人类活动影响下大同市浅层地下水环境演变

人类活动影响下大同市浅层地下水环境演变

一、人类活动影响下的大同市浅层地下水环境演化(论文文献综述)

朱世峰[1](2021)在《耕地变化对白洋淀流域平原区地下水中“三氮”影响研究》文中进行了进一步梳理近年来,我国工农业迅猛发展,地下水的过量开采和农田化肥的大量使用以及生活污水直接排放,使得白洋淀流域平原区地下水位大幅度下降,形成多个大型水位漏斗,并且地下水中硝酸盐浓度日益增加,环境问题突出,对雄安新区建设造成潜在威胁。本文以国家重点研发计划课题——“雄安新区地下水环境风险预测预警与防控”为依托,以白洋淀流域平原区为研究对象,综合运用资料收集、野外调研、地质勘察、室内试验、数值模拟等方法,分析了土地利用变化条件下地下水动力场和水化学场时空演化特征,模拟预测了地下水中“三氮”的运移规律。结合新区规划,预测了耕地改变对地下水环境的影响。主要取得以下认识和成果:(1)研究区土地利用以农业用地为主,占比52.11%,其次为居住用地和林地,分别占比17.38%和12.10%。人类活动及政府政策主控着景观多样性和异质性,土地利用景观在丰度增加的同时趋于规则化和分散化发展。(2)研究区地下水的主要污染物是硝酸盐,硝酸盐浓度空间分布呈现西北高东南低、山前冲湖积平原高东部湖积平原低的趋势。主要分布在城镇密集区及耕地面积比较大的乡镇,与化肥使用量和人口密度基本吻合。(3)综合水文地质条件,基于GMS构建研究区三维地下水流和溶质运移模型,通过模型的识别验证,构建的模型符合研究区实际情况,满足精度要求,证明模型可靠。(4)根据《白洋淀生态保护规划》和《河北雄安新区规划纲要》,设计了一种补水情景和四种土地利用变化情景,预测地下水动力场和硝酸根离子的演化。预测时长为15年。情景一是进行生态补水,耕地面积保持现状年不变情况下,虽然白洋淀水位和降落漏斗的水位在迅速上升,超过Ⅲ类水的面积逐渐扩大,水质呈现恶化状态。情景二是在情景一的基础上增加了雄安新区的人口数量,水质进一步恶化。情境三是减少雄安新区的耕地面积,硝态氮浓度稳定削减,水质明显改善。情景四是在情境三的基础上减少研究区的施肥量,并且增加生活污水处理效率,硝酸盐浓度下降速率显着增大,但是仍有个别地方地下水质超标。说明采取补水措施同时减少耕地面积、控制施肥量、减少生活污水排放量,能够有效改善地下水的水质。(5)针对预测结果并考虑研究区地下水环境特点,采用调水、节水、种植低耗水作物、减少耕地面积、减少化肥使用量等措施,可在一定程度上保证新区未来水资源的供给度,预防地下水质恶化。然而容城硝酸盐污染仍然严峻,需对该区采取修复治理措施。山前地区地下水防污性能较较,污染物容易进入地下水,需对有污染风险的企业进行整治改革。

何雪琴[2](2020)在《张北县玄武岩地下水水化学特征及形成机制研究》文中研究表明张北县位于内蒙古高原南麓的坝上地区,是区内重要的蔬菜种植基地,也是首都重要的生态屏障保护区。区内主要分布大面积新生代汉诺坝组玄武岩,而玄武岩地下水水质优良,其规模性开发利用可以为本区经济发展带来显着效益。然而,随着农业需水的不断扩大,多年的水质动态监测资料表明,玄武岩含水层出现矿物度增加、水质恶化等现象,对该区域的经济可持续发展产生严重影响。所以文章在总结分析上述背景条件下,结合张北县的实际地质条件及水文地质条件,对采集的水化学数据进行整理,综合选用常规数理统计分析、水化学特征分析、离子间比例系数、氢氧同位素分析及反向水化学模拟等方法相结合,研究分析张北县玄武岩地下水水化学特征及形成机理,以期为该区域玄武岩地下水资源合理开采、科学规划提供依据。通过多方法综合分析得出如下结果:(1)研究区玄武岩裸露区浅层地下水化学类型主要有HCO3-Ca、HCO3-Ca·Mg两种类型,而隐伏区深层地下水水化学类型较为复杂,既出现 HCO3-Ca、HCO3-Ca·Mg 型水,也出现 Cl·HCO3-Na、Cl·SO4-Na-Mg 型水;(2)地下水中主要离子及TDS空间整体分布为:玄武岩浅层水TDS及其他阴阳离子未出现高值区,而玄武岩深层水在安固里淖下游至公会镇一带,馒头营乡二圪塄、玻璃彩河附近TDS出现高值区,且沿着地下水流方向,TDS值从补给-径流区向排泄区呈现逐渐增大趋势,水质也逐渐变差;(3)Gibbs图、离子比例关系表明玄武岩地下水受水岩作用影响较为明显,地下水中阳离子来源主要受到硅铝酸盐矿物溶解和阳离子交替吸附作用的影响,而阴离子主要受到岩盐、深部石膏的溶解控制作用,同时玄武岩地下水受人类活动影响较大;(4)氢氧稳定同位素进一步说明地下水主要补给来源为大气降水,并在接受补给的过程中受到蒸发影响;(5)反向模拟结果表明研究区玄武岩地下水主要受到硅酸盐、岩盐、硫酸盐等矿物风化溶解作用、阳离子交换吸附作用以及方解石沉淀作用的影响,此外人类活动对于地下水演化过程均有不同程度的影响。

