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滹沱河冲洪积扇地下水数值模拟及其适宜水位控制研究

孙晓林  
【摘要】:海河流域在我国政治、经济和文化领域占有重要的地位,是水资源短缺、生态环境恶化的严重地区。随着流域经济发展和人口增加对水资源的需求也在不断增长,地下水已成为海河流域的主要供水水源。自上世纪70年代大量开采地下水以来,地下水供水量日益增加,2005年,地下水供水量已占流域总供水量的三分之二,达到253108m~3。为了对海河流域地下水可开采量及其适宜水位进行定性定量的评价,选取海河流域典型区——滹沱河冲洪积扇地区进行地下水数值模拟及其适宜水位控制研究,并以确定的适宜水位为依据,对南水北调来水后的地下水调控方案进行预测分析。 本文结合天津市水利部海河水利委员会开展的“海河流域地下水管理对策研究”项目,通过大量搜集滹沱河冲洪积扇地区地下水勘查资料,综合分析研究区的的水文地质条件以及降雨、蒸发、开采等源汇项,通过运用地下水数值模拟软件GMS及ModFlow2005,建立该区域的地下水数值模型(2002.1-2009.12)。通过对滹沱河冲洪积扇地区8年的地下水均衡进行分析得到滹沱河冲洪积扇地区的地下水累积减少储存量52.60×108m~3,多年平均排泄量为19.11×108m~3/a,多年平均补给量为12.53×108m~3/a,多年平均允许开采量为11.5×108m~3/a。 在滹沱河冲洪积扇区域模型建立的基础上,计算得出滹沱河冲洪积扇地区的适宜水位—石家庄市区地下水适宜水位为39-54m,藁城地下水适宜水位为22-43m,赵县地下水适宜水位为10-21m,晋州、深泽、辛集地区地下水适宜水位为15-20m。基于适宜水位的确定,计算得到研究区的地下水调蓄空间为91.48×108m~3。 在此基础上,进一步建立滹沱河冲洪积扇地区2010-2020年地下水流预测模型,对2014年南水北调来水后的调控方案进行预测分析,以此来确定适宜水位的合理性。


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