山东省羊庄水源地地下水资源预测及开发利用研究

发布时间：2020-11-03 01:47

　　 水是人类社会最重要的自然资源和战略资源。水资源紧缺已成为影响21世纪经济社会可持续发展的主要因素,是我国迫切需要解决的重要问题之一。地下水资源是我国北方地区水资源的主要组成部分。开展地下水资源全面科学的调查、分析、预测研究,对于合理开发利用地下水资源,保护和节约用水具有重要的现实意义。 羊庄水源地位于山东省枣庄市和滕州市交界处的羊庄盆地,是两市地下水资源最为丰富的地区。羊庄盆地是一个完整的水文地质单元,边界条件明确且补、径、蓄、排条件完善,是北方典型的岩溶水源地。在充分收集和分析羊庄水源地地形、地貌、气候、水文、水文地质条件等资料的基础上,系统地阐述了研究区内主要地层的岩性,分析了地下水的赋存条件、分布规律,以及地下水的补给、径流、排泄规律和地下水动态特征。 在上述研究的基础上,建立地下水流系统的数学模型,采用GMS5.0(Groundwater Modeling System)软件中的MODFLOW模块对研究区进行二维模拟。计算区面积约137km2,采用有限差分法,进行矩形剖分。模拟期为2004年一个完整的水文年,每个应力期为一个相应的自然月,由模型根据迭代的误差标准,自动控制时间步长。2004年1月1日至2004年6月30日为模拟识别阶段,2004年7月1日至2004年12月31日为模型验证阶段。对所建立的地下水数值模拟模型分别从水文地质参数、过程曲线以及流场等多方面进行了识别和验证。通过模型的识别与验证,模拟效果良好,表明所建立的数值模型比较客观地描述了地下水流运动特征,因此可以作为地下水流的预测模型。 根据已掌握的地下水动态观测资料,结合国民经济发展的远景规划,选取了2005年水位资料作为初始水位。以2005年枯水期末,即4月10日的观测水位作为初始水位,划定了三个预测时段,水位预报期为2006-2015年。模型预测结果表明:2010年以前,羊庄水源地地下水的总补给量大于开采量,岩溶水系统处于均衡状态,整个研究区域地下水流场的变化不大。直到2010年,地下水水位标高略有下降,羊庄水源地周围呈现降落漏斗的趋势。随着羊庄水源地增加开采量及龙山头水源地的投入使用,预测到2015年羊庄水源地周围将形成一定范围的地下水降落漏斗,中心最低水位标高在36m左右,降落漏斗面积约为0.21km2。此外,龙山头水源地周围开始呈现降落漏斗的趋势。 通过调查、搜集资料,分析羊庄水源地地下水资源开发利用现状及近期、远期开发利用规划,揭示地下水开发利用过程中存在的采补矛盾、水质污染等问题。以保护水源地,实现地下水资源可持续利用为目标,提出了水源地开发利用保护措施,完善岩溶水系统增源增采措施;调整产业用水结构、严格控制地下水开采;发展节水灌溉技术、创建节水型农业;加强管理,监控水环境变化等,为羊庄水源地地下水资源的合理开发与科学管理提供决策依据。
【学位单位】：山东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2009
【中图分类】：P641.8
【部分图文】：

形、地貌和地层岩性的制约，羊庄盆地三个子单元间的水辛召断块、山亭断块位于羊庄盆地的上游、中游地区，多陵，山间盆地等，地势较高且地形起伏较大，单元内含较水介质富水性差，地下水资源较为贫乏；而位于羊庄盆地质子单元，含水介质主要为奥陶系碳酸盐岩，断裂构造较下水的循环径流条件优越，含水介质富水性强，是羊庄盆部分，本论文的研究对象-羊庄水源地即位于该区。地水文地质情况具体见图 2-2。

岩溶水的径流，从而形成隔水边界，北辛-龙山头段（南段）的存在，且河床基岩裸露，古河道砂砾石层直接覆盖在岩溶含溶水顶托补给河流和孔隙含水层间接排泄，从而使得该段成为究区北部、东北部的边界为曹王墓断裂，由于断裂曾有过多次阻水、透水的特征，使得北部和东北部山区山亭断块的地下水向区内汇集，形成径流补给边界。羊庄水源地水文地质边界

概化的概述，对研究区的水文、水文地质条件进行分析用现状，并参照含水层渗透性、地下水水力性质、态特征可知：研究区内含水层主要为岩溶潜水-微承庄-北辛-龙山头段）发育有第四系孔隙含水层，与力联系密切。所以在计算模型中，将羊庄水源地地、各向异性、非稳定态层流运动的潜水-微承压水为一个统一的含水层。的概化图 3-1 概念化建模中的特征体Fig.3-1 The characteristic state in conceptual modeling
【参考文献】

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本文编号：2867904