渭河水入滲機(jī)理及污染對地下水影響的原位試驗(yàn)及仿真模擬研究.pdf

1、渭河是陜西的母親河和經(jīng)濟(jì)中樞,流域內(nèi)的關(guān)中地區(qū)有西安、寶雞、咸陽、銅川、渭南五個(gè)大中城市和國家級楊凌高新農(nóng)業(yè)示范區(qū)、閆良飛機(jī)城及一批小城市.該區(qū)工業(yè)集中,農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá),旅游資源豐富,科技、教育力量雄厚,是陜西社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心地帶,對全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮著不可替代的支撐和帶動作用,沿渭河興建的30多個(gè)水源地,有效的支持了隴海鐵路沿線經(jīng)濟(jì)群落生產(chǎn)和生活用水.而近十年來渭河水污染嚴(yán)重,對傍河水源地及黃河下游水質(zhì)產(chǎn)生了不同程度影響,影響了人類生存.同

2、時(shí)對傍河水源地的開采證明,以往所評價(jià)的水資源量偏大,究其原因,是對傍河水源地河水入滲機(jī)理認(rèn)識不夠,建立的評價(jià)模型仿真性不高所致.該文在"973"課題—黃河流域地下水可再生性變化規(guī)律的資助下,以渭河水入滲機(jī)理及污染對地下水的影響為研究目標(biāo),在渭河流域選取典型地段,設(shè)計(jì)和開展了原位試驗(yàn),對河水—地下水的轉(zhuǎn)化關(guān)系及演化特征、河水入滲機(jī)理以及污染對地下水的影響進(jìn)行了研究.通過原位試驗(yàn),揭示了在有壓入滲且河流與地下水脫節(jié)時(shí),河流水分入滲轉(zhuǎn)化規(guī)律,

3、獲取了不同巖性的土壤水分特征參數(shù),建立了河水—地下水脫節(jié)后的水分運(yùn)移數(shù)值仿真模型,運(yùn)用GMS軟件及所獲取的參數(shù),對河流與地下水脫節(jié)后的情況進(jìn)行了數(shù)值仿真模擬,探討了河水在非飽和帶的入滲機(jī)理及其影響因素.同時(shí)選取NH<,4>HCO<,3>、K<,2>Cr<,2>O<,7>為污染示蹤劑,開展了渭河污染對地下水影響的原位試驗(yàn)研究.通過研究認(rèn)為,當(dāng)河流地下水脫節(jié)時(shí),河流水分入滲轉(zhuǎn)化與河流切割深度、河床下非飽和帶巖性、相對隔水層厚度及組合關(guān)系等因

4、素有關(guān),提示人們在研究傍河水源地地下水資源評價(jià)及河流污染對地下水影響時(shí),必須要重視非飽和帶以及非飽和帶巖性、結(jié)構(gòu)等因素.通過野外原位試驗(yàn)證明,三氮和Cr<'6+>隨載體遷移能力很強(qiáng),對地下水污染的威脅性極大.而非飽和帶弱透水層盡管對水分運(yùn)移有一定的阻滯作用,阻礙了河流對地下水的補(bǔ)給,雖對防止污染卻有很重要的意義,但污染質(zhì)仍然可以穿透弱透水層而污染地下水.該次研究同時(shí)也證明,在傍河水源地水資源評價(jià)中,應(yīng)該重視河流的補(bǔ)給機(jī)理研究,否則將導(dǎo)致