鹤大高速公路建设对靖宇自然保护区天然矿泉水影响研究

发布时间：2017-05-04 14:13

  本文关键词：鹤大高速公路建设对靖宇自然保护区天然矿泉水影响研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来人们对生活质量的追求与日俱增,优质饮水水源也就显得尤为重要。靖宇作为闻名全国的矿泉城,诸多矿泉水厂厂区所在地,保证优质矿泉水水源的充足供应成为了重中之重。本次研究通过野外调查、水文地质物探、野外测流取样、野外植被样方调查等手段结合室内试验和地下水数值模拟深入地分析研究了鹤大高速穿越区对矿泉水水质、水量、沿线植被以及土壤环境的影响,得出以下研究认识和成果:1)根据水文地质物探解译结合搜集资料,基本查清了研究区尤其是高速公路沿线玄武岩以及导水裂隙的分布情况。沿线玄武岩顶板埋深为0.6~4m,湿地段埋深较浅且仅在西南部推断存在一小型断层,但高速公路修建通过采用湿地段高架桥的形式降低了对玄武岩含水层和导水通道的破坏,因此可以认为鹤大高速修建对地下水补给条件影响不是很大。2)一方面根据2014年11月及2015年3、4、7、10月五次野外泉水流量测量计算结果,区内泉水流量测量结果与五次测量均值相比波动幅度基本上在15%内,泉水流量变化均在合理范围内;另一方面根据2014年11月及2015年7月两次取样分析与评价结果,各泉均为Ⅰ、Ⅱ类水。因此,认为高速公路修建对保护区内矿泉水的水量和水质目前影响较小,可以保证区内优质水源的供给。3)根据对高速公路沿线植被、土壤和湿地的调查研究,高速公路建设占用和破坏了约67hm2林地和3.7 hm2湿地。由于林地的破坏和占用导致保护区水源涵养量减少约26.6×104t/a,大气降水入渗补给量减少约14.5×104m3/a;与此同时由于湿地的破坏和占用导致保护区地表径流量增加约2.0×104m3/a。因此除了在湿地段采用高架桥之外,有必要采取一定措施保护林地及湿地涵养水源能力,防止林地和湿地在施工期和运营期由于环境突变和人为破坏进一步受到破坏,降低高速公路修建对矿泉水及周边生态环境的影响。4)通过在两种相对较严重的方案下对研究区建立GMS模型进行模拟,方案一的预测结果为当污染发生5天时污染面积452.11m2,10天时区内地下水均不超标;方案二的预测结果为当污染发生20天时污染面积1693.2m2,50天时污染面积2377.78m2,100天时污染面积3853.76m2。根据预测结果当高速公路发生重大突发事件导致污染物泄露时,污染物扩散范围比较小,基本不会对矿泉水造成污染。但仍然会对周边水环境造成一定程度的污染,甚至有毒有害物质对破坏周边生态环境,进而影响周边林地和湿地的涵养水源能力,因此有关部门必须需要采取一系列措施对可能发生的污染事件进行预防并提出相应的应急预案。研究鹤大高速公路修建对靖宇自然保护区矿泉水水质、水量以及周边生态环境的影响可以为水资源保护、公路设计及环境管理部门提供科学的依据,从而使公路建设和保护区建设实现可持续发展。
【关键词】：矿泉水 高速公路 自然保护区 数值模拟
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U412.22;P641.5
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第1章. 绪论12-20
• 1.1 选题依据及研究意义12-13
• 1.2 国内外研究现状13-17
• 1.2.1 玄武岩地下水系统研究13-14
• 1.2.2 高速公路对水环境影响评价与保护技术研究14-16
• 1.2.3 高速公路生态环境影响评价研究16-17
• 1.3 主要研究内容及技术路线17-20
• 1.3.1 主要研究内容17-18
• 1.3.2 研究方法18-19
• 1.3.3 技术路线19-20
• 第2章. 区域及工程概况20-29
• 2.1 区域概况20-25
• 2.1.1 靖宇县自然概况20-22
• 2.1.2 靖宇县矿泉水保护区概况22
• 2.1.3 鹤大高速公路概况22-25
• 2.2 区域地质条件25-26
• 2.3 区域水文地质条件26-29
• 第3章. 研究区玄武岩特征及分布29-41
• 3.1 保护区玄武岩特征29-31
• 3.2 水文地质物探31-32
• 3.3 玄武岩分布的物探解译32-41
• 第4章. 建设项目对矿泉水影响分析41-55
• 4.1 矿泉水水量影响41-46
• 4.1.1 三角堰流量测验方法简介41-42
• 4.1.2 断面法简介42
• 4.1.3 三角堰测流基本情况42-43
• 4.1.4 断面法测流基本情况43-46
• 4.2 矿泉水水质影响46-52
• 4.2.1 单项组分评价法47-50
• 4.2.2 综合评价法50-52
• 4.3 矿泉水补给条件影响52-55
• 4.3.1 地质条件的改变52
• 4.3.2 穿越矿泉水补给范围52-55
• 第5章. 建设项目对生态环境影响分析55-66
• 5.1 植被影响55-59
• 5.2 土壤和湿地影响59-66
• 5.2.1 土壤水分影响59-64
• 5.2.2 湿地影响64-66
• 第6章. 建设项目对矿泉水影响预测分析66-81
• 6.1 建立水文地质概念模型66-67
• 6.2 地下水数学模型67-69
• 6.2.1 地下水水流数学模型67-68
• 6.2.2 地下水溶质运移数学模型68-69
• 6.3 地下水水流模型建立69-74
• 6.3.1 初始条件输入69
• 6.3.2 边界条件输入69
• 6.3.3 水文地质参数输入69-73
• 6.3.4 源汇项处理73
• 6.3.5 时间离散73
• 6.3.6 空间离散73-74
• 6.4 模型的识别和校正74-76
• 6.5 地下水系统均衡分析76
• 6.6 地下水污染方案设定76-77
• 6.7 地下水污染预测77-81
• 6.7.1 方案一预测结果77-78
• 6.7.2 方案二预测结果78-81
• 第7章. 矿泉水保护措施及建议81-84
• 7.1 地下水污染预防措施81
• 7.2 地下水污染处理措施81-82
• 7.3 矿泉水水量监测与保护措施82-84
• 第8章. 结论及建议84-87
• 参考文献87-91
• 攻读硕士期间发表的学术论文及科研成果91-92
• 致谢92

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