赵浩然[3](2020)在《大同市盆地区孔隙地下水水化学特征的形成与演化规律研究》文中研究表明孔隙水是大同市生产和生活用水的主要水源。大同市盆地区是全市核心区域,近年来大量工业、企业聚集于此,导致整体生态状况恶化,目前面临着地下水超采、水污染等水环境问题,如何有效的开发、利用地下水成为亟待解决的问题。针对该区域开展孔隙地下水水文地球化学演化与发展规律研究,对国民经济各部门的发展均有重要的现实意义。本文在分析大同市盆地区地质及水文地质条件的基础上,综合运用水化学分析、离子分析理论及水文地球化学逆向模拟相结合的方法,对盆地区地下水水化学特征及其形成、演化作用进行了系统分析,并利用改进矩形拓展网格的随机森林模型评价了地下水水质。结果表明:(1)Na+、Mg2+、Ca2+、Cl-、SO42-、TH和NO3-的空间分布较为不均,p H、K+、HCO3-、F-及TDS的空间离散性低。p H、TH和TDS呈现中、西南部高,北部东部低的态势;Ca2+、SO42-和F-以及Na+与Cl-的分布情况较类似,高值区域均位于地下水排泄区附近;NO3-除排泄区域出现极高值点外,其余区域浓度较低。水化学类型从边山补给带到排泄区由HCO3-Ca·Mg型转化至HCO3·SO4-Na·Mg·Ca及HCO3·Cl-Na·Mg·Ca型,最后演化为HCO3·SO4·Cl-Na型水。(2)利用改进的矩形拓展网格对随机森林模型进行了优化,借此评价了盆地区地下水水质,结果显示:水质“较好”及“一般”的区域占80%以上,水质“较差”及“差”的点主要分布于中南部农业区。总体水质一般,局部较差,北部优于南部,从补给区到径流区再到排泄区,水质呈现逐渐恶化的趋势。(3)运用离子分析理论,得出水-岩作用是地下水化学组分形成的主导因素。控制性矿物为白云石、石膏及方解石,而硅酸盐矿物溶解的影响十分有限。计算了相关矿物的饱和指数:其中方解石基本为饱和态,而石膏类矿物、岩盐、萤石为不饱和态。对蒸发作用的强弱程度进行定性研究后发现,该作用对本区域地下水的影响较小。借助相关比例系数散点图研究后得出:地下水中阳离子交换作用的强度呈现明显的分带性,即排泄区>径流区>补给区,正向交换作用强于逆向交换作用。对人类活动研究后得出:人类活动会改变部分地下水流场,导致一些化学反应的产生及组分的浓度变化,使污染组分增多,对水化学演化影响较大。(4)对研究区内6条典型路径的逆向模拟及质量平衡计算结果表明:从东北部边山到盆地区中部,白云石和石膏均呈溶解趋势,同时伴有各种正逆向阳离子交换作用的发生;从西部边山补给区到径流区再到排泄区水化学过程更为复杂,呈现出的水文地球化学作用差异较大。水动力场及地质构造对于盆地区地下水的水文地球化学演化有着重要的控制作用。

张英,刘春燕,王金翠,侯钦宣[4](2019)在《快速城镇化进程中典型冲洪积扇地下水化学演变特征及影响因素解析》文中指出滹沱河冲洪积扇含水层是石家庄市重要的地下水源,在城市供水安全保障中发挥着重要作用。开展地下水化学演变特征及影响因素分析,可科学的识别人为活动对地下水化学的影响,从而为保障地下水安全提供重要依据。通过水化学方法和多元统计方法,对研究区109组地下水和7组地表水样品的16组化学指标进行分析研究。结果表明,地下水HCO3和HCO3·SO4型水在全区分布广泛,HCO3·Cl和Cl·HCO3型水主要分布在滹沱河冲洪积扇顶部的南部区域及滹沱河以北的藁城-无极一带。不同时段地下水化学数据对比分析结果显示,研究区地下水化学类型种类由少变多,呈现复杂化的演变特征,且受人类活动影响的地下水化学类型分布范围呈增加趋势。主成分分析结果显示,研究区地下水化学演化主要受控于地下水超采和水岩作用,其次为污水入渗和粪肥渗滤。

