防治級(jí)別最高(三級(jí))的大部分區(qū)域位于城八區(qū)西部、平原區(qū)北部及東北部，這些區(qū)域地下水污染風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)(圖4)、地下水價(jià)值等級(jí)(圖7)及地下水源保護(hù)區(qū)等級(jí)(圖8)均處于較高級(jí)別;防治級(jí)別次之(二級(jí))的大部分區(qū)域位于平原區(qū)的中部、西南部、東北部，在圖4、7、8中均能有所體現(xiàn)．總體上看，北京市平原區(qū)地下水污染防治區(qū)劃圖能夠從本質(zhì)角度、社會(huì)經(jīng)濟(jì)角度和政策角度綜合反映出該區(qū)域目前的地下水狀況，符合實(shí)際情況，能夠?yàn)橄乱徊綄?shí)際相關(guān)工作的開(kāi)展提供依據(jù)．

篇(4)

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì) 地質(zhì)勘察 水文地質(zhì)

1地下水引起的巖土工程危害

1.1水位上升引起的巖土工程危害

潛水位上升的原因是多種多樣的,其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響,有時(shí)往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對(duì)巖土工程可能造成如下影響：土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對(duì)建筑物腐蝕性增強(qiáng)；斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象；一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、軟化；引起粉細(xì)砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象；地下洞室充水淹沒(méi),基礎(chǔ)上浮、建筑物失穩(wěn)。

1.2地下水位下降引起的巖土工程危害

地下水位的降低多是由于人為因素造成的,如集中大量抽取地下水、采礦活動(dòng)中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫(kù)截奪下游地下水的補(bǔ)給等。地下水的過(guò)大下降,常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問(wèn)題,對(duì)巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。

2水文地質(zhì)勘察存在的問(wèn)題

2.1各種類型的地下水

2.1.1地下水類型

根據(jù)特有性質(zhì)，地下水賦存介質(zhì)為松散巖類孔隙水，碎屑巖裂隙孔隙水，碳酸鹽巖裂隙喀斯特水，火山巖裂隙孔隙水、基巖裂隙水；按其埋藏條件和水力特性是棲息，潛水和承壓水。

2.1.2含水層水平，分布，巖性，厚度，埋藏深度

含水層：（卵石礫石土，礫石，礫石，砂礫巖），性別（礫砂，砂礫，沙，沙細(xì)，淤泥，淤泥質(zhì)土）破碎基巖風(fēng)化帶，構(gòu)造破碎帶，紅層孔隙與裂縫，裂縫孔隙度石灰?guī)r山洞玄武巖，裂隙帶。隔水層：粉質(zhì)粘土和致密完整巖石。

2.2靜水位和變化幅度

天然地基承載力設(shè)計(jì)值計(jì)算砂土地震液化，膨脹土，脹縮深度確定，基礎(chǔ)深度的確定，邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)。基坑側(cè)土壓力計(jì)算基坑降水和地下工程，涌水量計(jì)算，計(jì)算深基坑，地下室底板抗浮計(jì)算，判別巖石滲透變形（流土，管道，腐蝕）等一系列問(wèn)題，需要靜水位地下水資料。要準(zhǔn)確的測(cè)定，一般在洞后24h后統(tǒng)一測(cè)定。充分利用抽水孔觀察孔觀察，必要時(shí)下測(cè)水管觀測(cè)。地下水位的地形，氣象，水文和人的因素和變化，收集區(qū)域水文地質(zhì)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的鄰近地區(qū)或通過(guò)長(zhǎng)期觀察和調(diào)查，查明地下水水位變化特征。一般隨季節(jié)變化而變化，隨潮汐海岸，河流和湖泊岸邊洪水影響，人工排水區(qū)抽水影響。地下室底板的抗浮計(jì)算時(shí)，應(yīng)提供最高水位數(shù)據(jù)。如果不是最高水位，平原區(qū)地下水設(shè)防水準(zhǔn)的建筑室外地坪標(biāo)高。

2.3地下水的徑流、補(bǔ)給、排泄

根據(jù)地形，氣象，水文，地質(zhì)結(jié)構(gòu)，含水層分布狀況及其與水接觸，分析地下水流動(dòng)和動(dòng)態(tài)特性。地下的水流量，根據(jù)水位（壓力）線圖確定。水力坡度根據(jù)水位（壓力）圖計(jì)算。

3對(duì)水文地質(zhì)工作的建議

3.1加強(qiáng)對(duì)工程地質(zhì)勘察規(guī)范或規(guī)程學(xué)習(xí)

