双辽市地表水与地下水转化研究

发布时间：2020-06-03 03:46

【摘要】：双辽市位于吉林省西南部,地处东、西辽河汇流区,地下水作为双辽市主要的供水水源,开采量常年处于较高水平,人类活动对于区内地下水循环过程的影响逐渐加剧,地表水与地下水的交互更加频繁,改变了原有的转化模式。因此,系统地研究该地区地表水与地下水转化关系、转化规律,认清地下水的补给来源,确定地下水资源量,不仅有利于该区合理开发利用水资源,对该地区未来工农业发展计划的制定也具有重要意义。本文收集了双辽市地区2003~2016年降水、蒸发、地表水和地下水资料。于2017年7月在西辽河流域布设了2条水位监测断面,在东辽河流域布设了4条水位监测断面,共对监测断面上观测井的水位埋深及地表水水位进行了11次观测,并对所有观测点进行了高程的测量。在河谷区进行了7处抽水试验,在每条监测断面河边进行了6处渗漏试验。另外,采取了28个地下水水化学样品、4个地表水水化学样品、9个地下水同位素样品、3个地表水同位素样品和1个大气降水同位素样品。在此基础上,运用水力学法、水化学和同位素法分析了地表水与地下水转化关系,采用达西定律法、稳定流法、非稳定流法和地下水均衡法计算了地表水与地下水的转化量,得出了以下结论:(1)设计断面的监测结果表明:西辽河流域卧虎断面地下水补给地表水,郑家屯断面左岸地下水补给地表水,郑家屯断面右岸地表水补给地下水;东辽河流域新立断面和柳条断面为地下水补给地表水,东明断面和王奔断面为地表水补给地下水。水文站和长观井资料分析结果表明:西辽河流域卧虎断面地下水补给地表水,郑家屯断面为地表水补给地下水;东辽河流域新立断面2003~2008年为地表水补给地下水,2009~2010年为地表水与地下水互补,2011~2016年为地下水补给地表水,柳条和东明断面表现为地表水补给地下水,王奔断面2003~2009年为地表水补给地下水,2010~2016年为地表水与地下水互补。(2)地表水与地下水转化量的变化规律受大气降水和人为活动共同作用的影响。枯水年地下水向地表水补给量增大,丰水年地表水向地下水补给量增大,另外,2009~2012年间东辽河先后进行了两次河床采砂,使得河床下切,河水位下降,2009年以后在东辽河干流上游桑树台镇引出一条灌溉水渠,供研究区内新立乡和柳条乡水田灌溉,地下水开采量减小,地下水位有一定回升,而东辽河干流流量减小,河水位下降,以上两点因素导致2003~2016年东辽河河水与地下水的转化关系发生了改变。(3)2017年8月~2018年7月地表水与地下水的转化量以达西定律法计算结果为准,地表水向地下水补给量为4760.59万m~3,地下水向地表水补给量为1154.88万m~3,其中西辽河地表水向地下水补给量为570.44万m~3,地下水向地表水补给量为303.12万m~3,东辽河地表水向地下水补给量为4190.15万m~3,地下水向地表水补给量为851.76万m~3。(4)在分析了研究区水文地质条件的基础上,针对东、西辽河河谷区含水层建立了地下水水流模型,在对模型校验的基础上设立了五个预测方案,对地表水与地下水的转化量和地下水流场进行预测,得到了五个预测方案下,地表水与地下水的转化量和流场的变化。建议双辽市按照方案五(降水量在自然状态下,2020~2025年减少10%地下水开采量)对地下水进行开采,到2025年地表水向地下水转化量为5250.96万m~3,地下水向地表水转化量为1247.65万m~3,全区地下水位有1~2m的回升,但西辽河河谷区地表水与地下水的转化关系并未改变,东辽河河谷区地表水与地下水转化关系发生改变的位置像下游偏移。
【图文】：

第一章 研究区概况第一章 研究区概况1.1 位置及交通双辽市位于吉林省西部，地处辽河平原东北边缘，南接辽宁省昌图县和吉林省梨树县，东邻吉林省公主岭市，北靠吉林省长岭县，西连内蒙古自治区通辽市科尔沁左翼中旗和后旗，地理位置坐标东经 123°20'～124°05'，北纬 43°20'～44°05'，总面积 3011km2。双辽市境内有长深高速、大广高速、G203、G303、S105 等公路和平齐线铁路经过，交通较为便利。双辽市交通位置见图 1.1。

图 2.4 双辽市雨量站分布及多年降水等值线图空变化特征分析水位及流量变化特征辽市境内河长 71km。东辽河年径流量变化较大，2流量为 5.0679 亿 m3/a，年径流量最大值为 17.5100量最小值为 0.4138 亿 m3/a，出现在 2004 年。2003~2005 年 1~3 月份出现过不同程度的断流现象连续枯水年有关，在此之后，径流量和河水位有一，，2003~2016 年间，东辽河河水位随流量变化明显，虽稳定在 106.5~107.0m 之间。2009 年后东辽河径流量有一定的上升。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：P641;P333

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本文编号：2694246