华北地区有哪些典型的水文地质问题
Ⅰ 水文地质调查
通过15a的工作,水文地质调查在地下水资源评价、重点地区水文地质调查、严重缺水区与劣质水地区地下水勘查、地下水污染调查等方面取得了显著进展。
完成了新一轮全国地下水资源评价与北方平原盆地地下水资源及其环境问题调查评价。2000~2002年,以省级行政区为单元完成了全国新一轮地下水资源调查评价,查明了自1984年以来全国地下水资源数量与质量的时空变化、开采潜力等总体状况,编制了《中国地下水资源与环境图集》,包括序图组、全国性图组、地区性图组和分省图组共126幅图,为国家水资源规划和管理提供了科学依据。2003~2013年,以平原盆地为单元,开展了区域地下水资源及其环境问题调查评价。完成了北方11个主要平原盆地地下水资源及其环境问题调查评价,总结了主要平原盆地区域水文地质规律或特征,评价了主要平原盆地地下水资源量、调蓄能力、环境与生态功能;完成了河套平原、江汉-洞庭平原、共和盆地等地下水资源及其环境问题调查评价工作,掌握了水文地质条件、地下水水量与水质状况。编制完成了亚洲水文地质图、地下水资源图与地下水环境背景图(1∶800万)。开展了华北平原、松嫩平原、银川平原、河西走廊、鄂尔多斯盆地、准噶尔盆地地下水动态调查,运行完善了华北平原地下水动态评价数值模型,对华北平原地下水资源进行了再评价。
持续推进西南岩溶地区、重要能源基地等重点地区水文地质调查。2003~2013年,开展了西南岩溶地区地下水与环境地质调查,在西南岩溶干旱缺水和石漠化重点地区,以岩溶流域为单元,开展了1∶5万水文地质和环境地质调查。通过调查,掌握了西南岩溶区主要水资源环境问题,调查了岩溶水资源状况及其开发利用潜力,查清了调查区岩溶石漠化的分布状况及其发展趋势;查清了典型岩溶流域水文地质条件和环境地质问题,针对不同类型区开发条件,建立了岩溶地下水开发利用与生态环境综合治理模式。近年来,在宁东、准东、东胜、青海、冀中等重要能源基地开展了水文地质环境地质调查工作,通过重点区1∶10万和1∶5万水文地质调查,提高区域水文地质调查精度,进一步查明了能源基地主要区域含水系统、含水层结构、地下水动力场演化,深化了能源基地水文地质结构认识。2011年以来,开展了鄂尔多斯盆地、柴达木盆地、塔里木盆地等西北大型盆地水文地质调查,探索推进重点地段1∶5万水文地质调查,加深对大型盆地水文地质条件的认识。以青藏铁路沿线为重点,开展了青藏高原重点地区水文地质环境地质调查,通过填补区域1∶25万水环地质调查空白区和重点区1∶5万水文地质调查,选择适宜地段进行地下水探采结合井开展了地下水供水示范。
严重缺水区与劣质水地区地下水勘查推动了大量居民用水困难的解决。在西南红层地区、黄土高原、西北内陆盆地、山地高原缺水区、北方饮水型地方病区以及四川大骨节病区等典型地区,开展了以解决人畜缺水困难为目标的地下水勘查与示范工程。通过10多年的工作摸清了我国西北、东北、华北、西南15个省(市、区)的缺水区背景条件,形成了一套有效的工作方法,总结出西北干旱区一系列地下水富集模式,深化了对区域规律的认识,探索出西南红层浅层地下水开发利用新模式,研究了高砷高氟地下水分布与形成规律,总结了地下水赋存模式,建立了不同缺水区地下水勘查技术方法体系,开发出一批新仪器、新材料和新技术,形成地调投入勘查示范为主,多渠道投资地下水勘查的新机制。2011年以来,在宁夏中南部地区、陕甘宁革命老区、太行山集中扶贫区等严重缺水地区和西藏大骨节病地区、四川阿坝州等地方病区开展了水文地质调查和地下水勘查,完成了一批1∶5万水文地质调查图幅,结合地方需求,实施探采结合孔和供水示范井,推动了贫困地区饮水困难的解决。2010年和2011年为应对极端干旱气候,分别组织实施了滇黔桂地区和华北地区抗旱找水打井工作,有力地支持了当地抗旱工作。
