開采地下水應考慮什麼因素
『壹』 影響地下水動態的因素主要有哪幾類
影響地下水動態的因素:
1、氣候是影響潛水動態最活躍的因素。雨季,降水入滲補給使潛水位上升,潛水礦化度降低;雨季過後,蒸發和徑流排泄使潛水位逐漸下降,在翌年雨季前出現谷值,潛水礦化度升高。這種一年中周而復始的變化,稱為季節變化。氣候的多年變化,則使潛水位發生相應的多年周期性起伏。
2、地表水體附近,地下水動態受地表水的明顯影響。河水位上升時,近岸處的潛水位上升最快,上升幅度最大;遠離河岸,潛水位變化幅度變小,反應時間滯後。
3、氣候水文因素決定了地下水動態的基本模式,而地質因素則影響其變化幅度與變化速度。例如,承壓含水層受到上覆隔水層的限制,補給區動態變化強烈而迅速,遠離補給區則變得微弱而滯後。對於潛水,包氣帶厚度越大,滯留於包氣帶中的水便越多,潛水位的變化越滯後於降水。
4、人為因素也可影響地下水的天然動態。例如,打井取水後,天然排泄量的一部或全部轉由采水井排出,如采水量超過補給量,地下水位則逐年下降。再如,利用地表水大水漫灌而不加強排水,潛水位將因灌水入滲補給而逐年上升,引起土壤次生沼澤化或鹽漬化。
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地下水動態 - 人類活動影響下的地下水動態類型
人類活動通過增加新的補給來源或新的排泄去路而改變地下水的天然動態。
在天然條件下,由於氣候因素在多年中趨於某一平均狀態,因此,一個含水層或含水系統的補給量與排泄量在多年中保持平衡。反映地下水儲量的地下水位在某一范圍內起伏,而不會持續地上升或下降。地下水的水質則在多年中向某一方向(鹽化或者淡化)發展。
人工采排地下水:鑽孔取水或礦坑渠道排除地下水後,人工采排成為地下水新的排泄去路;含水層或含水系統原來的均衡遭到破壞,天然排泄量的一部或全部轉為人工排泄量,天然排泄不再存在,或數量減少(泉流量、泄流量減少,蒸發減弱),並可能增加新的補給量。
如果采排地下水經過一段時間後,新增的補給量及減少的天然排泄量與人工排泄量相等,含水層水量收支達到新的平衡。在動態曲線上表現為:地下水位在比原先低的位置上,年變幅波動增大,而不持續下降。如實例可知:在河北饒陽縣五公地區,開采第四系潛水及淺層承壓水作為灌溉水源。每年3—5(6)月采水灌溉,水位降到最低點。6(7)月雨季開始,采水停止,降水入滲及周圍地下水徑流補給,使水位迅速上升。雨季結束後,周圍的徑流流入填充開采漏斗,水位繼續緩慢上升。翌年采水前期,水位達到最高點。這一動態變化顯示了天然因素和人為因素的綜合影響。動態類型稱為開采—徑流型。
『貳』 影響地下水的人為因素
隨著經濟社會的飛速發展,人類活動對自然界產生的影響越來越大。例如,開發地下水、興修水利、發展灌溉、礦山排水和人工回灌等,對地下水的形成和變化有著很大的影響。
為各種目的大量集中抽取地下水,必然造成地下水位的下降,從而形成以開采區為中心的下降漏斗區(圖1-7)。這樣必將引起開采區附近地下水補給、徑流與排泄條件發生較大的變化。過量開采還會使生產井的出水量不斷減少,甚至導致水質惡化。
圖1-7 區域下降漏斗示意圖
興修水利工程不僅能調節地表徑流和改善氣候條件,還能增加地表徑流滲入地下的水量,促使地下徑流條件發生變化。如湖南龍山縣在石灰岩地區修建一水庫,攔截地下暗河進行自流灌溉,由於石灰岩裂隙、溶穴十分發育,當水位上升到一定高度,地下水就發生反流,從「天窗」山腳下每日流出水量4000m3。這時山腳成為排泄區,而本來接受地下水排泄的水庫卻變為地下徑流的補給區(圖1-8)。
圖1-8 湖南龍山縣水庫水文地質剖面示意圖
季節性的集中引進地表水進行大面積農田灌溉,也能直接或間接地增加地下水的入滲量,使地下水位逐漸抬高。
