基于Visual MODFLOW的卫河河水污染对地下水影响研究

发布时间：2017-10-13 11:40

  本文关键词：基于Visual MODFLOW的卫河河水污染对地下水影响研究

  更多相关文章： Visual MODFLOW 河水污染 地下水 超标率 溶质运移

【摘要】：卫河属海河流域,是海河流域中降水较丰沛的地区,多年来河流两侧周边地下水的大量开采,造成卫河干流河水水位普遍明显高于两侧地下水水位。加之沿河两岸大量污水排入河内造成卫河河水严重污染,致使沿岸两侧地下水也受到了不同程度的污染。为分析研究卫河河水污染对周边地下水水质的影响,本文选取卫河干流淇门至五陵河段作为研究对象,通过对该河段入河排污情况的现状调查,以及对河流地表水、两侧周边地下水水质监测与评价,发现河水污染对地下水影响的主要污染物有五种,分别是氨氮、亚硝酸盐氮、总硬度、硫酸盐和氯离子。通过运用Visual MODFLOW软件模拟不同污染物质的运移过程,得到了卫河河水污染对地下水的影响,本文取得的主要结果如下:(1)通过对卫河污染现状调查及河流地表水、两侧周边地下水水质监测与评价,发现河水污染对地下水影响的主要污染物有五种,分别是氨氮、亚硝酸盐氮、总硬度、硫酸盐和氯离子。(2)通过分析地下水中各种污染物距河岸不同距离的超标率,发现各种污染物超标率距离河岸越近,地下水中污染物的浓度越高,距离河岸越远,地下水中污染物的浓度越低的趋势。污染河水对两岸周边地下水的影响范围大约在3km左右。(3)运用Visual MODFLOW模拟五种污染物浓度随时间变化规律,发现距离河岸越近的地下水观测井的污染物浓度及其增长速率都高于距离河岸远的地下水观测井,并且到达某个时间段时,各地下水观测井的污染物浓度都趋于稳定,且最终距离河岸近的观测井污染物浓度高于距离河岸远的观测井污染物浓度。污染物浓度随河岸距离呈现出下降的趋势,且随着时间的推移,污染物浓度都趋于稳定。
【关键词】：Visual MODFLOW 河水污染 地下水 超标率 溶质运移
【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】：2016
【分类号】：X52
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 绪论10-16
• 1.1 研究背景和意义10
• 1.2 国内外研究进展10-13
• 1.2.1 河水与地下水转化关系研究现状10-11
• 1.2.2 污染物在河流—地下水系统中的运移现状研究11-13
• 1.3 研究内容及技术路线13-16
• 1.3.1 研究内容13-14
• 1.3.2 技术路线14-16
• 2 研究区概况16-22
• 2.1 自然地理概况16-18
• 2.1.1 研究区范围16
• 2.1.2 地形地貌16
• 2.1.3 地质构造16-17
• 2.1.4 河流水系17-18
• 2.2 气象及水文条件18-19
• 2.2.1 气候特征18
• 2.2.2 气温18
• 2.2.3 降水18
• 2.2.4 蒸发18
• 2.2.5 暴雨18-19
• 2.2.6 径流19
• 2.2.7 洪水19
• 2.2.8 泥沙19
• 2.3 自然灾害19-20
• 2.4 社会经济情况20-21
• 2.5 研究区地下水动态变化21
• 2.6 本章小结21-22
• 3 入河排污现状调查及水质监测与评价22-36
• 3.1 入河排污口分布现状22-24
• 3.1.1 卫河浚县农业用水区（一）22
• 3.1.2 卫河滑县排污控制区22-23
• 3.1.3 卫河浚县排污控制区23-24
• 3.2 水质监测与评价24-34
• 3.2.1 地表水水质监测与评价24-26
• 3.2.2 地下水水质监测与评价26-34
• 3.3 本章小结34-36
• 4 河水污染对地下水影响的主要污染物分析36-44
• 4.1 确定主要污染物36
• 4.2 主要污染物分析36-42
• 4.2.1 氨氮36-37
• 4.2.2 亚硝酸盐氮37-39
• 4.2.3 总硬度39-40
• 4.2.4 硫酸盐40-41
• 4.2.5 氯离子41-42
• 4.3 本章小结42-44
• 5 基于Visual MODFLOW的污染物溶质运移模拟44-58
• 5.1 Visual MODFLOW模型介绍44-46
• 5.1.1 模型的主要特点44-45
• 5.1.2 模型主要处理模块45
• 5.1.3 模型理论基础45-46
• 5.2 水文地质概念模型的建立46-47
• 5.2.1 研究区模型范围46
• 5.2.2 研究区边界概化46-47
• 5.2.3 含水层内部结构概化47
• 5.2.4 含水层水力特征概化47
• 5.3 初始浓度和浓度补给47-48
• 5.4 模型的建立与求解48-50
• 5.4.1 数学模型的建立48-49
• 5.4.2 数学模型的求解49
• 5.4.3 计算区剖分49-50
• 5.5 水文地质参数的确定50-51
• 5.5.1 补给与排泄50-51
• 5.5.2 地质参数51
• 5.6 运行参数的设置51
• 5.6.1 解算器的选择与设置51
• 5.6.2 时间步长51
• 5.7 模型图像输出51-53
• 5.8 模型识别与验证53-55
• 5.9 敏感性分析55-57
• 5.10 模型结果分析57
• 5.11 本章小结57-58
• 6 结论与展望58-60
• 6.1 结论58
• 6.2 展望58-60
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及参加的科研项目60-62
• 致谢62-64
• 参考文献64-68
• 附录68-85

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本文编号：1024694