邱慧丽[5](2019)在《淮北宿临矿区松散层中层水环境地球化学研究》文中提出淮北煤田供水主要源自厚松散层中部含水层地下水(简称“中层水”),其上覆的浅层水与矿区表生环境相连。由于工矿企业及居民供水量大,矿区环境因素复杂,因而中层水水源地环境质量问题一直受到矿区居民的广泛关注。本论文选取淮北煤田宿临矿区(即宿南—临涣矿区)为研究区,对中层水及其上覆的浅层水进行取样测试,分析浅层水和中层水的常规水化学、微量元素和环境同位素水文地球化学特征及联系,评价中层水环境质量,探讨中层水水文地球化学演化规律,为合理开发利用中层水水资源,确保供水安全提供科学依据。取得的主要成果如下:(1)阐明了研究区浅、中层水常规组分的含量特征;依据Gibbs图解和主成分分析等手段进行了水常规组分的源解析,并揭示了水岩作用机理;利用TDS、F-、NO3-等含量的变异程度有效判断了浅、中层水之间的水质区别与联系。(2)通过水中微量元素丰度分析,发现浅、中层水中Mn、Sr含量较高(且Mn含量有超标现象),其余微量元素含量均未超标。并给出了受pH控制的微量元素富集率排序:Sr>Mn>Ba>Li>Mo>Zn>Ni>Rb>Cu>Cr>Cd>Pb。(3)根据研究区D、18O测试结果分析,得到了不同水体的D、18O线性方程(地表水蒸发线为δD=4.8δ1SO-13.6;浅层水线为δD=5.4δ180-12.5;中层水线为δD=6.1δ1SO-10.4),为浅、中层水的补给来源研究提供了科学依据。(4)基于中层水常规离子组分的历史监测数据分析,分时段开展了常规组分、水质类型的演变特征分析;并利用离子组合比、主成分载荷得分及TDS等值线图探讨了区域水岩作用、地下水流场的时空演化规律。(5)应用单因子法、修正的内梅罗指数法以及模糊层次分析法对研究区中层水进行了环境质量评价,结果显示,不同的评价方法所得结论略有差异,但综合结果是中层水环境质量良好。(6)依据蒙特卡罗模拟法,利用Crystal Ball软件进行了水中微量元素健康风险评价,发现中层水中Cr的致癌风险大于Cd。微量元素的总致癌风险等概率分布特征显示,经饮水途径摄入的微量元素对人体产生致癌风险较小。图42表29参156

葛佳亮[6](2019)在《靖边县平原地区地下水环境变化及水源保护区划定》文中研究说明水资源是我们赖以生存的物质基础,也是重要的生态环境因素。地下水环境是水环境的重要组成部分,其变化往往会影响一个区域生态系统的天然平衡状态。靖边县地处西北干旱、半干旱地区,地表水资源匮乏,地下水资源是平原地区居民的主要饮用水源。随着靖边县城市化进程加快,县城建设范围已扩展至饮用水水源保护区,水源地地下水环境遭到破坏,出现一系列地下水环境问题,对居民的饮水安全造成极大威胁。目前,对靖边县平原地区地下水环境多年变化趋势的相关研究及文献鲜有报道,本文从地下水水位动态变化特征与水化学特征及其演化规律两方面着手,对区内地下水环境在时间和空间两个维度上的变化进行深入研究,以揭示地下水环境变化的方向及影响因素。在此基础上,为饮用水水源保护区的划分提出合理方案,促进靖边县平原地区地下水环境保护、地下水资源开发与社会经济协调发展,对靖边县的可持续发展具有重要意义。本文以靖边县平原地区为研究对象,在广泛查阅相关资料与文献的基础上,通过野外勘察、现场试验、数据分析、水文地球化学法及数值模拟等手段,得到以下成果:(1)区内地下水水位年内变化具有明显的季节周期性,且多年地下水水位整体呈下降趋势,在四柏树水源地和伊党湾地区已形成一定规模的降落漏斗,表明区内地下水常年处于负均衡状态,地下水环境逐渐恶化;(2)在区域分布上,地下水中主要离子含量从南到北沿径流方向呈下降趋势,从西向东呈上升趋势;在时间上,区内地下水中TDS及大多数离子浓度呈增长趋势,其中NO3-浓度的增长尤为明显;(3)在区域分布上,中部平原区及北部沙漠滩地区地下水水化学类型多为碳酸氢钙型,平原区与沙漠区交界区多为混合型,黄土斜坡与平原交接地带以及杨家湾一带多为氯化钠型;在时间上,中、北部沙漠滩地区地下水水化学类型变化较小,南部变化较大;(4)研究区地下水发生了岩盐溶解,白云石、方解石等碳酸盐溶解,石膏等硫酸盐岩溶解,萤石溶解等岩石风化作用,并在地下水径流过程中伴随有正、逆阳离子交替吸附作用的发生,个别区域地下水水化学特征也受控于蒸发、沉淀作用;(5)区内承压水水质优于潜水,但均呈恶化趋势。随着靖边县城北扩,四柏树水源地郭家庙一带地下水已受到污染。此外,农业活动的增加导致保护区内地下水中NO3-污染日趋严重,已威胁到城镇居民的饮水安全;(6)为保护地下水水环境并保证城市供水安全,采用数值模型计算法为四柏树水源地与西新区水源地重新划定饮用水水源保护区。首先采用Modflow软件对研究区地下水流进行数值模拟,继而通过Modpath程序以水源井作为起点进行污染物反向示踪模拟,最终将污染物质点运移100天所到达的范围划定为一级保护区,运移25年所到达的范围划定为二级保护区,并将开采井的补给区设为饮用水水源准保护区。

