中国典型地区地下水位控制管理研究

论文摘要

中国是地下水资源蕴藏较为丰富的国家,地下水资源在国家水资源中占有举足轻重的地位。近年来,由于地下水存在着不合理的开采以及管理薄弱的问题,诱发了一系列生态、地质环境问题,这些问题都直接或间接与地下水位的变动相关。因此,进行地下水位控制管理研究,对于控制及改善地下水环境具有重要的意义。地下水位的变化是地下水资源量多寡最直接的表现形式,是地下水管理最重要的控制性指标。本论文从中国地下水开发利用现状及存在的资源、生态以及地质环境问题出发,提出了适宜水位和危急水位两个地下水位控制管理指标,采用理论分析和实践成果相结合、区域宏观分析与典型区深入剖析相结合的研究方法,由点到面、由局部到整体,对典型地区华北平原、西北地区以及沿海地区进行地下水位控制研究,提出地下水位控制的原则、依据和方法,并给出相应的适宜水位和危急水位。（1）针对华北平原地下水开发利用现状及其对地下水环境的影响,分析了地下水环境问题与地下水位的关系,给出了相应的地下水适宜水位和危急水位。其中山前平原地下水调蓄的适宜水位埋深为10m,危急水位为年均地下水超采系数为0.3或其它方法中严重超采状态时对应的水位;中东部浅层控制土壤盐渍化的适宜水位埋深为23m,控制地裂缝的适宜水位埋深为7m;深层控制地面沉降的适宜水位埋深为50m;岩溶塌陷区地下水适宜水位应控制在岩溶含水层上覆的松散岩类的底板高程（2m）之上;而在城市垃圾填埋区地下水适宜水位应在垃圾填埋场底板以下1m。（2）针对西北地区地下水开发利用现状及存在的生态环境问题,研究了生态问题与地下水位的关系,其中,天然绿洲控制天然植被衰败的地下水适宜水位埋深为2.0（2.5）4.0（4.5）m。人工绿洲灌溉期控制土壤盐渍化的地下水适宜水位埋深为1.21.5m,非灌溉期中冻结期地下水适宜水位埋深1.31.5m,冻融期为2.22.7m。（3）分析了海水入侵的判定方法,通过地下水位与Cl-含量的关系分析,结合生产实践,给出了海水入侵区地下水适宜水位为漏斗中心水位高程-5-6m,危急水位为-8m。在此基础上,分析了以地下水位控制为基础的地下水取水总量控制的目标、原则和方法,针对我国水资源管理的现状和问题提出了地下水位控制管理的监督和实施要求和建议,这些对于实现我国地下水资源科学管理、实现水资源可持续利用具有重要的现实意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究目的及意义
• 1.2 地下水位控制管理研究现状及存在问题
• 1.2.1 地下水位控制概念及研究成果
• 1.2.2 地下水位控制研究的技术方法研究
• 1.2.3 研究成果分析
• 1.3 研究内容和技术路线
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 技术路线
• 1.4 论文特色
• 第2章 中国地下水开发利用现状及其环境问题
• 2.1 水文地质分区及其特征
• 2.1.1 第四系松散岩类孔隙水
• 2.1.2 基岩裂隙水
• 2.1.3 碳酸盐岩裂隙溶洞水
• 2.1.4 多年冻土区冻结层上水
• 2.2 地下水开发利用现状
• 2.2.1 地下水开发利用概况
• 2.2.2 地下水开采量的发展变化
• 2.2.3 地下水供水水源地概况
• 2.2.4 现状地下水开采利用情况
• 2.2.5 地下水在供水量中的比重
• 2.2.6 地下水的用水量组成
• 2.3 与地下水有关的环境问题
• 2.3.1 区域地下水位持续下降，降落漏斗不断扩大
• 2.3.2 地面沉降
• 2.3.3 地面塌陷
• 2.3.4 地裂缝
• 2.3.5 海（咸）水入侵
• 2.3.6 土壤次生盐渍化
• 2.3.7 土地沙化和沙漠化
• 2.4 本章小结
• 第3章 地下水位控制管理指标的确定及典型地区的选取
• 3.1 地下水位控制指标
• 3.1.1 地下水位控制原则
• 3.1.2 适宜水位与危急水位
• 3.2 地下水位控制管理分区
• 3.3 分区地下水控制管理目标
• 3.4 地下水位控制方法步骤
• 3.5 典型地区的选取
• 3.5.1 选取原则
• 3.5.2 典型地区的选取
• 3.6 本章小结
• 第4章 典型地区地下水位控制研究
• 4.1 华北平原地下水位的控制研究
• 4.1.1 华北平原概况
• 4.1.2 地下水开发利用现状及其对水资源环境的影响
• 4.1.3 华北平原山前平原地下水位控制研究
• 4.1.4 华北平原中东部浅层地下水位控制研究
• 4.1.5 华北平原中东部深层地下水位控制研究
• 4.1.6 华北平原岩溶塌陷区地下水位控制管理
• 4.1.7 城市垃圾填埋区地下水位控制管理
• 4.2 西北地区地下水位的控制研究
• 4.2.1 西北地区概况
• 4.2.2 地下水开发利用现状及存在的生态环境问题
• 4.2.3 西北地区地下水位控制研究
• 4.3 沿海地区地下水位的控制研究
• 4.3.1 沿海地区概况
• 4.3.2 海水入侵的机理研究
• 4.3.3 海水入侵区地下水位的控制研究
• 4.4 本章小结
• 第5章 以地下水位控制为基础的地下水取水总量控制
• 5.1 地下水取水总量控制的必要性
• 5.2 取水总量控制的依据和方法
• 5.3 以地下水位控制为基础的取水总量控制的目标
• 5.4 以地下水位控制为基础的地下水取水总量控制
• 5.4.1 地下水取水总量控制和地下水位控制的关系
• 5.4.2 区域地下水取水总量控制
• 5.4.3 局域地下水取水总量控制
• 5.5 地下水取水总量控制与地下水位控制的合理性检验
• 5.6 本章小结
• 第6章 地下水位控制管理的监督与实施
• 6.1 地下水资源管理现状及问题
• 6.1.1 管理机构和机制
• 6.1.2 管理法律和法规
• 6.1.3 管理现状和问题
• 6.2 地下水位控制管理的监督与实施
• 6.3 地下水位监测
• 6.3.1 地下水监测的目的
• 6.3.2 监测井的选择及布设要求
• 6.3.3 监测的频率要求
• 6.3.4 资料整理要求
• 6.4 地下水位控制管理绩效评估
• 6.5 本章小结
• 第7章 结论和建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 个人简历
• 参与项目