地下水污染调查获得了我国地下水污染状况基础数据。2005年启动了我国地下水污染调查评价工作,首先对珠江三角洲、长江三角洲、淮河流域平原、华北平原进行了调查,然后又依次对东北下辽河平原、松嫩平原、三江平原、中西部主要城市、东南地区等开展了调查,预计到2015年可完成全国首轮地下水污染调查。通过1∶25万区域地下水污染调查,构建了地下水污染调查评价测试分析技术体系,取得了海量地下水质量与污染的调查数据,基本查明了区域地下水水质和污染状况,初步掌握全国重点地区地下水污染程度,构建了地下水污染信息系统,编制了地下水污染防治区划,为各级政府部门提供了大量区域地下水质量、地下水污染等基础资料。地下水污染调查表明有很多地区地下水水质严重恶化,引起了政府部门的高度重视,促进了《全国地下水污染防治规划(2011~2020年)》的出台。
Ⅱ 老师请您告诉我一下华北地区的水文特征及成因
特征:(1)河流夏季水位高水量大,冬季形成枯水期;(2)河流汛期比较短;(3)河流含沙量大;(4)河流冬季结冰,黄河部分河段有凌汛;
Ⅲ 列举出华北地区的生态环境问题有哪些
我国华北地区的生态环境问题主要有:
沙尘暴
水污染
雾霾
水土流失
土地沙化
等等一些突出的环境问题需要解决
望采纳,感谢
Ⅳ 水文地质问题
水文地质勘查主要是抄争对区域内的水环境进行调查,了解地下水的补给、径流、排泄特征,进行的工作主要是抽水试验、长期观测及示踪法等;工程地质勘查主要是调查工程的岩土体性质,持力层等,解决边坡的稳定性及地基承载力和地下水的内水压力等问题。
Ⅳ 造成华北地区水资源短缺的原因有哪些
造成华北地区水资源短缺的原因:
①华北地区多为半湿润半干旱区,降版水集中在7~8月,权而冬春季持续干旱,降水年际变化也较大。
②人口众多且增长较快,工农业发展迅速,加剧了水资源的紧张状况。
③水资源综合利用率低,污染和浪费严重。
④生态环境恶化,干旱频率加大。
Ⅵ 华北平原水文地质参数系列
一、降水入渗系数(α)
根据降水入渗条件的变化特征,华北平原不同地貌单元、不同年降水量、包气带不同岩性和厚度的降水入渗系数见表3-2-1~3-2-3。山前冲洪积平原包气带岩性多为砂类土和砂卵砾石,水位埋深大,降水入渗系数一般大于0.25,山前平原的冲洪积扇扇间的黏性土分布地带,地下水位埋深较大,降水入渗系数只有0.1左右;古黄河冲积平原的包气带岩性多为砂类土和砂卵砾石,降水入渗系数最大,一般在0.25~0.4;中部和滨海平原为0.15~0.25。详见表3-2-1~3-2-3。
表3-2-1 华北平原山前平原降水入渗系数
表3-2-2 华北平原中部和滨海平原降水入渗系数
表3-2-3 华北平原古黄河冲积平原降水入渗系数
二、灌溉入渗系数(β)
华北平原灌溉入渗系数总的规律是与水位埋深、包气带岩性关系紧密(表3-2-4)。山前平原,包气带结构相对疏松,水位埋深一般大于10m,灌溉入渗系数在0.15~0.25之间;中部平原水位埋深也较大,包气带主要为粘土、粉质粘土与粉土互层,灌溉入渗系数在0.05~0.15;滨海平原,水位埋深小,包气带粉质粘土、粉砂、粉土,灌溉入渗系数在0.15~0.3。