侯珺[7](2018)在《石河子地区地下水水质演化与微量无机组分形成机理研究》文中研究说明石河子地区地处欧亚大陆腹地,属典型的大陆性气候,是我国西北内陆干旱区水资源匮乏地区之一。地下水资源是该地区的主要水源,是当地人民生活、生产以及生态用水的关键构成要素。近年来,该地区水资源供需矛盾日益突出,地下水资源已经受到了不同程度的超采和污染,导致当地经济社会的发展受到制约。所以,揭示当地地下水水质现状,探究区域地下水组分形成机理,分析归纳地下水水质变化规律,对保障当地供水安全以及预防地方病具有重要的现实价值。同时对其他干旱地区的地下水资源保护与利用、实现区域可持续发展也可提供参考借鉴。本文以石河子地区作为研究区,通过调查整理当地地质与水文地质条件,采用主成分分析法、Q型聚类分析法、离子比值法、水化学图解法、水文地球化学反向模拟等方法,分析地下水水化学特征、区域地下水演化的水文地球化学过程,并解析影响该区域用水安全的砷、氟、碘的来源、分布特征,研究其形成机理,主要的研究成果及创新点如下:(1)地下水水化学类型及其演化:2014年至2017年间,HCO3·SO4-Ca·Mg型、HCO3·SO4-Na·Ca型、HCO3·SO4-Ca型是构成潜水的稳定水化学类型;HCC3-Na·Ca型,HCO3·SO4-Na·Ca型,HCO3·SO4-Ca型是构成承压水的稳定水化学类型。(2)地下水水化学组分演化:常量组分含量在平面上均呈现以石河子市为中心,向研究区四周递减的趋势,在垂向上由潜水至浅层承压水再至深层承压水,呈现总体降低趋势;总硬度(TH)和TDS总体上由南部山区向北部平原区递减,在垂向上由潜水至浅层承压水再至深层承压水呈现明显降低趋势。(3)研究区地下水水质形成与演化的过程:通过主成分分析发现地下水水质形成和演化与矿物溶解沉淀、氧化还原等自然过程有关,同时受人为因素影响;沿玛纳斯河冲积扇扇轴方向潜水水流动力作用总体增强,而浅层承压水和深层承压水水流动力作用逐渐减弱;地下水中常量组分主要来源于岩盐、含钠矿物(如钠长石、芒硝)、碳酸盐(白云石、方解石)和硫酸盐(石膏)等矿物发生的溶解反应;研究区域地下水形成与演化,不仅受风化水解作用的影响,同时伴随阳离子交换、氧化还原等过程。(4)微量无机组分As:地下水As主要来自含水层中的含砷矿物,以及含砷农药使用;由南至北、由潜水至承压水,As含量呈递增趋势:区内高As地下水的水化学类型主要为HCO3-Na型、HCO3·Cl-Na型;碱性、还原环境有利于该区地下水中As富集;As含量与氧化还原敏感组分NO3-、NH4+、SO42-、HCO3-、Fe氧化物等密切相关:根据热力学反应焓值不同,上述氧化还原敏感组分主导As的还原过程可以划分为三个阶段(依次为NO3·的还原主导阶段、Fe氧化物的还原主导阶段、SO42-的还原主导阶段),这三个阶段在空间分布上与As含量的分区吻合;在pH和Eh共同控制下As赋存形态中HAsO42-含量占绝对优势。(5)微量无机组分F-:地下水中F-主要来自萤石的风化溶解以及区中工业“三废”排放;F-含量自南向北逐渐升高;富含F-地下水的水化学类型是HCO3·Cl-Na型、Cl·SO4-Na型、HCO3-Na型;碱性、还原环境有利于地下水中F-富集;区内未出现高矿化度、高硬度、高碱度伴随高氟的规律;萤石、方解石等矿物的溶解与沉淀、蒸发与浓缩、阳离子交换作用对F-均产生了影响;研究区地下水中F-可能的存在形式主要为F-、MgF+、CaF+、NaF、HF。(6)微量无机组分I-:沉积物中生物富集、降水与灌溉水的淋滤作用促使碘进入地下水;自南向北其含量逐渐升高;高I-地下水的水化学类型主要为Cl·SO4-Na型、HCO3-Na型、HCO3·Cl-Na型;碱性、还原环境有利于其富集;Na+、Cl-含量增高,使得更多的I-进入地下水中。(7)微量无机组分赋存共性:区内地下水中As、F-、I-含量均表现为自南向北递增,与研究区水文地质环境和地下水循环速率等方面在南北向上存在显着差异有关;As、F-、I-三者同时超标的地下水水化学类型是HCO3·Cl-Na型、HCo3-Na型、Cl·SO4-Na型;弱碱性、碱性的还原环境是它们形成及富集的共同条件;As、F-、I-含量同时超标比单一组分或两种组分同时超标的情况更易发生,深层承压水比浅层承压水更易使它们共同富集;TDS对As、F-、I-三者同时富集有一定的促进作用。