經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，當(dāng)前我國(guó)工程地質(zhì)勘察工作已經(jīng)擁有了完備的規(guī)范、規(guī)程體系，這些規(guī)范性文件對(duì)勘察工作的目的、任務(wù)、評(píng)價(jià)都做了具體的、切實(shí)可行的規(guī)定，是工程地質(zhì)技術(shù)人員開(kāi)展工作的主要依據(jù)。工程地質(zhì)技術(shù)人員必須要高度重視規(guī)范、規(guī)程，了解和熟悉其要求，這樣才能在開(kāi)展工程地質(zhì)勘察時(shí)做足工作量布置，設(shè)置足夠的原狀土樣測(cè)試數(shù)據(jù)、及時(shí)劃分抗震地段。通過(guò)研讀規(guī)范、規(guī)程，工程地質(zhì)管理者和技術(shù)人員在吸收文件的相關(guān)規(guī)定后，能不斷地充實(shí)和提高理論水平和實(shí)踐操作能力。

3.2重視地下水埋藏狀況的調(diào)查

在調(diào)查時(shí)，要明確調(diào)查的重點(diǎn)，設(shè)置必要的調(diào)查指標(biāo)體系，弄清地下水的類型、補(bǔ)給及排泄條件、地下水位、水位變化幅度及規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，對(duì)地下水對(duì)建筑材料的腐蝕性進(jìn)行評(píng)價(jià)，涉及到基坑工程的還應(yīng)做抽、壓水試驗(yàn)，調(diào)查土層的滲透性質(zhì)等。預(yù)估地下水可能帶來(lái)的突涌、流沙或管涌等潛在的威脅，制定出有效和可行的防治措施建議。

3.3地下水水質(zhì)污染情況的調(diào)查是保障

供水安全的基本措施針對(duì)我國(guó)的水質(zhì)受到嚴(yán)重污染的情況，因此急需發(fā)展的全面調(diào)查地下水水質(zhì)，并作為一個(gè)主要的工程來(lái)抓。在工作部署上可以是大流域或經(jīng)濟(jì)發(fā)展重點(diǎn)區(qū)域，城市群區(qū)域，農(nóng)牧業(yè)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)區(qū)逐步蔓延。建議這項(xiàng)工作已進(jìn)行了地下水與環(huán)境地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目中分離出來(lái)，作為一個(gè)單獨(dú)的項(xiàng)目。在我國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)很難找到地下水反映本地背景值的區(qū)域作為對(duì)比，提供1/20萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)普查數(shù)據(jù)作為原始背景。

3.4積極實(shí)施新理論、新技術(shù)和新方法的研究和推廣

應(yīng)用遙感技術(shù)，同位素技術(shù)，數(shù)值模擬技術(shù)，信息技術(shù)是提高水文地質(zhì)特征和機(jī)制的重要技術(shù)方法。目前研究的服務(wù)繼續(xù)擴(kuò)大，以準(zhǔn)確的水文地質(zhì)參數(shù)，降低身體的工作量，為決策分析提供技術(shù)支持與管理。地下水系統(tǒng)理論，系統(tǒng)理論在水文地質(zhì)中的應(yīng)用，地下水運(yùn)動(dòng)和分析的水資源評(píng)價(jià)的基本理論，要結(jié)合中國(guó)的實(shí)踐，進(jìn)一步完善和提高。

3.5加強(qiáng)區(qū)域綜合研究和專題研究

我國(guó)地域遼闊，自然地理和地質(zhì)條件復(fù)雜，地質(zhì)條件極其復(fù)雜，我國(guó)地下水的分布和演化具有深刻影響。地下水的形成理論，平均價(jià)值的地下水運(yùn)動(dòng)，水文學(xué)與地球化學(xué)作用，人為干擾的影響下條件的變化，需要進(jìn)行深入的研究。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局已明確區(qū)域研究院，是一家專業(yè)研究機(jī)構(gòu)，也是區(qū)域管理中心，中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)研究所與各大專院校，更應(yīng)成為跨學(xué)科研究中心，培訓(xùn)水文地質(zhì)專家的理論和實(shí)際應(yīng)用的專家，并不斷的提高我們的水文地質(zhì)研究。

4結(jié)論

在建筑工程基礎(chǔ)地質(zhì)勘察中要高度重視水文地質(zhì)調(diào)查，作為建筑工程地質(zhì)環(huán)境的組成部分，較差的水文地質(zhì)條件會(huì)給建筑工程帶來(lái)多方面的危害，建筑工程項(xiàng)目的組織者、實(shí)施者在建筑工程實(shí)施前就應(yīng)該調(diào)查清楚地基基礎(chǔ)的水文地質(zhì)情況，制定出有針對(duì)性防治措施，提高工程的穩(wěn)定性和安全性，更好地完成工程建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1]范中林.工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題的影響[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2009，18