三、含水层给水度(μ)
华北平原不同地貌单元、不同含水层岩性的水位变动带给水度值见表3-2-5,可以看出山前冲洪积平原从粘土到卵砾石,给水度从0.03~0.28;中部冲湖积平原从粘土到粗砂,给水度0.025~0.16;滨海平原给水度0.05~0.075。总分布规律是山前冲洪积平原含水层给水度大于中部冲湖积平原和东部滨海平原含水层。
四、深层承压水弹性释水系数(μe)
深层承压地下水弹性储水系数主要受含水层岩性控制。华北平原不同地貌单元的深层地下水弹性储水系数见表3-2-6,可以看出:山前冲洪积平原深层承压含水层弹性储水系数大于中部冲湖积平原,中部冲湖积平原深层承压含水层弹性储水系数大于滨海海积平原。
表3-2-4 华北平原灌溉入渗系数
表3-2-5 华北平原水位变动带不同岩性给水度
表3-2-6 原不同地貌单元深层承压地下水弹性释水系数
五、含水层渗透系数(K)
渗透系数分布规律为垂向上部含水层(Ⅰ、Ⅱ含水组)大于下部含水层(Ⅲ、Ⅳ含水组)。在平面上,粗颗粒含水介质(中粗砂—砾石、卵石),山前平原渗透系数大于中部与滨海平原,细颗粒含水介质(粉砂—中砂),山前平原、中部平原、滨海平原渗透系数差异不大(表3-2-7~表3-2-8)。表3-2-7 水平渗透系数 (单位:m·d-1)
中国北方地下水系统
表3-2-8 垂直渗透系数 (单位:m·d-1)
六、潜水蒸发系数(C)
华北平原山前和中部平原大部分区域因水位下降、包气带变厚,当水位埋深超过3m时,蒸发系数趋为零;中部平原当水位埋深超过5m时,潜水蒸发接近零;在东部滨海平原,水位埋深相对要浅,蒸发系数较山前和中部平原要大。华北平原各地貌单元不同包气带岩性、不同地下水位埋深的潜水蒸发系数(表3-2-9)。
七、华北平原水文地质参数主要特征
1)华北平原降水入渗系数、含水层给水度和深层承压含水层弹性释水系数有着相同的分布规律:从山前冲洪积平原、中部冲湖积平原到东部滨海平原,参数由大到小逐渐变化。
表3-2-9 华北平原潜水蒸发系数
2)渗透系数分布规律为垂向上上部含水层大于下部含水层;在平面上,粗颗粒含水介质(中粗砂—砾石、卵石),山前平原渗透系数大于中部与滨海平原;细颗粒含水介质(粉砂—中砂),山前平原、中部平原、滨海平原渗透系数差异不大。
3)灌溉入渗系数是与水位埋深、包气带岩性关系紧密,总规律是山前平原与滨海平原系数接近,都大于中部平原灌溉入渗系数。
4)潜水蒸发系数大小随潜水水位埋深增大而减小,随包气带岩性颗粒减小而减小。山前和中部平原大部分区域因水位下降,包气带变厚,蒸发系数变小甚至趋为零;滨海平原,水位埋深相对要浅,蒸发系数较山前和中部平原要大,但与开采前相比变小。
Ⅶ 存在的主要水文地质问题
工作区地处豫西山区,地形切割强烈,地层发育较齐全,地质构造条件复杂,受地层岩性和构造控制,各种类型地下水分布及富水性差异较大,存在的主要水文地质问题就是因资源型和水质型缺水引起的人畜饮水短缺问题。工作区广泛分布前新生界变质岩、碎屑岩、碳酸盐岩等。地形起伏大,地表径流迅速,地下水资源分布不均。该区又是河南省主要黄土分布区,地层中多不含水,是该区资源型缺水的主要自然原因。此外,豫西地区是河南省矿业最发达的地区,以煤铝及多金属矿产为主,矿山开采造成区域地下水位下降,部分基岩含水层被疏干,加之矿坑排水、采矿选矿造成的污染,使本已缺水的地区雪上加霜,部分地区人畜饮水非常困难。饮水安全已成为制约该区经济发展和社会主义新农村建设的瓶颈。但要想从根本上解决该区饮水安全问题,特别是广大农村的分散供水,还必须从地下水上下功夫,从找水方法和地下水赋存规律研究方面寻找突破口。显然,地下水资源分布不均、过量开采、水质污染、水资源浪费等问题进一步加剧了巩义市水资源的短缺。