在礦區採掘過程中,隨著礦井數量、開采面積和開采深度的不斷增加,排水量的逐漸加大,地下水位也相應持續下降,促使礦區地下水的補給、徑流、排泄條件發生較大變化。補給源和補給范圍也均隨之改變,甚至可變排泄區為補給區。例如,湖南煤炭壩岩溶礦區,由於大量排水引起了排泄區的地下水向礦坑倒灌,上洋泉湖原為天然排泄區,因大量開采地下水的結果,使原來的地下水排泄區轉變為新的補給區。該處地下水不再以泉等形式溢出地表,而形成了地下水的倒灌補給區(圖1-9)。
圖1-9 地下水及補給剖面示意圖(據王德明等,1986)
利用管井人為地將地表水引流或以壓力注入含水層,不僅增加了地下水量,提高了區域地下水位,防止了地面沉降,而且改變了地下水的物理性質和化學成分。例如,上海市自1965年開始大規模地利用管井進行人工回灌,使區域地下水位迅速提高,隨之地面沉降也初步得到控制;北京東郊某廠於1971年冬季,利用生產用的管井向地下注入4.3℃低溫水55×104m3,到1972年夏季,抽取了45×104m3比往年的平均水溫低7.4℃的地下水。
由於對工業及城市生活廢水、污水未妥善處理,或對農葯化肥和引污水灌溉使用不當,都可能造成地下水的污染,嚴重影響了人們的生命健康。
總之,研究地下水的形成和變化,不能只注意研究自然條件下地下水的形成和變化,還要研究人為影響下的地下水運動狀態的轉化特點,以及新的補給源和新的排泄途徑等。
上述各種因素對地下水的綜合作用就是所謂的「水文地質條件」。水文地質條件在一定的地區是具體的。由於影響地下水的各種自然因素和人為因素的作用性質、程度和方式的不同,所以,水文地質條件可以是千差萬別的。
小結
通過本章學習,應掌握以下重點內容:①自然界的水循環(水文循環、大循環、小循環)的概念;②影響水循環的氣象、水文要素。
『叄』 影響地下水動態的因素有哪些
1.自然因素1)氣象氣候因素。氣象因素中降水和蒸發直接參與了地下水的補給與排泄過程
『肆』 地下水補給跟哪些因素有關
地下水的補給來源主要為大氣降水和地表水的下滲。
大氣降水內的補給:大氣降水包括雨容、雪、雹等形式。大氣降水補給地下水的數量受許多因素的影響,與降水量大小多少持續時間長短有關。例如南方降水量多,北方降水量小,沿海降水量多,內陸降水量小;季節性因素,夏秋降水量多,冬春降水量少,我國北方多在7——9月是雨季;還受到植被狀況、地形狀況、地表地層岩性、含水層埋藏條件等因素影響。
地表水的補給:地表水包括江、河、湖、海、水庫、水田等積水窪地中的水體。這些地表水體的部分下滲可以給地下水進行的補給,地表水補給地下水的基本條件是地表水位高於地下水位。
其他如凝結水的補給、人工補給都在一定的程度上影響到地下水。
『伍』 哪些因素影響地下水的水質
影響地下水抄動態的因襲素:
1、氣候是影響潛水動態最活躍的因素。雨季,降水入滲補給使潛水位上升,潛水礦化度降低;雨季過後,蒸發和徑流排泄使潛水位逐漸下降,在翌年雨季前出現谷值,潛水礦化度升高。這種一年中周而復始的變化,稱為季節變化。氣候的多年變化,則使潛水位發生相應的多年周期性起伏。
2、地表水體附近,地下水動態受地表水的明顯影響。河水位上升時,近岸處的潛水位上升最快,上升幅度最大;遠離河岸,潛水位變化幅度變小,反應時間滯後。
3、氣候水文因素決定了地下水動態的基本模式,而地質因素則影響其變化幅度與變化速度。例如,承壓含水層受到上覆隔水層的限制,補給區動態變化強烈而迅速,遠離補給區則變得微弱而滯後。對於潛水,包氣帶厚度越大,滯留於包氣帶中的水便越多,潛水位的變化越滯後於降水。
4、人為因素也可影響地下水的天然動態。例如,打井取水後,天然排泄量的一部或全部轉由采水井排出,如采水量超過補給量,地下水位則逐年下降。再如,利用地表水大水漫灌而不加強排水,潛水位將因灌水入滲補給而逐年上升,引起土壤次生沼澤化或鹽漬化。
『陸』 影響地下水潛蝕作用的因素有哪些
影響地下水動態的因素:
1、氣候是影響潛水動態最活躍的因素。雨季,專降水入滲補給使潛水位上屬升,潛水礦化度降低;雨季過後,蒸發和徑流排泄使潛水位逐漸下降,在翌年雨季前出現谷值,潛水礦化度升高。這種一年中周而復始的變化,稱為季節變化。氣候的多年變化,則使潛水位發生相應的多年周期性起伏。