陆瀛[8](2018)在《泰莱盆地地下水化学特征及演化规律研究》文中研究说明泰莱盆地为鲁中重要工业区,人口密集,工农业发达。随着社会经济的发展,区域水资源供需矛盾日益突出,人类活动对地下水系统的影响越来越显着,严重威胁着区域的可持续发展。本文在系统分析泰莱盆地地质及水文地质背景的基础上,运用数理统计、离子比例系数、同位素分析以及水文地球化学模拟等方法,对泰莱盆地地下水化学特征及演化规律进行了研究分析,旨在为区域地下水资源的可持续开发和利用提供科学依据。结果表明:研究区地下水化学类型主要为HCO3-Ca型、HCO3-Ca·Mg型,HCO3-SO4-Ca 型,HCO3-SO4-Ca-Mg 型,SO4-Ca.Mg 型;地下水阳离子主要以Ca2+、Mg2+、Na+为主,阴离子主要为 HCO3-、S042-、NO3-、Cl-;地下水中 TDS、pH、Ca2+、Mg2+、HCO3-变异系数均较小,Na+、SO42-、Cl-、NO3-等变异系数较大。地下水中主要离子(HC03-、SO42-、Cl-、NO3-)及TDS空间整体分布为:海拔较高的补给区含量整体较小,沿地下水径流路径向盆地中部排泄区,逐渐增大,即基本以泰安—莱芜一线为中轴线,呈现南、北两侧高海拔低值区,越向泰莱平原越高。地下水化学组分受蒸发-浓缩作用和大气降水作用影响小,而水-岩作用是水化学离子的控制性因素;方解石(CaCO3)、白云石(CaMg(C03)2)等为主的碳酸盐岩和石膏(CaSO4·2H2O)等硫酸盐岩的溶解,是地下水中Ca2+、Mg2+、SO42-和HCO3-的主要来源。地下水主要补给来源为大气降水,并在接受补给的过程中受到蒸发影响,且地下水主要为次现代水与现代大气降水的混合水。典型剖面演化过程可概括为方解石呈现从欠饱和状态向饱和或者过饱和状态演化;白云石、石膏和岩盐基本都处于溶解未饱和状态;沿地下水径流方向发生了阳离子交换作用,CO2处于溶解状态并参与水-岩-气作用。

陈洁[9](2017)在《旱区湖泊水环境及其演化研究 ——以宁夏沙湖为例》文中提出湖泊是联结地球表层各级系统、各级圈层相互作用的重要纽带,是地球关键带研究的重要内容,是水循环的重要环节和水资源的重要贮存库。随着全球气候变暖及城市化、现代化进程的加快,水资源供需矛盾日益加剧,湖泊水资源短缺和水环境污染等问题日益凸显,尤其是干旱地区,水资源匮乏、生态环境脆弱,湖泊的健康和可持续发展在社会经济建设中的作用尤为突出。旱区湖泊无地表及地下径流与大洋相通,也与其它集水区域无直接水力联系,独特的水循环系统使湖泊对气候变化和人类活动影响具有高度敏感性。旱区湖泊独特的水文学、水文物理学、水化学和水生态学特征,决定了湖泊的演化过程及特征与湿润区有较大的不同,因此,湿润区湖泊研究的相关方法理论体系在干旱区已不完全适用。沙湖是宁夏最大的半咸水湖,旅游产业对湖泊依附度极高,由于气候干旱,水面蒸发强烈,人工补水成为维系沙湖水量平衡和生态环境健康的重要手段。但是,由于缺乏深入系统研究,湖泊水环境现状、水循环特征、补水效果及其对湖泊演化产生的影响等尚不明确,大大地影响了湖泊管理工作的开展。本文以宁夏沙湖为例,开展旱区湖泊水环境及其演化研究,旨在揭示湖泊水循环的内在规律,为旱区湖泊的健康及可持续利用提供科技支撑,为旱区生态建设提供保障。在广泛查阅国内外文献的基础上,依托国家自然科学基金、长安大学优秀博士学位论文培育资助项目等科研项目,结合野外调研和室内分析等手段,对区域水环境现状、沙湖水位动态变化、水盐均衡状况、水化学特征及形成机理、湖泊富营养特征、水循环特征及演化趋势进行了系统深入研究,为旱区湖泊水环境保护及管理提供了科学依据。论文取得了以下创新性成果:(1)阐明了沙湖水环境特征及其演化过程和影响因素。人工补水是沙湖主要补给来源,蒸发是湖水主要排泄途径。沙湖的发展过程分为形成初期、加速咸化期和盐分缓慢上升期三个阶段,湖水化学组分形成受到水岩作用、阳离子交换吸附作用、蒸发浓缩作用和人类活动等多因素影响,湖泊演化与气候条件、地下水环境和人类活动密切相关。(2)首次综合运用水文地球化学、同位素水文学、统计学、模糊数学、随机数学、数值模拟等多种方法及技术,针对旱区湖泊开展了系统地研究,突出了湖泊水环境及演化研究的多学科交叉特色。(3)基于模糊数学和随机数学理论,构建基于蒙特卡洛—可变模糊集的湖泊富营养评价耦合模型,实现了水环境系统随机不确定性及确定性评价方法中评价等级模糊不确定性的量化研究,解决了传统评价方法中确定性结论造成的信息缺失问题,可有效降低水环境管理风险,为水环境不确定性研究提供了新思路和新方法。同时,基于贝叶斯理论,实现了数据信息的深入发掘和利用,有效解决了富营养评价中资料缺失问题,对实际工作有重要指导意义。(4)基于水均衡原理和同位素质量守恒定律,采用Craig–Gordon非平衡蒸发模拟,系统全面地研究了沙湖水化学形成机理及水循环演化特征。湖泊蒸发量与总补给量(E/I比)以及蒸发量与湖水体积(蒸发比)比值分别为0.62和0.444,湖水离子组成和来源与黄河水、地下水和排水沟水密切相关。该方法具有简便可行的优点,具有较好的推广应用价值。(5)地下水系统是旱区湖泊健康的调节器,湖水位变化引起的地下径流量的改变是导致湖泊水均衡和盐分均衡发生改变的重要原因,决定着湖泊的水环境特征和演化趋势。当湖泊补给量不足时,湖泊与含水层之间的密切水力联系导致地下水入湖径流量增大,成为湖泊及时充足的补给水源,极大地弥补了蒸发损耗,使其在干旱气候条件下能够维持水量平衡。同时,地下水出湖径流是湖泊盐分排泄的唯一途径,伴随着湖泊与含水层之间水量交换的发生,大量盐分通过地下径流排出,湖水脱盐效果显着。阐明湖泊与地下水水量及溶质交互作用及机理,对湖泊水资源保护和管理具有重要意义,有助于促进相关理论体系的完善,具有重要的学术价值。