篇(5)

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)；勘探技術(shù)；方法

中圖分類號(hào)： P641 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

一、水文地質(zhì)勘探工作概況

1.水文地質(zhì)勘探的目的

水文地質(zhì)勘探（hydrogeologicalsurvey）是水文勘探技術(shù)工作者為了了解某區(qū)域的水文地質(zhì)環(huán)境以開(kāi)發(fā)利用相關(guān)資源而進(jìn)行的科學(xué)探究工作。出于不同目的和要求，水文地質(zhì)勘探又可以進(jìn)一步劃分為普查和勘探，普查是綜合性的，用以表達(dá)普查結(jié)果的水文地質(zhì)圖的比例尺為1:20萬(wàn)，而水文地質(zhì)勘探是在已用普查方式探明地下水的分布后對(duì)特定區(qū)域水文資源的深入調(diào)查，服務(wù)于專門目的，如從居民健康考慮，對(duì)區(qū)域內(nèi)供水水文的調(diào)查，采礦時(shí)對(duì)礦床水文地質(zhì)的勘探等。

2、我國(guó)水文地質(zhì)勘探工作的發(fā)展概況

我國(guó)水文地質(zhì)勘探工作從50年代開(kāi)始，經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，取得了舉世矚目的成就，相比前蘇聯(lián)、美國(guó)以及其他國(guó)家，我國(guó)水文地質(zhì)勘探工作的特點(diǎn)是起步晚、發(fā)展迅速。50年代，首次建立起全國(guó)性的水文地質(zhì)工程隊(duì)伍；60年代，在東部大平原和西北缺水地區(qū)這些特殊的地理區(qū)域進(jìn)行了水文地質(zhì)的普查；70年代，全國(guó)三分之二以上的地區(qū)完成了水文地質(zhì)的普查工作，水文地質(zhì)勘查技術(shù)更加完善，地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)站在各省市自治區(qū)陸續(xù)建成；80年代，我國(guó)的水文地質(zhì)勘探工作過(guò)程中，開(kāi)始重視水文環(huán)境，加強(qiáng)環(huán)境立法；水文勘探發(fā)展到當(dāng)前，數(shù)字地球建成，地理信息中的3S（GIS、GPS、RS）應(yīng)用于處理水文地質(zhì)的空間數(shù)據(jù)，以及專業(yè)性軟件隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展廣泛應(yīng)用于水文地質(zhì)的勘探，為水文地質(zhì)工作的發(fā)展提供了技術(shù)上更加有力的支持。

二、水文地質(zhì)勘探方法

1.水文地質(zhì)測(cè)繪

水文地質(zhì)測(cè)繪（hydrogeological mapping）是指在被測(cè)地區(qū)，首先觀察水體的地質(zhì)現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)科學(xué)的分析整理后，用專業(yè)術(shù)語(yǔ)或者圖表描述。在水文地質(zhì)的勘探中，勘探工作者對(duì)探測(cè)區(qū)域的水文環(huán)境，有必要先根據(jù)相關(guān)資料進(jìn)行大致的了解，掌握基本情況不僅可以減少工作量，技巧性的開(kāi)展勘探工作，也有利于保障勘探過(guò)程的安全。水文地質(zhì)勘探工作常常涉及山區(qū)的水文地質(zhì)測(cè)繪，范圍大且受地形影響難以進(jìn)入的山區(qū)環(huán)境成為水文勘探棘手的問(wèn)題，針對(duì)這種情況，利用拍攝的航空攝像片、衛(wèi)星圖片對(duì)區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境作出基本判斷，利用電子技術(shù)分析資料，在對(duì)水文地質(zhì)作出測(cè)繪后得到能夠反映水文信息的圖表，達(dá)到調(diào)查水文環(huán)境的目的。由此可見(jiàn)，水文地質(zhì)測(cè)繪中，勘探者面對(duì)的難題是大面積的山區(qū)無(wú)法通行，這一問(wèn)題的解決，需要充分利用已經(jīng)發(fā)展完善RS、GIS等地理科學(xué)技術(shù)，在實(shí)踐中不斷提高應(yīng)對(duì)艱難環(huán)境的能力。

2.地球物理勘探

為了了解水文地質(zhì)條件，也可以通過(guò)對(duì)地球物理相關(guān)屬性的考察。根據(jù)地球物理的整體性原則，各地理現(xiàn)象是相互作用、影響的，地球物理勘探是現(xiàn)有的水文地質(zhì)勘探的技術(shù)中唯一一個(gè)間接的勘探方法，聯(lián)系測(cè)區(qū)的自然條件和勘探所需要解決的具體問(wèn)題，勘探可以選用地面物探、水文測(cè)井、遙感技術(shù)這三種具體的方式。與其他的勘探方法相比，地球物理勘探是通過(guò)探究水文地質(zhì)的成因來(lái)推斷業(yè)已形成的水文環(huán)境，獲取了更多的地理信息，它對(duì)平原地區(qū)含水層的深度、淡水界面，甚至地?zé)岙惓^(qū)域的界定，都有精確而不可替代的作用。

