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开采地下水应考虑什么因素

发布时间: 2021-01-09 00:36:08

『壹』 影响地下水动态的因素主要有哪几类

影响地下水动态的因素:
1、气候是影响潜水动态最活跃的因素。雨季,降水入渗补给使潜水位上升,潜水矿化度降低;雨季过后,蒸发和径流排泄使潜水位逐渐下降,在翌年雨季前出现谷值,潜水矿化度升高。这种一年中周而复始的变化,称为季节变化。气候的多年变化,则使潜水位发生相应的多年周期性起伏。

2、地表水体附近,地下水动态受地表水的明显影响。河水位上升时,近岸处的潜水位上升最快,上升幅度最大;远离河岸,潜水位变化幅度变小,反应时间滞后。

3、气候水文因素决定了地下水动态的基本模式,而地质因素则影响其变化幅度与变化速度。例如,承压含水层受到上覆隔水层的限制,补给区动态变化强烈而迅速,远离补给区则变得微弱而滞后。对于潜水,包气带厚度越大,滞留于包气带中的水便越多,潜水位的变化越滞后于降水。

4、人为因素也可影响地下水的天然动态。例如,打井取水后,天然排泄量的一部或全部转由采水井排出,如采水量超过补给量,地下水位则逐年下降。再如,利用地表水大水漫灌而不加强排水,潜水位将因灌水入渗补给而逐年上升,引起土壤次生沼泽化或盐渍化。

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地下水动态 - 人类活动影响下的地下水动态类型

人类活动通过增加新的补给来源或新的排泄去路而改变地下水的天然动态。

在天然条件下,由于气候因素在多年中趋于某一平均状态,因此,一个含水层或含水系统的补给量与排泄量在多年中保持平衡。反映地下水储量的地下水位在某一范围内起伏,而不会持续地上升或下降。地下水的水质则在多年中向某一方向(盐化或者淡化)发展。

人工采排地下水:钻孔取水或矿坑渠道排除地下水后,人工采排成为地下水新的排泄去路;含水层或含水系统原来的均衡遭到破坏,天然排泄量的一部或全部转为人工排泄量,天然排泄不再存在,或数量减少(泉流量、泄流量减少,蒸发减弱),并可能增加新的补给量。

如果采排地下水经过一段时间后,新增的补给量及减少的天然排泄量与人工排泄量相等,含水层水量收支达到新的平衡。在动态曲线上表现为:地下水位在比原先低的位置上,年变幅波动增大,而不持续下降。如实例可知:在河北饶阳县五公地区,开采第四系潜水及浅层承压水作为灌溉水源。每年3—5(6)月采水灌溉,水位降到最低点。6(7)月雨季开始,采水停止,降水入渗及周围地下水径流补给,使水位迅速上升。雨季结束后,周围的径流流入填充开采漏斗,水位继续缓慢上升。翌年采水前期,水位达到最高点。这一动态变化显示了天然因素和人为因素的综合影响。动态类型称为开采—径流型。

『贰』 影响地下水的人为因素

随着经济社会的飞速发展,人类活动对自然界产生的影响越来越大。例如,开发地下水、兴修水利、发展灌溉、矿山排水和人工回灌等,对地下水的形成和变化有着很大的影响。

为各种目的大量集中抽取地下水,必然造成地下水位的下降,从而形成以开采区为中心的下降漏斗区(图1-7)。这样必将引起开采区附近地下水补给、径流与排泄条件发生较大的变化。过量开采还会使生产井的出水量不断减少,甚至导致水质恶化。

图1-7 区域下降漏斗示意图

兴修水利工程不仅能调节地表径流和改善气候条件,还能增加地表径流渗入地下的水量,促使地下径流条件发生变化。如湖南龙山县在石灰岩地区修建一水库,拦截地下暗河进行自流灌溉,由于石灰岩裂隙、溶穴十分发育,当水位上升到一定高度,地下水就发生反流,从“天窗”山脚下每日流出水量4000m3。这时山脚成为排泄区,而本来接受地下水排泄的水库却变为地下径流的补给区(图1-8)。

图1-8 湖南龙山县水库水文地质剖面示意图

季节性的集中引进地表水进行大面积农田灌溉,也能直接或间接地增加地下水的入渗量,使地下水位逐渐抬高。

在矿区采掘过程中,随着矿井数量、开采面积和开采深度的不断增加,排水量的逐渐加大,地下水位也相应持续下降,促使矿区地下水的补给、径流、排泄条件发生较大变化。补给源和补给范围也均随之改变,甚至可变排泄区为补给区。例如,湖南煤炭坝岩溶矿区,由于大量排水引起了排泄区的地下水向矿坑倒灌,上洋泉湖原为天然排泄区,因大量开采地下水的结果,使原来的地下水排泄区转变为新的补给区。该处地下水不再以泉等形式溢出地表,而形成了地下水的倒灌补给区(图1-9)。