2、地表水體附近,地下水動態受地表水的明顯影響。河水位上升時,近岸處的潛水位上升最快,上升幅度最大;遠離河岸,潛水位變化幅度變小,反應時間滯後。
3、氣候水文因素決定了地下水動態的基本模式,而地質因素則影響其變化幅度與變化速度。例如,承壓含水層受到上覆隔水層的限制,補給區動態變化強烈而迅速,遠離補給區則變得微弱而滯後。對於潛水,包氣帶厚度越大,滯留於包氣帶中的水便越多,潛水位的變化越滯後於降水。
4、人為因素也可影響地下水的天然動態。例如,打井取水後,天然排泄量的一部或全部轉由采水井排出,如采水量超過補給量,地下水位則逐年下降。再如,利用地表水大水漫灌而不加強排水,潛水位將因灌水入滲補給而逐年上升,引起土壤次生沼澤化或鹽漬化。
『柒』 地下水的影響因素
過度開采
一些地區(如中國的華北平原等地,台灣的雲嘉南一帶)以地下水作為工業、農業、養殖漁業和生活用水的主要來源,這些地區過量開采地下水,造成地層下陷,某些沿海地區還造成海水滲入,造成地下水咸化。
近30年來,我國地下水開采量以每年25億立方米的速度遞增,有效保證了經濟社會發展需求。但是,北方和東部沿海地區地下水超采越來越嚴重。初步統計,全國已形成大型地下水降落漏斗100多個,面積達15萬平方公里,超采區面積62萬平方公里,嚴重超采城市近60個,造成眾多泉水斷流,部分水源地枯竭。地下水超采區主要分布在華北平原(黃淮海平原)、山西六大盆地、關中平原、松嫩平原、下遼河平原、西北內陸盆地的部分流域(石羊河、吐魯番盆地等)、長江三角洲、東南沿海平原等地區。華北平原最為嚴重,河北平原和北京市平原區地下水超采量累計分別達到500億立方米和60億立方米;由於嚴重的地面沉降,天津市已不能繼續超采地下水。長期持續超采造成華北平原深層地下水水位持續下降,儲存資源不斷減少,目前有近7萬平方公裡面積的地下水位在海平面以下;滄州市深層地下水漏斗中心區水位最大下降幅度近100米,低於海平面80餘米,地下水儲存資源瀕於枯竭。
地面沉降
全國有近70個城市因不合理開采地下水誘發了地面沉降,沉降范圍6.4萬平方千米,沉降中心最大沉降量超過2m的有上海、天津、太原、西安、蘇州、無錫、常州等城市,天津塘沽的沉降量達到3.1m。西安、大同、蘇州、無錫、常州等市的地面沉降同時伴有地裂縫,對城市基礎設施構成嚴重威脅。發生地裂縫的地區還有河北、山東、雲南、廣東、海南等地。
岩溶塌陷
大規模集中開采地下水以及礦山排水等,造成地面塌陷頻繁發生,呈現向城鎮和礦山集中的趨勢,規模越來越大,損失不斷增加。據不完全統計,全國23個省(自治區、直轄市)發生岩溶塌陷1400多例,塌坑總數超過4萬個,給國民經濟建設和人民生命財產帶來嚴重威脅。例如,2003年8月4日,廣東陽春市岩溶塌陷造成6棟民房倒塌、2人傷亡、80多戶400多人受災;2000年4月6日武漢洪山區岩溶塌陷造成4幢民房倒塌,150多戶900多人受災;20世紀80年代,山東泰安岩溶塌陷造成京滬鐵路一度中斷、長期減速慢行;貴昆鐵路因岩溶塌陷發生列車顛覆事件。地面塌陷。超量開采岩溶地下水造成地面塌陷,主要分布在廣西、廣東、貴州、湖南、湖北、江西等省(區),在福建、河北、山東、江蘇、浙江、安徽、雲南等省(區)也有分布。昆明、貴陽、六盤水、桂林、泰安、秦皇島等城市的岩溶塌陷最為典型,湖南、廣東的一些礦區礦坑排水產生的塌陷數量最多。全國共發生岩溶塌陷3000多處,塌陷面積300多平方千米。
海水入侵
在環渤海地區、長江三角洲的部分沿海城市和南方沿海地區,由於過量開采地下水引起不同程度的海水入侵,呈現從點狀入侵向面狀入侵的發展趨勢。海水入侵使地下水產生不同程度的咸化,造成當地群眾飲水困難,土地發生鹽漬化,多數農田減產20%-40%,嚴重的達到50%-60%,非常嚴重的達到80%,個別地方甚至絕產。山東萊州灣南岸是我國海水入侵最嚴重的地區之一,造成8000多眼農用機井報廢,40萬人飲水困難,60萬畝耕地喪失生產能力,糧食累計減產30—45億公斤,直接經濟損失40億元。
土壤鹽漬化