3.水文地質(zhì)鉆探試驗(yàn)

水文地質(zhì)鉆探（hydrogeologic drilling）和水文地質(zhì)試驗(yàn)（hydrogelogic experiment）都是為了獲取地下水資源的相關(guān)資料而進(jìn)行的地理科學(xué)技術(shù)手段。它們可以涉及地下水埋藏的地理環(huán)境，通過(guò)鉆探，理清區(qū)域內(nèi)地下水流動(dòng)的方向和水量的規(guī)律，對(duì)地下水的水文條件進(jìn)行精確的表述。鉆探采用的探孔，由于不同的作用，分為普查、勘探與探采結(jié)合孔三種類型，鉆探在水文地質(zhì)探測(cè)中的發(fā)展為水文地質(zhì)調(diào)查活動(dòng)提供了直接的技術(shù)支持，探測(cè)活動(dòng)對(duì)水文探測(cè)設(shè)備的要求相比其它的探測(cè)高，其中，回旋、沖擊、沖擊——反循環(huán)是不同探測(cè)設(shè)備基本的探測(cè)方式，在探測(cè)水文地質(zhì)的過(guò)程中，也能夠通過(guò)鉆探區(qū)域內(nèi)地?zé)豳Y源以開(kāi)采利用。與水文地質(zhì)鉆探相同，水文地質(zhì)試驗(yàn)也是在野外，通過(guò)對(duì)水文地質(zhì)的直接調(diào)查以獲取區(qū)域內(nèi)的水文資料，利用抽、注、滲等方式，可以明確水文特點(diǎn)，達(dá)到調(diào)查區(qū)域內(nèi)水文地質(zhì)資料的探測(cè)目的。

4.地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)和試驗(yàn)分析

地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是對(duì)一個(gè)地區(qū)或者水源地的地下水動(dòng)態(tài)要素（水位、水量、水質(zhì)和水溫）等物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行定時(shí)測(cè)量、記錄和存儲(chǔ)整理的過(guò)程，依托中國(guó)移動(dòng)公司GPRS網(wǎng)絡(luò)在監(jiān)測(cè)中心查看地下水的水位、溫度、電導(dǎo)率等數(shù)據(jù)，將所有數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)生成各種報(bào)表和曲線，它由監(jiān)測(cè)中心、通信網(wǎng)絡(luò)、微功耗測(cè)控終端、水位監(jiān)測(cè)記錄儀四部分組成，通過(guò)對(duì)地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)和試驗(yàn)分析，得到與地下水有關(guān)的數(shù)據(jù)資料。

三、水文地質(zhì)評(píng)價(jià)

1.地下水水量計(jì)算

計(jì)算地下水的水量，是評(píng)價(jià)水文地質(zhì)的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，也是對(duì)地下水資源能否開(kāi)采的判斷依據(jù)之一?？捎玫牡叵滤窃谟?jì)算出補(bǔ)給量與排出量的差值，結(jié)合地下水的基本儲(chǔ)存量的結(jié)果，其中，能夠?qū)Φ叵滤M(jìn)行補(bǔ)給的水量來(lái)源包括河水補(bǔ)給、降雨補(bǔ)給與地下水平衡量的補(bǔ)給，地下水的流出是地下水側(cè)向流出、潛水蒸發(fā)等因素作用的。經(jīng)過(guò)計(jì)算與分析，獲取地下水能夠允許的最大開(kāi)采值進(jìn)行地下水的開(kāi)采活動(dòng)。

2.地下水資源評(píng)價(jià)

