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环胶州湾地区海水入侵灾害评价与预测

杨晓瑱  
【摘要】: 坏胶州湾地区是人口高度集中和经济快速发展的地区,上世纪七十年代随着工农业的发展,对淡水资源的需求越来越高,导致水资源的过度开采,地下水水位持续下降,咸、淡水界面发生改变,海水向淡水的含水层侵入,地下水矿化度增高,水质咸化;也有因改变耕作方式或沿海滩涂开发不当造成的海水入侵。胶州湾地区海水入侵灾害的研究,对青岛市即将实施的环胶州湾发展战略和经济、社会可持续发展具有现实意义,为城市规划、建设、管理以及防灾减灾、趋利避害等提供了地学依据,同时也有利于区域水资源、地质资源的合理开发与保护。 自2008年3月初至2008年12月底进行了胶州湾地区1:25000海水入侵现状调查,取得了相当于一个水文年内的最新海水入侵数据。以地下水Cl-含量200mg/L、250mg/L、300mg/L为主要指标将胶州湾周边地区分为非海水入侵区、轻度入侵区、较重入侵区、严重入侵区四个区域。可以看出,海水入侵最严重的地区为大沽河、白沙河、洋河三条河流的入海口及黄岛辛安地区,向内地和河流两岸外逐渐减轻。 在此研究的基础上,依据胶州湾沿海地区地下水水质监测资料,选取Cl-、钠吸附比(SAR)、SO42+、矿化度(M)作为判别海水入侵的辅助指标,利用模糊数学综合评判的方法对环胶州湾地区海水入侵现状进行了现状评价并综合运用专家聚类法与模糊数学综合评判法对胶州湾沿岸地区海水入侵状况的危险性进行综合评价。 此外,利用灰色理论建立了区内海水入侵GM(1,1)数学模型,对环胶州湾地区未来10年海水入侵情况进行了预测评价。得出现状开采条件下,预测2015年各区海水入侵面积比2008年分别增加9.4km2、5.4km2、3.2km2、2.1km2,海水入侵界线有继续向淡水区方向移动的趋势。 最后,根据青岛市特有的地质、水文地质条件及地下水开发利用程度的不同,提出了防止海水入侵,实现地下水系统的良性运行的策略。


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