银川平原地下水补给及水质分布综合研究

论文摘要

本文以蕴涵丰富地下水系统水循环信息的电性特征为线索,采用电测深法,传统的同位素水文地质学、水文地球化学等方法,通过综合水文地质—电性类比分析、数学统计相结合,在全面了解研究区区域背景,利用多学科交叉详细分析了银川平原地下水系统的空间结构和水流特征的基础上,对平原地下水补给及水质分布进行了综合研究,并据此提出地下水开发利用建议,为银川平原地下水资源可持续利用战略的制订提供依据。通过上述研究,得到以下认识:贺兰山洪积扇电性上表现为明显的高阻电性,其地层岩性为粗粒相的块石、漂石、砂砾石,具有水量丰富,水质优良,地下水补给来源于当地的大气降水及基岩裂隙水。黄河灌溉入渗是冲积、冲洪积平原单一潜水及上覆潜水(埋深 60m)的主要补给源,其电性上在黄河冲积扇为高阻电性特征,并在银川平原主要干渠一线亦表现为相对高阻,说明埋深 60m 以上的浅层水,主要为引黄灌溉入渗补给,同位素端元法测定其补给量占 87%。利用统计学原理,确定了银川平原冲洪积、河湖积平原区潜水、第一、二承压含水岩电阻率与地下水矿化度的相关数学模型,并系统研究了地下水水质(矿化度)空间分布规律。同时发现银川平原深层地下水水质分带受银川平原发育的银川—平罗全新世活动断层控制。根据银川平原地下水补给及水质分布综合研究结果,提出研究区地下水开发利用建议。贺兰山洪积扇地下水资源应以涵养和保护为主;银川、吴灵地区水资源利用应以地表水、地下水的联合应用为原则;银北地下水径流滞缓区,应限制地表水灌溉量,完善排水干渠,发展喷灌及充分利用竖井排水增大地下水更新能力,达到治理土壤盐渍化的目的。

论文目录

• 1 绪论
• 1.1 研究区概况
• 1.1.1 自然地理
• 1.1.2 气候
• 1.1.3 水文
• 1.1.4 地形地貌
• 1.2 研究背景及问题的提出
• 1.2.1 研究背景
• 1.2.2 问题的提出
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 干旱区地下水循环研究
• 1.3.2 应用电阻率法研究干旱区地下水质特征的进展
• 1.3.3 河流—含水层系统地下水可持续开发利用研究
• 1.4 研究内容思路与创新点
• 1.4.1 主要研究内容及思路
• 1.4.2 主要成果特色与创新之处
• 2 综合研究的原理与方法
• 2.1 地球物理勘探基本原理
• 2.2 同位素水文地质基本原理
• 2.3 利用放射性同位素估算地下水更新速率的原理
• 2.4 地下水应用中的电性-水文地质研究方法
• 2.5 电阻率值估算地下水矿化度的方法
• 2.5.1 电阻率与矿化度的关系
• 2.5.2 电阻率与地下水矿化度相关模型建立
• 2.6 小结
• 3 银川平原地质、水文地质及地球物理特征
• 3.1 区域地质特征
• 3.2 水文地质特征
• 3.2.1 地下水系统边界特征
• 3.2.2 水文地质分带特征
• 3.2.3 地下水流系统特征
• 3.3 地球物理特征
• 3.3.1 贺兰山洪积倾斜平原单一潜水区
• 3.3.2 黄河冲积扇平原单一潜水区
• 3.3.3 冲积、河湖积平原潜水—承压水区
• 3.4 小结
• 4 银川平原地下水系统的综合解释
• 4.1 概述
• 4.2 贺兰山东麓洪积倾斜单一潜水区解释
• 4.3 黄河冲积扇单一潜水区解释
• 4.4 多层结构潜水—承压水区解释
• 4.4.1 潜水含水岩组
• 4.4.2 承压含水岩组
• 4.5 银川平原地下水系统补径排特征研究
• 4.5.1 局部地下水系统特征研究
• 4.5.2 区域地下水系统特征研究
• 4.5.3 平原地下水径流系统划分
• 4.6 小结
• 5 银川平原地下水水质分布解释及合理利用
• 5.1 地下水水质（矿化度）平面分布解释
• 5.1.1 潜水含水岩组
• 5.1.2 承压水含水岩组
• 5.2 剖面地下水水质（矿化度）分布解释
• 5.2.1 南段黄河冲积扇至冲湖积平原系统
• 5.2.2 中段贺兰山洪积斜平原至冲积、河湖积平原系统
• 5.2.3 北段冲、河湖积平原地下水滞流系统
• 5.3 银川平原地下水水质（矿化度）空间分布研究
• 5.3.1 贺兰山洪积倾斜单一潜水区
• 5.3.2 青铜峡黄河冲积扇单一潜水区
• 5.3.3 冲积—河湖积多层结构潜水—承压水区
• 5.4 平原地下水局部系统划分
• 5.5 地下水资源合理利用
• 5.5.1 地下水资源开发利用战略分析
• 5.5.2 地下水资源合理利用规划
• 5.6 小结
• 6 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 个人简介