對(duì)地下水資源的評(píng)價(jià)是一個(gè)綜合的過(guò)程，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括水質(zhì)好壞，即是否受到污染與污染程度是否在可修復(fù)的范圍，地下水資源開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值，具體的資源評(píng)價(jià)過(guò)程是對(duì)勘探工作的完善，水文地質(zhì)的分析人員根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)做出水文地質(zhì)模型，利用相關(guān)的理論如數(shù)值法等方法進(jìn)行水質(zhì)、水文上具體的測(cè)評(píng)。地下水資源的評(píng)價(jià)普遍認(rèn)同以下兩種評(píng)價(jià)方式。一、首先進(jìn)行水體取樣，進(jìn)而花樣以調(diào)查水質(zhì)，是否含有超標(biāo)的元素，與人體的適應(yīng)性對(duì)比來(lái)決定相應(yīng)地下水資源的開(kāi)采價(jià)值。二、如果在水質(zhì)勘察過(guò)程中發(fā)現(xiàn)水質(zhì)已經(jīng)受到污染或者有受到污染的可能，應(yīng)查清污染物質(zhì)及來(lái)源、途徑與規(guī)律，提出地下水資源的防護(hù)措施，地下水的開(kāi)發(fā)應(yīng)力求費(fèi)用低廉、方案優(yōu)化、效益顯著。這些必須以查明水文地質(zhì)條件和正確評(píng)價(jià)地下水資源為基礎(chǔ)，在對(duì)地下水資源作出評(píng)價(jià)后進(jìn)行開(kāi)采時(shí)，應(yīng)注意做到不過(guò)量開(kāi)采，不能造成海水或者高礦化水入侵到淡水含水層，不能引起大量的地面沉積和坍塌，進(jìn)行全面的規(guī)劃。為了合理使用地下水資源，必須進(jìn)行有效的管理，建立水資源的統(tǒng)一管理機(jī)構(gòu)，優(yōu)化分析的方法進(jìn)行水資源的數(shù)字模型管理，在經(jīng)濟(jì)方面要明確地下水有償使用的原則，征收水資源管理費(fèi)。

地下水水文的探測(cè)是隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)資源的了解與利用的需求增加的基礎(chǔ)上發(fā)展的，我國(guó)的水文探測(cè)工作從50年代正式開(kāi)始受到關(guān)注，水文地質(zhì)的普查滲透大江南北，具體的水文勘探技術(shù)如測(cè)繪、鉆探、試驗(yàn)等，在水文普查探測(cè)和專門探測(cè)中，都發(fā)揮了重要的作用，對(duì)水文地質(zhì)探測(cè)工作者，掌握這些技術(shù)并與時(shí)俱進(jìn)的鉆研新方法以適應(yīng)不同的探測(cè)環(huán)境，是十分重要的。探測(cè)的最終目的是對(duì)資源的利用，獲取資料后，判斷地下水的開(kāi)發(fā)價(jià)值并進(jìn)行規(guī)模化的開(kāi)發(fā)，也成為新形勢(shì)下水文地質(zhì)工作者的責(zé)任。

參考文獻(xiàn)

[1]張恩厚;陳前新;瞬時(shí)振幅、瞬時(shí)相位、瞬時(shí)頻率在地質(zhì)雷達(dá)工程中的應(yīng)用[J];安徽地質(zhì);2004年01期

篇(6)

    在過(guò)去的研究中,科學(xué)家對(duì)氮、氨、重金屬和病菌等成分關(guān)注較多。最近研究工作者對(duì)污水中的其他污染成分(如有機(jī)污染物)也進(jìn)行了較多的研究。在以前的研究中,研究對(duì)象主要是污水灌溉區(qū)的土質(zhì)污染問(wèn)題,對(duì)于工業(yè)廢水,其污染成分主要是高濃度重金屬離子[2]。對(duì)于該地區(qū)的地下水污染,主要研究對(duì)象為氮和致病菌。而地下水中的礦化程度和硬度的變化也有所研究,但是這些變化是否是灌溉活動(dòng)引起的,仍值得進(jìn)行更深入的研究。

    2工業(yè)污水灌溉對(duì)地下水的影響

    2.1研究方法

    研究污水中的污染成分向地下水遷移的實(shí)驗(yàn)方法主要包括野外實(shí)驗(yàn)法、調(diào)查取樣法、土柱淋濾實(shí)驗(yàn)。而其中土柱的淋濾實(shí)驗(yàn)是比較常用的一種研究方法,用工業(yè)污水和天然降水分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),能分析出土壤中硬度、溶解性固體和氯離子的遷移轉(zhuǎn)化機(jī)理[3]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果能表明灌溉地區(qū)淺層地下水的上述3項(xiàng)污染指標(biāo)變化和工業(yè)污水灌溉有關(guān)。

