黑龙洞泉域地下水循环和水化学形成机理研究
发布时间:2021-01-10 03:27
黑龙洞泉域位于太行山与华北平原过渡带,是我国华北平原地下水重要补给区,地下水循环过程和水质的变化直接关系到上游水源区和下游平原地区的水资源安全。长期以来,黑龙洞泉域面临着地下水位下降、泉流量减少、水质不断恶化等一系列生态环境问题。为恢复和保护华北平原地下水,国家于2014开始实施地下水压采方案。然而,关于地下水减采后的天然水循环模式和水化学演变过程尚不清楚。因此,本文开展黑龙洞泉域地下水循环和水化学形成机理研究,具有重要的理论意义和现实需求。本研究于2017年12月和2018年8月,共采集了39个地下水样品,12个地表水样品进行了主要离子和稳定同位素测试分析。在摸清区域水循环过程的基础上,进而结合水文地球化学方法揭示了地下水水化学的演化过程,并最终建立了黑龙洞泉域地下水循环及水化学演化概念模型。取得的主要成果如下:(1)氢、氧稳定同位素研究结果表明,大气降水是地下水的主要补给来源,地表水与地下水均受到了较强的蒸发作用。地下水的平均蒸发比例约为12%,河水平均蒸发比例约为39%。西部山区地下水通过扩散流沿着岩溶裂隙补给河水,补给高程约为12201280 m,对滏阳河...
【文章来源】:河北工程大学河北省
【文章页数】:106 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 岩溶地下水研究现状
1.2.2 同位素示踪地下水循环
1.2.3 水化学示踪地下水循环
1.3 研究方案
1.3.1 研究目标
1.3.2 研究内容
1.3.3 研究方法
1.3.4 技术路线
第2章 研究区概况
2.1 自然地理概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 地形地貌
2.1.3 气象
2.1.4 水文
2.1.5 土地利用状况
2.1.6 社会经济概况
2.2 地质概况
2.2.1 地层
2.2.2 构造
2.3 水文地质条件
2.3.1 含水层分布特征与埋藏条件
2.3.2 地下水补径排条件
2.3.3 地下水动态变化特征
2.4 样品采集与测试
2.5 本章小结
第3章 地下水循环的同位素示踪
3.1 大气降水同位素分布特征及影响因素
3.1.1 大气降水同位素分布特征
3.1.2 大气降水同位素分布影响因素
3.2 地表水同位素分布特征及影响因素
3.2.1 地表水同位素分布特征
3.2.2 地表水同位素分布影响因素
3.3 地下水同位素分布特征及影响因素
3.3.1 地下水同位素分布特征
3.3.2 地下水同位素分布影响因素
3.4 地表水与地下水蒸发比例估算
3.4.1 瑞利平衡分馏模拟
3.4.2 动力分馏模拟
3.5 河水与地下水水力联系
3.5.1 补给高程估算
3.5.2 混合比例计算
3.6 本章小结
第4章 地下水循环的水化学示踪
4.1 水化学空间分布的聚类分析
4.2 不同水体水化学特征
4.2.1 水化学参数统计特征
4.2.2 不同水体水化学类型
4.3 地球化学过程
4.3.1 离子相关性分析
4.3.2 离子比例分析
4.3.3 矿物饱和指数
4.3.4 氯碱指数
4.3.5 Gibbs
4.4 反向水文地球化学模拟
4.5 地下水水化学特征影响因素
4.5.1 自然因素
4.5.2 人为因素
4.6 地下水质量评价
4.6.1 饮用水质评价
4.6.2 灌溉水质评价
4.7 本章小结
第5章 地下水循环及水化学演化概念模型
5.1 水循环概念模型
5.2 水化学演化概念模型
5.3 泉域水资源管理建议与对策
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及攻读学位期间主要科研成果
本文编号:2967967
【文章来源】:河北工程大学河北省
【文章页数】:106 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 岩溶地下水研究现状
1.2.2 同位素示踪地下水循环
1.2.3 水化学示踪地下水循环
1.3 研究方案
1.3.1 研究目标
1.3.2 研究内容
1.3.3 研究方法
1.3.4 技术路线
第2章 研究区概况
2.1 自然地理概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 地形地貌
2.1.3 气象
2.1.4 水文
2.1.5 土地利用状况
2.1.6 社会经济概况
2.2 地质概况
2.2.1 地层
2.2.2 构造
2.3 水文地质条件
2.3.1 含水层分布特征与埋藏条件
2.3.2 地下水补径排条件
2.3.3 地下水动态变化特征
2.4 样品采集与测试
2.5 本章小结
第3章 地下水循环的同位素示踪
3.1 大气降水同位素分布特征及影响因素
3.1.1 大气降水同位素分布特征
3.1.2 大气降水同位素分布影响因素
3.2 地表水同位素分布特征及影响因素
3.2.1 地表水同位素分布特征
3.2.2 地表水同位素分布影响因素
3.3 地下水同位素分布特征及影响因素
3.3.1 地下水同位素分布特征
3.3.2 地下水同位素分布影响因素
3.4 地表水与地下水蒸发比例估算
3.4.1 瑞利平衡分馏模拟
3.4.2 动力分馏模拟
3.5 河水与地下水水力联系
3.5.1 补给高程估算
3.5.2 混合比例计算
3.6 本章小结
第4章 地下水循环的水化学示踪
4.1 水化学空间分布的聚类分析
4.2 不同水体水化学特征
4.2.1 水化学参数统计特征
4.2.2 不同水体水化学类型
4.3 地球化学过程
4.3.1 离子相关性分析
4.3.2 离子比例分析
4.3.3 矿物饱和指数
4.3.4 氯碱指数
4.3.5 Gibbs
4.4 反向水文地球化学模拟
4.5 地下水水化学特征影响因素
4.5.1 自然因素
4.5.2 人为因素
4.6 地下水质量评价
4.6.1 饮用水质评价
4.6.2 灌溉水质评价
4.7 本章小结
第5章 地下水循环及水化学演化概念模型
5.1 水循环概念模型
5.2 水化学演化概念模型
5.3 泉域水资源管理建议与对策
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及攻读学位期间主要科研成果
本文编号:2967967
本文链接:https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/benkebiyelunwen/2967967.html