赵悦华[10](2016)在《衡水市地下水开采条件下水质演化规律分析》文中认为以衡水市典型水质变化剖面作为研究对象,结合水质监测数据及地下水开采情况,分析近年地下水水位变化情况和水质演化规律。

二、人类活动影响下的大同市浅层地下水环境演化(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、人类活动影响下的大同市浅层地下水环境演化(论文提纲范文)

(1)耕地变化对白洋淀流域平原区地下水中“三氮”影响研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外地下水环境演化研究现状
        1.2.1 地下水动力场演化
        1.2.2 地下水水质演化
        1.2.3 土地利用对地下水水质的影响
    1.3 主要研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第二章 研究区概况
    2.1 自然地理概况
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 地形地貌
        2.1.3 气象
        2.1.4 水文
    2.2 区域地质与水文地质条件
        2.2.1 地层岩性与地质构造
        2.2.2 地下水的赋存条件和水化学特征
        2.2.3 地下水补给、径流和排泄
        2.2.4 地下水位动态特征
        2.2.5 地下水化学特征
    2.3 地下水开发利用及环境现状
        2.3.1 地下水开发用现状
        2.3.2 环境地质问题现状
    2.4 小结
第三章 研究区土地利用变化对地下水环境的影响
    3.1 雄安新区土地利用变化分析
        3.1.1 土地利用时间变化规律
        3.1.2 研究区土地利用空间格局
        3.1.3 土地利用变化的主要影响因素
    3.2 土地利用变化对地下水环境的影响
    3.3 地下水的污染负荷估计
    3.4 小结
第四章 地下水流与溶质运移耦合模型
    4.1 地下水流与溶质运移数值模型的建立
        4.1.1 水文地质概念模型
        4.1.2 地下水流及溶质运移数学模型
    4.2 区域水文地质参数分区
        4.2.1 地下水流模型参数分区
        4.2.2 弥散度获取与分区
    4.3 源汇项确定与处理
        4.3.1 水流模型关于源汇项问题的处理
        4.3.2 溶质运移模型关于源汇项处理问题
    4.4 模型的识别与验证
        4.4.1 模型识别与验证的原则
        4.4.2 模型识别与验证结果分析
    4.5 数值模型的可靠性分析
    4.6 小结
第五章 土地利用变化下研究区地下水环境演化预测
    5.1 新区规划建设引起的土地利用变化
    5.2 土地利用变化下地下水环境演化预测
        5.2.1 情景设计
        5.2.2 模型预测期相关问题的处理
        5.2.3 演化结果与分析
    5.3 新区建设下地下水环境治理和保护对策
    5.4 小结
结论与建议
    结论
    建议
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(2)张北县玄武岩地下水水化学特征及形成机制研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 选题依据及研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容与技术路线
2 研究区概况
    2.1 自然地理概况
    2.2 区域地质条件
    2.3 区域水文地质条件
    2.4 地下水动态特征
3 玄武岩地下水水化学特征研究
    3.1 水样采集与测试
    3.2 水化学成分统计分析
    3.3 水化学特征分析
    3.4 本章小结
4 玄武岩地下水水化学形成机制研究
    4.1 基于Gibbs图的水化学控制因素研究
    4.2 玄武岩地下水主要离子来源分析
    4.3 玄武岩地下水同位素分析
    4.4 本章小结
5 玄武岩地下水水文地球化学模拟研究
    5.1 水文地球化学模拟理论基础
    5.2 水文地球化学逆向模拟
    5.3 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
附录一
作者简历
致谢
学位论文数据集

(3)大同市盆地区孔隙地下水水化学特征的形成与演化规律研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 地下水水化学特征分析
        1.2.2 地下水水化学成分形成作用分析
        1.2.3 地下水水化学成分演化作用分析
        1.2.4 地下水水质评价方法研究
    1.3 研究内容
    1.4 技术路线
第二章 地下水环境条件分析
    2.1 自然环境条件
        2.1.1 气象水文
        2.1.2 地形地貌
        2.1.3 区域地质条件
        2.1.4 水文地质条件
    2.2 人为环境条件
        2.2.1 土地资源利用特征分析
        2.2.2 水资源开发利用状况分析
        2.2.3 污染源分布特征分析
第三章 地下水水化学特征分析
    3.1 地下水环境监测与组分统计
        3.1.1 监测现状
        3.1.2 水化学组分统计特征
    3.2 地下水常规组分空间分布特征
        3.2.1 一般组分
        3.2.2 主要阴离子
        3.2.3 主要阳离子
    3.3 地下水水化学类型
    3.4 地下水污染特征分析
        3.4.1 有毒污染组分分布特征分析
        3.4.2 地下水污染程度评价与分析
第四章 地下水水化学成分形成作用分析
    4.1 Gibbs图
    4.2 矿物溶滤及沉淀作用
        4.2.1 离子比例系数
        4.2.2 矿物饱和指数
        4.2.3 硅酸盐矿物溶解
    4.3 蒸发浓缩作用
    4.4 阳离子交换作用
    4.5 人类活动影响
        4.5.1 地下水超量开采
        4.5.2 工农业生产及生活污染物排放
第五章 孔隙地下水水文地球化学演化规律研究
    5.1 主要分析方法研究
    5.2 水文地球化学模拟原理
        5.2.1 组分分布模型
        5.2.2 逆向模拟模型
    5.3 水流路径的选取及可能矿物相的确定
    5.4 逆向模拟及结果分析
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的科研成果
致谢