    2.2灌溉區(qū)地下水硝酸鹽變化

    盲目的污水灌溉使地下水的硬度和含鹽量大幅增加,尤其是硝酸鹽含量的增加,使得灌溉區(qū)地下水污染日趨嚴(yán)重。水土系統(tǒng)中的反硝化作用能夠降解一部分的硝酸根離子,但是工業(yè)污水灌溉是一個(gè)長(zhǎng)期作用的過(guò)程,排放到土壤中的硝酸鹽高于降解量,使硝酸鹽會(huì)在土壤中不斷累積,然后通過(guò)水的淋濾作用污染地下水[2]。含氮污水的灌溉試驗(yàn)研究結(jié)果表明:工業(yè)污水灌溉對(duì)底層土壤和地下水中的氨離子濃度影響不大,多數(shù)氨離子被上層土壤吸收和轉(zhuǎn)化;而污水灌溉對(duì)土壤和地下水中的硝酸根離子影響比較大,特別是長(zhǎng)期污水灌溉地區(qū)的土壤,容易使地下水受到硝酸鹽的污染。對(duì)于一般的工業(yè)排放污水,氨離子濃度較高,灌溉土壤之后,水中的氨離子與土壤表面膠體中的鈣離子和鎂離子發(fā)生交換反應(yīng),造成地下水的硬度和含氮量的提高。而土壤中的氨離子會(huì)發(fā)生硝化反應(yīng),生成的硝酸鹽會(huì)加重地下水的離子污染。能夠?qū)е碌叵滤捕忍岣叩脑蚝芏?工業(yè)污水的灌溉就是其中一種,工業(yè)污水中一般含有高濃度鈉離子和鉀離子,在遷移和置換的過(guò)程中,會(huì)將土壤和含水層中的鈣離子、鎂離子置換出來(lái),造成地下水的硬度升高。

    2.3污水灌溉中重金屬污染在地下水中的分布

    工業(yè)污水灌溉時(shí),其中的重金屬會(huì)被土壤中的小顆粒吸附,大多數(shù)的重金屬離子都會(huì)富集在土壤的上層,導(dǎo)致土壤的重金屬離子污染。土壤的吸附作用會(huì)降低重金屬向地下水中的運(yùn)移。對(duì)某污染區(qū)土壤不同深度土層剖面的重金屬元素測(cè)試分析結(jié)果表明,土壤有比較強(qiáng)的重金屬吸附能力,會(huì)阻止污水中重金屬污染當(dāng)?shù)氐叵滤?。研究表?土壤中的重金屬主要會(huì)在20cm深度內(nèi)的上表層積累,縱向的遷移趨勢(shì)不大。但是不同的工業(yè)污水水質(zhì)不同,有的地區(qū)實(shí)驗(yàn)表明工業(yè)污水對(duì)土壤的重金屬污染都不明顯。進(jìn)入土壤后,重金屬的存在形態(tài)就轉(zhuǎn)而開(kāi)始控制其遷移性,存在形態(tài)取決于重金屬進(jìn)入土壤時(shí)的組成形式、種類、含量和環(huán)境條件。土柱的淋濾實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,陽(yáng)離子的交換作用、表面吸附作用、與有機(jī)質(zhì)的耦合作用和沉淀作用是重金屬離子在土壤中迅速衰減的機(jī)理。對(duì)于Zn和Cu元素在土壤有機(jī)物質(zhì)含量不高的情況下,土壤含水氧化物表面吸附是衰減的主要原因。對(duì)于Cr,Pb元素,沉淀作用是主要的原因。對(duì)以上重金屬離子的淋濾實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,它們主要在表層以下10cm深度內(nèi)積累,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),重金屬表現(xiàn)出向下搬運(yùn)的趨勢(shì),然后對(duì)地下水進(jìn)行污染。

    2.4工業(yè)污水中的生物致病體對(duì)地下水系統(tǒng)的污染

    在工業(yè)污水灌溉對(duì)地下水污染的研究中,生物致病體的污染需要特別注意。導(dǎo)致地下水污染的病原體可以分為三大類:寄生蟲(chóng)、細(xì)菌和病毒,主要污染物為后兩者。具體地區(qū)實(shí)驗(yàn)研究表明,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的工業(yè)污水灌溉,地下水中并未出現(xiàn)污水中測(cè)試到的大腸桿菌。但是一些病毒卻可以通過(guò)運(yùn)移作用到達(dá)深度較大的土層。原因主要是病毒的個(gè)體大小比細(xì)菌小幾個(gè)數(shù)量級(jí),在通過(guò)土壤孔隙時(shí)不容易被土壤過(guò)濾除凈,從而容易隨著灌溉水進(jìn)入地下水系統(tǒng),地下水受到病毒污染的可能性已經(jīng)開(kāi)始受到科學(xué)家們的關(guān)注[4]。

    2.5工業(yè)污水中有機(jī)成分對(duì)地下水系統(tǒng)的污染

    石油工業(yè)排放的污水中會(huì)帶有很多種類和較高濃度的有機(jī)化合物。隨著科技進(jìn)步,人們對(duì)用水的水質(zhì)要求不斷提高,工業(yè)污水灌溉對(duì)地下水系統(tǒng)的有機(jī)物污染成為了新的研究課題。在我國(guó)某些污水灌溉區(qū)的地下水樣本中檢驗(yàn)出了接近60種有機(jī)物,其中致癌物質(zhì)達(dá)到數(shù)十種[5]。