图1-9 地下水及补给剖面示意图(据王德明等,1986)

利用管井人为地将地表水引流或以压力注入含水层,不仅增加了地下水量,提高了区域地下水位,防止了地面沉降,而且改变了地下水的物理性质和化学成分。例如,上海市自1965年开始大规模地利用管井进行人工回灌,使区域地下水位迅速提高,随之地面沉降也初步得到控制;北京东郊某厂于1971年冬季,利用生产用的管井向地下注入4.3℃低温水55×104m3,到1972年夏季,抽取了45×104m3比往年的平均水温低7.4℃的地下水。

由于对工业及城市生活废水、污水未妥善处理,或对农药化肥和引污水灌溉使用不当,都可能造成地下水的污染,严重影响了人们的生命健康。

总之,研究地下水的形成和变化,不能只注意研究自然条件下地下水的形成和变化,还要研究人为影响下的地下水运动状态的转化特点,以及新的补给源和新的排泄途径等。

上述各种因素对地下水的综合作用就是所谓的“水文地质条件”。水文地质条件在一定的地区是具体的。由于影响地下水的各种自然因素和人为因素的作用性质、程度和方式的不同,所以,水文地质条件可以是千差万别的。

小结

通过本章学习,应掌握以下重点内容:①自然界的水循环(水文循环、大循环、小循环)的概念;②影响水循环的气象、水文要素。

『叁』 影响地下水动态的因素有哪些

1.自然因素1)气象气候因素。气象因素中降水和蒸发直接参与了地下水的补给与排泄过程

『肆』 地下水补给跟哪些因素有关

地下水的补给来源主要为大气降水和地表水的下渗。
大气降水内的补给:大气降水包括雨容、雪、雹等形式。大气降水补给地下水的数量受许多因素的影响,与降水量大小多少持续时间长短有关。例如南方降水量多,北方降水量小,沿海降水量多,内陆降水量小;季节性因素,夏秋降水量多,冬春降水量少,我国北方多在7——9月是雨季;还受到植被状况、地形状况、地表地层岩性、含水层埋藏条件等因素影响。
地表水的补给:地表水包括江、河、湖、海、水库、水田等积水洼地中的水体。这些地表水体的部分下渗可以给地下水进行的补给,地表水补给地下水的基本条件是地表水位高于地下水位。
其他如凝结水的补给、人工补给都在一定的程度上影响到地下水。

『伍』 哪些因素影响地下水的水质

影响地下水抄动态的因袭素:
1、气候是影响潜水动态最活跃的因素。雨季,降水入渗补给使潜水位上升,潜水矿化度降低;雨季过后,蒸发和径流排泄使潜水位逐渐下降,在翌年雨季前出现谷值,潜水矿化度升高。这种一年中周而复始的变化,称为季节变化。气候的多年变化,则使潜水位发生相应的多年周期性起伏。
2、地表水体附近,地下水动态受地表水的明显影响。河水位上升时,近岸处的潜水位上升最快,上升幅度最大;远离河岸,潜水位变化幅度变小,反应时间滞后。
3、气候水文因素决定了地下水动态的基本模式,而地质因素则影响其变化幅度与变化速度。例如,承压含水层受到上覆隔水层的限制,补给区动态变化强烈而迅速,远离补给区则变得微弱而滞后。对于潜水,包气带厚度越大,滞留于包气带中的水便越多,潜水位的变化越滞后于降水。
4、人为因素也可影响地下水的天然动态。例如,打井取水后,天然排泄量的一部或全部转由采水井排出,如采水量超过补给量,地下水位则逐年下降。再如,利用地表水大水漫灌而不加强排水,潜水位将因灌水入渗补给而逐年上升,引起土壤次生沼泽化或盐渍化。