(4)快速城镇化进程中典型冲洪积扇地下水化学演变特征及影响因素解析(论文提纲范文)

1 研究区概况
2 材料与方法
    2.1 样品采集与分析
    2.2 统计方法
3 结果与分析
    3.1 地下水水化学特征
    3.2 地下水水化学时空演变特征
        3.2.1 地下水化学空间分布特征
        3.2.2 地下水化学随时间演化特征
    3.3 地下水水化学影响因素分析
4 结论

(5)淮北宿临矿区松散层中层水环境地球化学研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 地下水水文地球化学研究
        1.2.2 地下水水质评价
        1.2.3 地下水环境健康风险评价
    1.3 研究工作
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 本章小结
2 中层水赋存环境
    2.1 自然地理
    2.2 区域地层
    2.3 区域构造
    2.4 区域含隔水层水文特征
        2.4.1 区域含水层(组、段)
        2.4.2 区域隔水层(组)
    2.5 地下水补径排条件
        2.5.1 新生界含水层组
        2.5.2 侏罗系砾岩岩溶含水层
        2.5.3 二叠系煤系砂岩含水层
        2.5.4 太灰及奥灰岩溶含水层
    2.6 本章小结
3 采样与测试
    3.1 含隔水层分布
        3.1.1 中层水的界定
        3.1.2 含隔水层分布特征
    3.2 采样点布置
    3.3 采样方法
    3.4 分析测试
        3.4.1 现场测试
        3.4.2 常规水化学测试
        3.4.3 微量元素测试
        3.4.4 氢氧稳定同位素测试
    3.5 质量控制
    3.6 本章小结
4 浅-中层水水化学特征与联系
    4.1 浅-中层水水化学特征
        4.1.1 常规水化学特征
        4.1.2 微量元素水化学特征
        4.1.3 氢氧稳定同位素水化学特征
    4.2 浅-中层水水化学联系
        4.2.1 基于pH值变化
        4.2.2 基于TDS变化
        4.2.3 基于氟化物含量变化
        4.2.4 基于硝酸盐含量变化
    4.3 本章小结
5 中层水水文地球化学演化
    5.1 常规离子组分的演化
    5.2 水化学类型的演化
    5.3 水岩作用的演化
        5.3.1 基于离子组合比分析
        5.3.2 基于主成分分析
    5.4 水化学时空演化特征
        5.4.1 基于主成分得分的时空演化分析
        5.4.2 基于TDS值的时空演化分析
    5.5 本章小结
6 中层水水环境质量评价
    6.1 地下水质量评价
        6.1.1 地下水质量分类
        6.1.2 单因子评价
        6.1.3 内梅罗指数法评价
        6.1.4 模糊层次分析法水质评价
        6.1.5 水质评价结果分析
        6.1.6 灌溉用水水质评价
    6.2 环境健康风险不确定性评价
        6.2.1 健康风险评价方法
        6.2.2 健康风险评价模型
        6.2.3 健康风险评价过程
        6.2.4 蒙特卡罗模拟
        6.2.5 评价结果及讨论
    6.3 水源地保护
    6.4 本章小结
7 主要结论与建议
    7.1 主要结论
    7.2 创新点
    7.3 建议
参考文献
致谢
作者简介及读博期间主要科研成果