    3污水灌溉污染的影響因素和防治措施

    污水灌溉對(duì)地下水系統(tǒng)的污染由多重因素決定,包括灌溉年限、灌溉強(qiáng)度和灌溉方式、污水中污染物種類及性質(zhì)、土壤類型及性質(zhì)、地貌及水文地質(zhì)條件等。必須經(jīng)過(guò)詳細(xì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和實(shí)驗(yàn)研究,才能比較正確地分析預(yù)測(cè)利用工業(yè)污水灌溉可能對(duì)地下水系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。能否采用工業(yè)污水進(jìn)行農(nóng)田灌溉取決于當(dāng)?shù)氐耐寥李愋秃退牡刭|(zhì)條件。應(yīng)該避免在土層滲透系數(shù)大、含水層出露和地下水位偏高的地區(qū)進(jìn)行污水的灌溉操作,在水源周圍地區(qū)應(yīng)該嚴(yán)格禁止利用工業(yè)污水灌溉。土壤對(duì)污水有一定的凈化作用,但是凈化容量是有一定限值的,不能將灌溉的工業(yè)污水無(wú)限制地排放到同一地區(qū)土壤中;同時(shí)應(yīng)該對(duì)土壤污染程度進(jìn)行監(jiān)測(cè),時(shí)刻把控污染閾值;及時(shí)對(duì)該地區(qū)地下水的硬度、重金屬和微生物等污染物的積累速度和地區(qū)水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),避免出現(xiàn)嚴(yán)重和長(zhǎng)期的地下水污染事故[5]。對(duì)于所采用的工業(yè)污水,其水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)一定要達(dá)到污灌要求。當(dāng)前我國(guó)很多地區(qū)不采用科學(xué)的處理方法,直接使用未經(jīng)過(guò)無(wú)害化處理的工業(yè)廢水進(jìn)行農(nóng)田灌溉。而科學(xué)的利用工業(yè)污水進(jìn)行灌溉作業(yè),應(yīng)該在灌溉區(qū)推行污水預(yù)處理技術(shù),灌溉前對(duì)工業(yè)污水進(jìn)行簡(jiǎn)單的無(wú)害化處理,同時(shí)對(duì)灌溉區(qū)土壤和地下水水質(zhì)的各項(xiàng)污染指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。要實(shí)行科學(xué)的灌溉制度,避免灌溉用水水量過(guò)剩,引起地下水大面積的污染,應(yīng)該把灌溉污水當(dāng)作一種水資源,進(jìn)行合理調(diào)配,科學(xué)規(guī)劃。

篇(7)

關(guān)鍵詞：地下水；氟離子；水文地球化學(xué)；空間分布；演化特點(diǎn)；水化學(xué)特征；成因；華北平原

中圖分類號(hào)：P643 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0引言

氟是自然環(huán)境中廣泛分布且人體必需的化學(xué)元素之一；人體中的氟有2/3來(lái)自食物，/3來(lái)自飲用水。但是食物中的氟由于構(gòu)成復(fù)雜不易被人體吸收，而飲用水中的氟則大部分能被人體吸收，所以地方性氟病與飲水有直接關(guān)系?！渡铒嬘盟l(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749—2006）和《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 4848—93）［2］均規(guī)定：飲用水中F-質(zhì)量濃度不得超過(guò)0 mg·L-。F-質(zhì)量濃度超過(guò)0 mg·L-的水為高氟水，長(zhǎng)期飲用高氟水可引起慢性氟中毒［3］。

華北平原存在范圍較大的高氟地下水區(qū)，屬于高氟水重災(zāi)區(qū)。前人在該區(qū)曾做了大量有益的地質(zhì)調(diào)查及相關(guān)研究，取得了許多重要成果。曾濺輝等以河北邢臺(tái)山前平原為例，運(yùn)用地下水質(zhì)量平衡反應(yīng)模型的理論和方法，建立了淺層地下水氟的質(zhì)量平衡反應(yīng)模型，探討了氟的化學(xué)演變過(guò)程和形成機(jī)制［4］。曾濺輝等還對(duì)高氟區(qū)淺層地下水氟的溶解/沉淀作用進(jìn)行了定量討論，確定了控制淺層地下水中氟遷移和富集的固相沉淀物以及不同化學(xué)類型的淺層地下水中含氟固相沉淀物的溶解沉淀?xiàng)l件［5］。任福弘等應(yīng)用水文地球化學(xué)模擬的理論和方法對(duì)研究區(qū)淺層高氟水進(jìn)行地球化學(xué)定量研究，進(jìn)一步分析了氟的組分存在形式與地氟病患病率的相關(guān)關(guān)系［6］。曾濺輝等將淺層地下水與非飽和帶土體作為一個(gè)完整的水文地球化學(xué)系統(tǒng)，指出非飽和帶土體的氟源強(qiáng)度直接受控于土體的礦物成分、化學(xué)成分和粒度組成，而淺層地下水體聚集和保存氟的條件主要取決于淺層地下水的化學(xué)成分特征［7］。李世君等以北京大興區(qū)地下水為研究對(duì)象，分析了第四系高氟水的分布規(guī)律，為指導(dǎo)開(kāi)發(fā)利用地下水提供了依據(jù)［8］。