『陆』 影响地下水潜蚀作用的因素有哪些

影响地下水动态的因素:
1、气候是影响潜水动态最活跃的因素。雨季,专降水入渗补给使潜水位上属升,潜水矿化度降低;雨季过后,蒸发和径流排泄使潜水位逐渐下降,在翌年雨季前出现谷值,潜水矿化度升高。这种一年中周而复始的变化,称为季节变化。气候的多年变化,则使潜水位发生相应的多年周期性起伏。
2、地表水体附近,地下水动态受地表水的明显影响。河水位上升时,近岸处的潜水位上升最快,上升幅度最大;远离河岸,潜水位变化幅度变小,反应时间滞后。
3、气候水文因素决定了地下水动态的基本模式,而地质因素则影响其变化幅度与变化速度。例如,承压含水层受到上覆隔水层的限制,补给区动态变化强烈而迅速,远离补给区则变得微弱而滞后。对于潜水,包气带厚度越大,滞留于包气带中的水便越多,潜水位的变化越滞后于降水。
4、人为因素也可影响地下水的天然动态。例如,打井取水后,天然排泄量的一部或全部转由采水井排出,如采水量超过补给量,地下水位则逐年下降。再如,利用地表水大水漫灌而不加强排水,潜水位将因灌水入渗补给而逐年上升,引起土壤次生沼泽化或盐渍化。

『柒』 地下水的影响因素

过度开采
一些地区(如中国的华北平原等地,台湾的云嘉南一带)以地下水作为工业、农业、养殖渔业和生活用水的主要来源,这些地区过量开采地下水,造成地层下陷,某些沿海地区还造成海水渗入,造成地下水咸化。
近30年来,我国地下水开采量以每年25亿立方米的速度递增,有效保证了经济社会发展需求。但是,北方和东部沿海地区地下水超采越来越严重。初步统计,全国已形成大型地下水降落漏斗100多个,面积达15万平方公里,超采区面积62万平方公里,严重超采城市近60个,造成众多泉水断流,部分水源地枯竭。地下水超采区主要分布在华北平原(黄淮海平原)、山西六大盆地、关中平原、松嫩平原、下辽河平原、西北内陆盆地的部分流域(石羊河、吐鲁番盆地等)、长江三角洲、东南沿海平原等地区。华北平原最为严重,河北平原和北京市平原区地下水超采量累计分别达到500亿立方米和60亿立方米;由于严重的地面沉降,天津市已不能继续超采地下水。长期持续超采造成华北平原深层地下水水位持续下降,储存资源不断减少,目前有近7万平方公里面积的地下水位在海平面以下;沧州市深层地下水漏斗中心区水位最大下降幅度近100米,低于海平面80余米,地下水储存资源濒于枯竭。
地面沉降
全国有近70个城市因不合理开采地下水诱发了地面沉降,沉降范围6.4万平方千米,沉降中心最大沉降量超过2m的有上海、天津、太原、西安、苏州、无锡、常州等城市,天津塘沽的沉降量达到3.1m。西安、大同、苏州、无锡、常州等市的地面沉降同时伴有地裂缝,对城市基础设施构成严重威胁。发生地裂缝的地区还有河北、山东、云南、广东、海南等地。
岩溶塌陷
大规模集中开采地下水以及矿山排水等,造成地面塌陷频繁发生,呈现向城镇和矿山集中的趋势,规模越来越大,损失不断增加。据不完全统计,全国23个省(自治区、直辖市)发生岩溶塌陷1400多例,塌坑总数超过4万个,给国民经济建设和人民生命财产带来严重威胁。例如,2003年8月4日,广东阳春市岩溶塌陷造成6栋民房倒塌、2人伤亡、80多户400多人受灾;2000年4月6日武汉洪山区岩溶塌陷造成4幢民房倒塌,150多户900多人受灾;20世纪80年代,山东泰安岩溶塌陷造成京沪铁路一度中断、长期减速慢行;贵昆铁路因岩溶塌陷发生列车颠覆事件。地面塌陷。超量开采岩溶地下水造成地面塌陷,主要分布在广西、广东、贵州、湖南、湖北、江西等省(区),在福建、河北、山东、江苏、浙江、安徽、云南等省(区)也有分布。昆明、贵阳、六盘水、桂林、泰安、秦皇岛等城市的岩溶塌陷最为典型,湖南、广东的一些矿区矿坑排水产生的塌陷数量最多。全国共发生岩溶塌陷3000多处,塌陷面积300多平方千米。
海水入侵
在环渤海地区、长江三角洲的部分沿海城市和南方沿海地区,由于过量开采地下水引起不同程度的海水入侵,呈现从点状入侵向面状入侵的发展趋势。海水入侵使地下水产生不同程度的咸化,造成当地群众饮水困难,土地发生盐渍化,多数农田减产20%-40%,严重的达到50%-60%,非常严重的达到80%,个别地方甚至绝产。山东莱州湾南岸是我国海水入侵最严重的地区之一,造成8000多眼农用机井报废,40万人饮水困难,60万亩耕地丧失生产能力,粮食累计减产30—45亿公斤,直接经济损失40亿元。
土壤盐渍化
天然形成的原生土壤盐渍化问题主要分布于我国东北的松嫩平原和西北地区,黄淮海地区也有分布。主要省份有黑龙江、吉林、内蒙、宁夏、甘肃、新疆、河北、河南、山东。长期的气候干旱,农业灌溉和工业用水量的不断增加,造成地下水位普遍下降,表层土壤富集的盐分被淋滤到地下,土壤盐渍化程度降低,盐渍化面积缩小,我国的土壤盐渍化面积仅为80年代初分布面积的31.4%。人为活动形成的次生土壤盐渍化问题,主要分布在我国黄河中游和西北内陆盆地大量引用地表水灌溉的农业区。此外,我国部分地区分布有高砷水、高氟水、低碘水等,全国约有1亿多人在饮用不符合标准的地下水,使这些地区的群众遭受砷中毒(皮肤癌)、地甲病、地氟病、克山病等地方病困扰。
水质污染
新一轮地下水资源评价结果表明,我国地下水水质状况总体较好。按分布面积统计,63%可供直接饮用,17%经适当处理后可供饮用,12%不宜直接饮用但可供农业和部分工业部门利用,另有不足8%的地下水为矿化度大于5克/升的咸水盐水和少量遭受严重污染的地下水,不宜直接利用或需经深度处理后才有可能得以利用。
然而,城市与工业“三废”不合理或不达标排放量的迅速增加,农牧区农药、化肥的大量使用,导致我国地下水污染日益严重,呈现由点到面、由浅到深、由城市到农村的扩展趋势。
多种污染源作用下,我国浅层地下水污染严重且污染速度快。2011年,全国200个城市地下水质监测中,“较差—极差”水质比例55%,并且与2010年比15.2%的监测点水质在变差。
根据国土资源部十年的调查,197万平方公里的平原区,浅层地下水已不能饮用的面积达六成。地下水形势已刻不容缓。按环保部等部门制定的规划,到2020年,对典型地下水污染源实现全面监控。
2000年-2002年国土资源部进行了全国地下水资源评价,按照《地下水质量标准》,37%已是不能饮用的类、类水。
2011年,全国共200个城市开展了地下水质监测,其中“较差—极差”水质监测点比例为55%。与2010年相比,15.2%的监测点水质在变差。
根据2000年-2002年国土资源部的全国地下水资源评价,全国195个城市监测结果表明,97%的城市地下水受到不同程度污染,40%的城市污染趋势加重;北方17个省会城市中16个污染趋势加重,南方14个省会城市中3个污染趋势加重。