一、地下水储量分布不均
巩义市地貌上从南往北由低山丘陵渐变为河谷平原。对应于地貌类型的变化,地下水储量在不同区域存在明显差异。北部的黄河和伊洛河滩地,地下水储量丰富,取水相对较容易。但是在中南部的大片基岩低山丘陵区以及伊洛河与黄河平原中间的邙山黄土丘陵等区域,地下水储量小,凿井投资大,成井率低,取水则相对困难。
二、地下水过量开采,地下水位快速下降
巩义地区地下水出现过量开采主要存在两个因素:一是工业发展致使用水集中、过量地抽取地下水,二是开发地下矿产资源,疏干含水层,从而使区域地下水位出现下降。
巩义地区作为工业强县,工业逐渐发展壮大,用水量也在不断增大。巩义市工业布局相对集中和高速发展加剧了地下水的开采强度,致使出现了地区集中、层位集中的开采方式,使主要开采含水层长期处于过量开采状态,造成地下水水位持续下降,出现了大面积超采地下水区域,在局部地区甚至形成了开采降落漏斗。典型降落漏斗中心主要出现在康店镇、西村镇、巩义市区、回郭镇、鲁庄镇等地。
市区地下水位多年来降幅较大,已形成以市人民政府、印刷厂、铁匠炉村等为中心的降落漏斗。漏斗中心水位自1970年至1989年下降幅度较大,达29.7m,平均每年下降1.7m。北山口镇汽车站东50m 机井(井深11 7m)在1974年至1980年期间,呈持续下降状态,平均每年下降1.04m。2011年北山口镇铁匠炉村地下水位为88.26m,孝义镇龙尾村为55.25m。受二电厂大量开采地下水的影响在芝田镇也出现了一个集中开采型小漏斗,观测井的水位逐年下降,从1999年的43.57m 降至2000年的55.73m 以及2001年的59.73m。
在康店镇张岭村、叶岭村和康北村本次工作实施的水井地下水位分别为120.31m、11 2.81m和75.22m,西村五岭地下水位为135.8m。
在河洛镇胡坡村水井(井深128m)与鲁庄镇鲁庄村水井(井深70m)中,地下水水位亦可见逐年下降。从图3-5和图3-6中可以看出,从2000年至2009年两地的最大下降幅度分别达到3.2m 与9.5m,其中水位变化最大的月份主要出现在1、2、6、7月份。而2011年受干旱无雨的影响,河洛镇胡坡村水井的水位进一步下降,水位与2009年相比下降近1.5m。本次工作在河洛镇源村实施的水井地下水位为106.2m(井深201.6m),鲁庄镇虎山坡村水井(井深300m)中,地下水水位为130m,显示了地下水位明显下降的态势。
图3-5 河洛镇胡坡村井内水位变化图
图3-6 鲁庄镇鲁庄村井内水位变化图
巩义市赋存煤、铝土矿、硫铁矿、熔剂灰岩、耐火粘土、水泥灰岩、镓、陶瓷土、水泥配料用粘土等21种地下矿产资源。矿产资源主要分布在大峪沟镇至米河镇、涉村镇至鲁庄镇两条成矿带上。矿业开发涉及米河、新中、小关、竹林、大峪沟、北山口、涉村、夹津口、西村、鲁庄等10个镇。丰富的地下矿产资源,为巩义地区带来了巨大的经济效益,但对地下水资源亦造成了严重破坏。