天然形成的原生土壤鹽漬化問題主要分布於我國東北的松嫩平原和西北地區,黃淮海地區也有分布。主要省份有黑龍江、吉林、內蒙、寧夏、甘肅、新疆、河北、河南、山東。長期的氣候乾旱,農業灌溉和工業用水量的不斷增加,造成地下水位普遍下降,表層土壤富集的鹽分被淋濾到地下,土壤鹽漬化程度降低,鹽漬化面積縮小,我國的土壤鹽漬化面積僅為80年代初分布面積的31.4%。人為活動形成的次生土壤鹽漬化問題,主要分布在我國黃河中游和西北內陸盆地大量引用地表水灌溉的農業區。此外,我國部分地區分布有高砷水、高氟水、低碘水等,全國約有1億多人在飲用不符合標準的地下水,使這些地區的群眾遭受砷中毒(皮膚癌)、地甲病、地氟病、克山病等地方病困擾。
水質污染
新一輪地下水資源評價結果表明,我國地下水水質狀況總體較好。按分布面積統計,63%可供直接飲用,17%經適當處理後可供飲用,12%不宜直接飲用但可供農業和部分工業部門利用,另有不足8%的地下水為礦化度大於5克/升的鹹水鹽水和少量遭受嚴重污染的地下水,不宜直接利用或需經深度處理後才有可能得以利用。
然而,城市與工業「三廢」不合理或不達標排放量的迅速增加,農牧區農葯、化肥的大量使用,導致我國地下水污染日益嚴重,呈現由點到面、由淺到深、由城市到農村的擴展趨勢。
多種污染源作用下,我國淺層地下水污染嚴重且污染速度快。2011年,全國200個城市地下水質監測中,「較差—極差」水質比例55%,並且與2010年比15.2%的監測點水質在變差。
根據國土資源部十年的調查,197萬平方公里的平原區,淺層地下水已不能飲用的面積達六成。地下水形勢已刻不容緩。按環保部等部門制定的規劃,到2020年,對典型地下水污染源實現全面監控。
2000年-2002年國土資源部進行了全國地下水資源評價,按照《地下水質量標准》,37%已是不能飲用的類、類水。
2011年,全國共200個城市開展了地下水質監測,其中「較差—極差」水質監測點比例為55%。與2010年相比,15.2%的監測點水質在變差。
根據2000年-2002年國土資源部的全國地下水資源評價,全國195個城市監測結果表明,97%的城市地下水受到不同程度污染,40%的城市污染趨勢加重;北方17個省會城市中16個污染趨勢加重,南方14個省會城市中3個污染趨勢加重。
『捌』 地面塌陷的原因為什麼要說過度開采地下水的原因
先舉個簡單的例子:在注射器中灌滿水,在不然水流出的情況下向退注射版器的活塞,幾乎推不動,因為權水是不可壓縮的流體;但如果充滿的是空氣,則情況就會有所不同。同樣的道理,水對於上覆荷載的靜壓力的支撐作用遠遠大於氣體,岩土層中水如果被抽空抗壓能力就會大大降低,更容易被壓縮變形,通常表現的就是地面沉降。
祝好!
由於成本相對低廉,如果地表水相對豐富,很少有人願意開采地下水(礦泉和溫泉等特殊用途除外),地下水的開采原因在於補充地表水的不足,大量開采地下水的直接原因就在於地表水資源的缺乏。
再祝好!
『玖』 地下水持續開采量要考慮哪些因素
1地下來水水量均衡被破壞而引起的區域源地下水位持續下降,水資源枯竭
3水位下降—水循環改變—河流流量減少泉群消失和湖泊沼澤乾涸
4土壤濕度降低,地表水體萎縮,地區呈現乾旱化的趨勢
5地下水水質均衡被破壞導致水質狀況日趨惡化
6濱海含水層在海岸線處與海水接觸,當抽水量超過補給量時,淡水水位下降,海水進入含水層
7出現礦化度、硬度及鐵鎂離子含量增高及PH值降低等水質惡化現象
8引起的地質災害主要有:地面沉降;岩溶地面塌陷;地裂縫。
『拾』 地下水影響空白值的因素有哪些,控制方法怎麼做(要求完整回答)
影響來地下水動態的自因素分為兩類:一類是環境對含水層(含水系統)的信息輸入,如降水、地表水對地下水的補給,人工開采或補給地下水,地應力對地下水的影響等;另一類則是變換輸入信息的因素,主要涉及賦存地下水的地質地形條件。
降水的數量及其時間分布,影響潛水的補給,從而使潛水含水層水量增加,水位抬升,水質變淡。氣溫、濕度、風速等與其它條件結合,影響著潛水的蒸發排泄,使潛水水量變少,水位降低,水質變咸。