强降水条件下地下水的动态响应研究

发布时间：2017-09-19 12:24

  本文关键词：强降水条件下地下水的动态响应研究

  更多相关文章： 强降水 动态响应 入渗补给 降落漏斗 水位预测

【摘要】：随着全球气候的持续变暖,水循环加快,极端强降水事件趋于增多。华北平原地形复杂,西临太行山脉、北接燕山山脉。强降水条件下,上游易形成径流并沿沟渠或地势聚集,引发山洪等灾害的同时也给地下水带来明显的入渗补给。因此,本文以2012年7月份强降水为契机,以京津冀为重点研究区,分析华北平原地下水动态特征及强降水时空分布特征,探讨强降水条件下入渗补给机制及地下水动态响应特征,并在此基础上进行地下水水位动态预测。取得的主要成果有:华北平原多年降水量在年际及年内都具有时空差异性、不均匀性的分布特征。强降水与普通将水的区别不仅体现在雨量大、雨势强、历时长、范围广、影响重,还存在移动路径方面的差异。强降水条件下降水入渗补给特征:埋深较小时,强降水过后水位迅速升高,几乎不存在滞后性。随着埋深的增大,降水入渗滞后效应明显增加且趋于均匀入渗,包气带可调节库容量增大,降水补给资源量增大,水位上升幅度相对增大。强降水条件下地下水水位动态响应:强降水条件下引地下水位的普遍上升。山区地下水水位对强降水入渗响应灵敏,平原区不同地区第四系地下水位呈现不同变化。同一地区,降水量与水位升幅度呈非线性的关系。水质动态响应:强降水带来较多的入渗补给,地下水主要离子浓度变化明显,对地下水组份含量起到了稀释作用。水量动态响应:2012年强降水使得北京市地下水储存量增加5.6×108m3,天津市储存量增加6.1×108m3,河北省地下水储存量增加65.1×108m3,整个华北平原地下水储存量增加115.2×108m3。典型地质环境问题响应:降落漏斗在短时间内即对强降水做出响应,在降水量相同的条件下,漏斗区水位升幅大于周边地区。完善数值模型,预测得出2021年地下水水位动态特征。在山前地段,由于地下水的集中开采,地下水位持续下降,漏斗范围进一步扩大,有连成一片的趋势。在中东部平原地区,地下水呈波动或缓慢上升趋势,滨海平原局部地段甚至出现水位溢出的现象。
【关键词】：强降水 动态响应 入渗补给 降落漏斗 水位预测
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P641.2
【目录】：

• 摘要5-6
• abstract6-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 研究背景与意义10
• 1.2 国内外研究现状及存在问题10-12
• 1.2.1 国内外研究现状10-12
• 1.2.2 存在问题12
• 1.3 研究内容及思路12-14
• 1.3.1 研究内容12
• 1.3.2 技术路线12-14
• 第2章 研究区概况14-22
• 2.1 自然地理概况14-15
• 2.2 地质与水文地质条件15-18
• 2.3 地下水开发利用历史与现状18-19
• 2.4 主要环境地质问题19-21
• 2.4.1 降落漏斗19-21
• 2.4.2 地面沉降21
• 2.5 本章小结21-22
• 第3章 降水入渗补给特征22-45
• 3.1 区域降水特征22-26
• 3.1.1 年内分布特征23
• 3.1.2 年际变化特征23-25
• 3.1.3 强降水特征25-26
• 3.2 强降水条件下入渗补给特征26-36
• 3.2.1 降水入渗补给与地下水位埋深的关系26-30
• 3.2.2 降水入渗补给与降水量的关系30-31
• 3.2.3 区域降水入渗补给特征31-34
• 3.2.4 同位素特征34-36
• 3.3 地下水动态特征36-43
• 3.3.1 年内变化特征36-40
• 3.3.2 年际变化40-43
• 3.4 地下水动态影响因素43-44
• 3.4.1 自然因素43
• 3.4.2 人为因素43-44
• 3.5 本章小结44-45
• 第4章 强降水条件下地下水动态响应45-54
• 4.1 地下水水位动态响应45-48
• 4.1.1 区域地下水水位动态响应45-46
• 4.1.2 山区地下水位动态响应46
• 4.1.3 平原区地下水位动态响应46-48
• 4.2 地下水水质动态响应48-50
• 4.3 地下水资源量动态响应50-51
• 4.4 地下水水位降落漏斗动态响应51-53
• 4.5 本章小结53-54
• 第5章 地下水水位动态预测54-66
• 5.1 区域地下水模型概述54-57
• 5.2 区域地下水水位动态模型的更新57-59
• 5.3 区域地下水水位动态预测59-64
• 5.4 本章小结64-66
• 第6章 结论与建议66-68
• 6.1 结论66-67
• 6.2 建议67-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-71
• 附录71-80

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本文编号：881625