如新中煤矿的开采过程中,大量抽取地下水以降低地下水水位与水压力导致新中、茶店、苇园、温堂、楼子沟、口头、小关等的机井遭到严重破坏(机井水位下降或枯竭),地下水水位的大幅度下降,也切断了地表水与地下水之间的水力联系,造成降水大量下渗难以形成径流,山谷小溪甚至河流都出现枯竭现象,山地植被遭到严重破坏。而大峪沟、庙沟、水地河煤矿的地下开采不仅对区域地下水资源造成了破坏,上部层位地下水甚至已经疏干,局部已经引起地面下降。上庄煤矿采煤则直接导致涉村水东沟8眼机井干涸。米河镇双楼村一口刚实施完的深井,在2008年汶川地震后因封闭含水系统边界条件受到破坏而发生地下水位突然降低78m(原静水位167m,突变为245m),原因是地处20km 外的大裕沟煤矿因地震发生突水。因此,从整体看,地下矿产资源开采过程中疏干地下水对巩义市地下水资源具有极大的破坏作用。
三、水质污染
随着巩义市工农业的发展,工业“三废”大量排放,城市生活污水不断排入河渠,使地表水、地下水、大气降水遭受污染。2002年巩义污水排放总量为1652万t,2010年为8423万t,污水排放量增加了近5倍,而污水处理能力和污水年处理量则呈下降状态(表3-2)。2002~2008年污水处理能力为3.5万t/d,2002~2005年污水年处理量为971万t,2010年污水处理能力和污水年处理量分别为2.0万t/d、346万t。据不完全统计,巩义市几十家国营、私营企业往河道排放污水,几乎100%的沟河受到不同程度的污染,其中,伊洛河水功能区断面回郭镇火车站、石灰雾和伊洛河入黄河口2010年水质均为Ⅴ类(表3-3)。
表3-2 2002~2010年巩义市城镇污水排放量和处理量统计表
表3-3 2010年巩义市伊洛河水功能区断面水质概况
地表水的污染势必影响地下水的水质安全,进而对地下供水水源地产生威胁。2005年对巩义市地下供水水源水质的调查
张琰如.2006.巩义市水资源短缺现状及应对措施。,表明地下水源地受到污染所涉及的村庄近75个,人数近20万人,占全市总人口的25.3%。污染水源地主要集中分布在回郭、芝田、孝义、康店、站街、河洛及米河、新中两大片区。其中,在东站镇的地下水中,硫酸根727.65mg/L,总硬度918mg/L,固形物1300.6mg/L,分别超标2~3倍。在沿黄河边的河洛镇沙鱼沟村,氯酸根443.1mg/L,硝酸根1215mg/L,总硬度1980mg/L,固形物3155mg/L,分别超过2~15倍。汜水河两岸的米河、新中地下水受到不同程度污染,以双楼村饮水水源为例,硫酸根457mg/L,超标1.06倍,硝酸根441.3mg/L,超标5.01倍,总硬度1355mg/L,超标3.01倍,固形物1917mg/L,超标1.92倍,饮水水源中含氟1.65mg/L,超标1.56倍。资料显示,巩义市地下水污染较严重、超标指数高、分布广,且受污染水源在向不利于人们利用的方向蔓延。
四、水资源浪费
由于节水意识和节水方法限制等原因,生产用水重复利用率低,生活用水浪费严重,巩义市近年耗水量在5195万~7602万m3之间(表3-4),耗水主要发生于工业用水、农业灌溉和居民生活用水。以农业灌溉为例,耗水量近年一般在1295万~3544万m3之间。巩义市有效灌溉面积约22万亩,大部分农田灌溉依旧采用大水漫灌方式,未采用更为节水的灌溉方式如喷灌与滴灌。漫灌的用水量是喷灌用水量的2~3倍,是滴灌的5~8倍。如果采用喷灌或滴灌的灌溉方式,仅农业灌溉一项每年即可节水近1300万~2300万m3。
表3-4 2002~2010年巩义市耗水量统计表