济源盆地地下水化学特征与变化规律研究

发布时间：2020-03-18 01:54

【摘要】：济源盆地属于暖温带半干旱大陆性季风气候,四季分明。济源境内总的地貌特征是李八庄以东为山前倾斜平原,北部崇山峻岭,西部群山连绵,南部丘陵起伏,形成了西高东低的簸箕形盆地。济源盆地北部的孔山、太行山和万洋山出露地层均为寒武-奥陶系碳酸盐岩;南部丘陵区为第四系黄土,中东部平原区为第四系砂卵砾石、砂土、粉土和粉质黏土。济源盆地地下水资源丰富,地下水类型主要有第四系松散岩类孔隙水和寒武-奥陶系碳酸盐岩类裂隙岩溶水。济源市工业以火电、冶炼、焦化、钢铁、化工、建材等为主,其主要工业企业大多分布在济源盆地的北部和西部的山前地带。较快的经济发展速度、不尽合理的产业布局,及其特殊的地形地貌,不利于大气污染物的扩散,严重影响着济源市的环境空气质量,从而导致水的污染。因此,研究济源盆地地下水化学特征与变化规律,对当地社会经济的可持续发展和保护生态环境具有重要意义。本文采用扇形图示法、频率直方图及Piper三线图,结合因子分析和聚类分析,对济源盆地地下水的主要成分和水化学类型的分布及变化规律展开研究,得出以下结论:济源盆地2016年孔隙水和岩溶水的主要阳离子和阴离子含量高低分别为:Ca~(2(10))(29)Mg~(2(10))(29)Na~((10))(29)K~((10))和HCO_3~-(29)SO_4~(2-)(29)NO_3~-(29)lC~-。北部地下水化学类型由HCO_3 Ca?Mg型和HCO_3 Ca型演变成了HCO_3?SO_4 Ca?Mg型;西部:思礼镇附近地下水化学类型由HCO_3 Ca型演变成了HCO_3?SO_4 Ca?Mg型;曲阳湖附近地下水化学类型由HCO_3 Ca型演变成了lC?HCO_3 Ca?Mg型;东南部:地下水化学类型由HCO_3 Ca?Mg型演变成了HCO_3?SO_4 Ca?Mg?Na型;南部黄土丘陵区前缘仍保持HCO_3 Ca型和HCO_3 Ca?Mg型。改变济源盆地地下水化学类型的主要原因是:济源市规模较大的工厂分布在北部和西部山前地带,主要工业产品产量迅速增加,燃煤量迅速增大,导致大气中的CO_2、SO_2和NO_x等大量增加;济源盆地特殊的地理环境和气象因素等不利于污染物扩散,空气中的CO_2、SO_2和NO_x等随降雨渗入地下,与地层中的碳酸盐岩发生化学反应,使地下水化学类型发生变化,地下水中的aC~(2(10))、Mg~(2(10))、HCO_3~-、SO_4~(2-)和NO_3~-含量增加,地下水的总硬度和溶解性总固体也相应增大。
【图文】：

技术路线图,地下水,拟解,化学类型

图 1-1 技术路线图Fig.1-1 Technical roadmap1.5 研究拟解决的技术关键及创新点1.采用扇形图示法、频率直方图和 Piper 三线图，分析济源盆地地下水中阴、阳离子的特征，及其主要组分的分布规律；2.研究济源盆地地下水化学类型及变化规律，分析影响化学类型变化的主要因素；3.采用因子分析和聚类分析等多元统计分析方法，，分析地下水主要化学组分的来源及形成作用。

济源市,山西省

2 自然地理概况2 自然地理概况2.1 地理位置和地形地貌济源市地处河南省西北部，东部为平原，与沁阳、孟县接壤；南濒黄河，与孟津、新安隔河相望；西与山西省垣曲为邻；北枕太行山，与山西省晋城，阳城搭界。地处东经 112 01 -11245 ，北纬 34 53 -3516 之间。如图 2-1 所示。本文研究区为济源盆地，覆盖北蟒河山区流域、万羊山、克井盆地、孔山及盆地出口附近，面积约 300 km2。
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P641.12

【参考文献】