筆者以氟為研究對(duì)象，充分利用20世紀(jì)80年代以來(lái)的歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及200年的取樣分析成果，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析、離子比值、水文地球化學(xué)圖解等方法，綜合研究了華北平原淺層地下水中氟的演化特點(diǎn)，探討了演化過(guò)程中的一些關(guān)鍵控制因素。

研究區(qū)概況

華北平原位于中國(guó)東部，西起太行山東麓，東至渤海灣，北起燕山南麓，南至黃河，是黃淮海平原的一部分。行政區(qū)域包括北京、天津、河北3省（市）相連平原區(qū)和河南、山東2省黃河以北的平原區(qū)，面積39×04 km2，共計(jì)9市80縣（市），人口0 7768×04，是中國(guó)水資源最為短缺的地區(qū)之一，人均水資源量只有450 m3左右，是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展受水資源制約最嚴(yán)重的地區(qū)之一［9］。華北平原屬北溫帶半干旱半濕潤(rùn)氣候區(qū)，年均氣溫4 ℃～4 ℃，受季風(fēng)影響，降雨量自東南向西北由 200 mm逐漸減少到400 mm，年均蒸發(fā)量 000～2 000 mm。

華北平原地下水主要賦存于第四系孔隙地下含水巖系中，根據(jù)其埋藏特征和水力性質(zhì)，自上而下劃分為4個(gè)含水層組：第含水層組底界面埋深0～50 m，是地下水積極循環(huán)交替層；第2含水層組底界面埋深20～20 m，屬于微承壓、半承壓地下水，地下水循環(huán)交替能力較強(qiáng)，是該區(qū)農(nóng)業(yè)用水主要的地下水開(kāi)采層；第3含水層組底界面埋深250～30 m，是目前深層承壓地下水主要開(kāi)采層；第4含水層組底界為第四系基底。按照目前地下水開(kāi)采深度及含水層的開(kāi)啟程度，可將含水層組劃分為淺層地下水和深層地下水，第含水層組的地下水為淺層地下水，第2～4含水層組的地下水為深層地下水。山前平原的第、2含水層組的地下水已經(jīng)混合開(kāi)采，故統(tǒng)稱為淺層地下水。

根據(jù)華北平原第四紀(jì)地質(zhì)地貌、地下水動(dòng)力特征及地下水化學(xué)特征，華北平原地下水在平面分布上呈現(xiàn)明顯的分帶規(guī)律，從山前到濱海形成一個(gè)完整的、統(tǒng)一的地下水系統(tǒng)。從西部山麓至東部渤海海岸，華北平原可劃分為山前沖洪積傾斜平原補(bǔ)給區(qū)（Ⅰ區(qū)）、中部沖積湖積平原緩慢徑流區(qū)（Ⅱ區(qū)）和東部沖積海積濱海平原排泄區(qū)（Ⅲ區(qū)）（圖）。淺層地下水以大氣降水、河流季節(jié)性補(bǔ)給為主，西部接受上游側(cè)向補(bǔ)給，地下水從西流向東或東北，東部徑流滯緩，水力坡度為/750～/2 600，以人工開(kāi)采和蒸發(fā)排泄為主［0］。

2材料與方法

為了充分反映淺層地下水中F-質(zhì)量濃度隨時(shí)間的變化規(guī)律，使用2個(gè)階段的淺層地下水監(jiān)測(cè)結(jié)果：歷史階段（980～985年；圖2）和現(xiàn)階段（2005～200年；圖3）。對(duì)于現(xiàn)階段（2005～200年），采用572個(gè)淺層地下水的分析結(jié)果。其中，45個(gè)為200年7月采集的，另外527個(gè)為2005～2008年地下水近期監(jiān)測(cè)資料。所采集的地下水樣品均來(lái)自于深度小于60 m的抽水井。地下水采樣點(diǎn)分布見(jiàn)圖。對(duì)于歷史階段（980～985年），使用208個(gè)淺層地下水的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

3淺層地下水中氟的空間分布與演化