洋河下游地區(qū)地下水及營養(yǎng)鹽向海輸送研究.pdf

1、膠州灣位于山東半島南側(cè)，是典型的半封閉海灣，具有面積小、平均水深淺、灣口狹小、水交換周期長等特點，容易受到人為活動的影響。隨著青島市人口的劇增以及經(jīng)濟社會的高速發(fā)展，進入海灣的營養(yǎng)鹽呈逐年上升的趨勢。近年來膠州灣內(nèi)赤潮事件時有發(fā)生，嚴重影響著膠州灣地區(qū)的生態(tài)平衡以及海洋產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在以往的研究中，往往只重視陸源污染物的入海量，而忽視了海底地下水在陸地污染物及營養(yǎng)鹽向海輸送中的重要作用。同時，洋河是膠州灣西海岸最重要的入海河流，其地

2、下水向海的輸送量不容忽視，在整個膠州灣周邊地區(qū)的海底地下水輸送總量中占有很大的比重。
　　 本文以洋河下游地區(qū)作為研究區(qū)，全面收集概括了研究區(qū)的自然地理概況、氣象條件概況、地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、地下水及營養(yǎng)鹽等方面的背景資料。根據(jù)洋河下游地區(qū)的水文地質(zhì)調(diào)查資料，分析本研究區(qū)含水層特征，地下水的補給、徑流與排泄。根據(jù)收集和觀測的地下水位數(shù)據(jù)以及地下水樣的常規(guī)離子及營養(yǎng)鹽數(shù)據(jù)，研究了本研究區(qū)地下水位的年際、年內(nèi)動態(tài)變化特征以及地下水的

3、水文地球化學特征及營養(yǎng)鹽濃度的時空分布特征。根據(jù)洋河下游地區(qū)的地質(zhì)、水文地質(zhì)條件確定研究區(qū)地下水系統(tǒng)的邊界，進而確定地下水流以及溶質(zhì)運移的數(shù)學模型。利用VisualMODFLOW軟件建立洋河下游地區(qū)地下水及營養(yǎng)鹽向海輸送的數(shù)學模型，根據(jù)已有數(shù)據(jù)對建立的模型進行識別與驗證，保證模型的準確性。根據(jù)建立的數(shù)學模型模擬預測洋河下游地區(qū)2001～2020年地下水及營養(yǎng)鹽的入海通量。
　　 研究結(jié)果表明，洋河下游地區(qū)地下水及營養(yǎng)鹽向海輸送主

4、要受氣象、地表水、人類活動、水文地質(zhì)條件以及海平面動態(tài)等因素的影響。洋河下游地區(qū)地下水向海的輸送中，豐水年(2007年)地下水向海輸送量高達28.38×104m3，而枯水年(2002年)地下水向海輸送量僅為0.24×104m3。洋河下游地區(qū)以農(nóng)業(yè)種植為主，其地下水向海輸送的營養(yǎng)鹽（尤其是硝酸鹽氮）主要來源于施用的化肥和農(nóng)藥的入滲。地下水向海輸送的營養(yǎng)鹽中，NO3-的量最大，每年達20.19～50.32×103mol/L，其次是SiO2，