『捌』 地面塌陷的原因为什么要说过度开采地下水的原因

先举个简单的例子:在注射器中灌满水,在不然水流出的情况下向退注射版器的活塞,几乎推不动,因为权水是不可压缩的流体;但如果充满的是空气,则情况就会有所不同。同样的道理,水对于上覆荷载的静压力的支撑作用远远大于气体,岩土层中水如果被抽空抗压能力就会大大降低,更容易被压缩变形,通常表现的就是地面沉降。
祝好!
由于成本相对低廉,如果地表水相对丰富,很少有人愿意开采地下水(矿泉和温泉等特殊用途除外),地下水的开采原因在于补充地表水的不足,大量开采地下水的直接原因就在于地表水资源的缺乏。
再祝好!

『玖』 地下水持续开采量要考虑哪些因素

1地下来水水量均衡被破坏而引起的区域源地下水位持续下降,水资源枯竭
3水位下降—水循环改变—河流流量减少泉群消失和湖泊沼泽干涸
4土壤湿度降低,地表水体萎缩,地区呈现干旱化的趋势
5地下水水质均衡被破坏导致水质状况日趋恶化
6滨海含水层在海岸线处与海水接触,当抽水量超过补给量时,淡水水位下降,海水进入含水层
7出现矿化度、硬度及铁镁离子含量增高及PH值降低等水质恶化现象
8引起的地质灾害主要有:地面沉降;岩溶地面塌陷;地裂缝。

『拾』 地下水影响空白值的因素有哪些,控制方法怎么做(要求完整回答)

影响来地下水动态的自因素分为两类:一类是环境对含水层(含水系统)的信息输入,如降水、地表水对地下水的补给,人工开采或补给地下水,地应力对地下水的影响等;另一类则是变换输入信息的因素,主要涉及赋存地下水的地质地形条件。
降水的数量及其时间分布,影响潜水的补给,从而使潜水含水层水量增加,水位抬升,水质变淡。气温、湿度、风速等与其它条件结合,影响着潜水的蒸发排泄,使潜水水量变少,水位降低,水质变咸。

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