(6)靖边县平原地区地下水环境变化及水源保护区划定(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 地下水环境变化
        1.2.2 饮用水水源保护区划分
    1.3 研究内容
    1.4 技术路线
第二章 研究区概况
    2.1 自然地理概况
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 气象水文
    2.2 地质地貌概况
        2.2.1 地质构造
        2.2.2 地层岩性
        2.2.3 地形地貌
    2.3 饮用水水源地概况
第三章 水文地质条件
    3.1 地下水类型及含水层结构
    3.2 含水层富水性及水文地质特征
        3.2.1 第四系含水层
        3.2.2 白垩系含水层
    3.3 地下水补、径、排特征
        3.3.1 第四系潜水
        3.3.2 白垩系承压水
    3.4 地下水开发利用历史及现状
第四章 地下水水位动态特征
    4.1 地下水水位动态变化特征
        4.1.1 地下水水位年内动态特征
        4.1.2 地下水水位多年变化趋势
    4.2 地下水流场动态变化特征
        4.2.1 潜水流场动态变化特征
        4.2.2 承压水流场动态变化特征
    4.3 地下水水位下降的危害
第五章 地下水水化学特征及其演化
    5.1 地下水水化学组分特征
        5.1.1 1995年
        5.1.2 2009年
        5.1.3 2017年
        5.1.4 地下水水化学组分时空对比分析
    5.2 地下水水化学类型特征
        5.2.1 地下水水化学类型整体特征
        5.2.2 地下水水化学类型分布特征
        5.2.3 地下水水化学类型多年对比分析
    5.3 地下水水文地球化学作用
        5.3.1 Gibbs图法
        5.3.2 相关性分析
        5.3.3 比例系数分析
    5.4 地下水水质变化
第六章 饮用水水源保护区划定
    6.1 地下水环境变化对饮用水水源地的影响
    6.2 饮用水水源保护区划分
        6.2.1 保护区划分的方法
        6.2.2 水文地质概念模型及其数学描述
        6.2.3 地下水流数值模拟
        6.2.4 开采现状及开采方案设计
        6.2.5 各级保护区划定
    6.3 饮用水水源保护区的保护措施
结论
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(7)石河子地区地下水水质演化与微量无机组分形成机理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究意义与目的
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究方案
第2章 研究区地理与水文地质概况
    2.1 自然地理概况
    2.2 地层岩性
    2.3 水文地质条件
第3章 样品采集和分析测试
    3.1 采样点布设
    3.2 样品采集和保存方法
    3.3 测试指标、方法及质量控制
第4章 地下水水化学特征及其演化
    4.1 地下水水化学组分统计特征
    4.2 地下水化学类型及其演化
    4.3 地下水水化学组分演化
    4.4 地下水水化学特征聚类分析
    4.5 本章小结
第5章 地下水形成与演化的水文地球化学过程
    5.1 地下水形成与演化因素的初步判断
    5.2 地下水形成与演化的水动力条件
    5.3 地下水中离子组分的来源
    5.4 常量组分形成与演化的水文地球化学过程
    5.5 微量无机组分形成机理
    5.6 本章小结
第6章 典型剖面水文地球化学模拟
    6.1 水文地球化学模拟的原理
    6.2 典型剖面和水流路径的选择
    6.3 模拟路径水质分析
    6.4 可能矿物相的确定
    6.5 水溶组分平衡分布计算
    6.6 水文地球化学反向模拟结果
    6.7 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论及创新点
    7.2 展望
参考文献
致谢
作者简历

(8)泰莱盆地地下水化学特征及演化规律研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题依据及理论意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 技术路线
2 研究区概况
    2.1 自然地理概况
    2.2 区域地质条件
    2.3 区域水文地质条件
3 地下水化学特征研究
    3.1 水样采集与分析测试
    3.2 水化学成分统计分析
    3.3 地下水水化学成分的分布特征
    3.4 地下水水化学动态
    3.5 水化学组分形成机制探讨
4 地下水同位素特征研究
    4.1 氢氧稳定同位素特征
    4.2 氚放射性同位素特征
5 典型剖面水文地球化学演化规律研究
    5.1 典型剖面水化学特征分析
    5.2 地下水地球化学模拟
6 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
参考文献
致谢
硕士在读期间参加科研项目与发表论文

(9)旱区湖泊水环境及其演化研究 ——以宁夏沙湖为例(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究目的和意义
    1.2 国内外研究现状及存在问题
        1.2.1 国内外研究现状
        1.2.2 存在问题
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 创新点
第二章 研究材料与方法
    2.1 沙湖研究区概况
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 气象水文
        2.1.3 社会经济
    2.2 水土样采集及分析
        2.2.1 样品采集
        2.2.2 样品分析
第三章 环境水文地质条件和水环境特征
    3.1 地下水系统及其特征
        3.1.1 含水层结构
        3.1.2 地下水补径排特征
        3.1.3 地下水动态特征
        3.1.4 地下水化学特征
    3.2 湖泊水环境特征
        3.2.1 湖泊发展过程
        3.2.2 湖泊水位动态特征
        3.2.3 湖泊水化学特征
        3.2.4 湖泊水均衡分析
        3.2.5 湖泊盐分均衡分析
    3.3 湖泊演化影响因素
        3.3.1 气候变化
        3.3.2 地下水环境
        3.3.3 人类活动
    3.4 小结
第四章 沙湖水化学特征及形成机理
    4.1 湖水水化学组成及特征
        4.1.1 pH、TDS及电导率
        4.1.2 主要阴阳离子
        4.1.3 氮磷营养盐
        4.1.4 微量元素
    4.2 湖泊水化学组分来源及形成机理
        4.2.1 物质来源
        4.2.2 离子来源的相关性分析
        4.2.3 岩石风化
        4.2.4 阳离子交换吸附
        4.2.5 蒸发浓缩作用
    4.3 小结
第五章 基于不确定性理论的沙湖富营养评价
    5.1 湖水营养因子特征
        5.1.1 营养指标基本特征
        5.1.2 营养因子相关关系
    5.2 基于蒙特卡洛-可变模糊集的湖泊富营养评价
        5.2.1 可变模糊集理论
        5.2.2 蒙特卡洛法
        5.2.3 耦合模型构建
        5.2.4 MC-VFS模型评价结果分析
    5.3 基于贝叶斯理论的湖泊富营养评价
        5.3.1 贝叶斯理论
        5.3.2 MCMC抽样法
        5.3.3 MCMC抽样及模拟结果分析
    5.4 小结
第六章 湖泊演化的同位素水化学表征
    6.1 氢氧稳定同位素特征
        6.1.1 大气降水同位素特征
        6.1.2 湖水氢氧同位素特征
        6.1.3 氘剩余及湖泊盐化识别
    6.2 湖泊水循环特征研究
        6.2.1 E/I比估算
        6.2.2 蒸发比估算
        6.2.3 湖水化学成分形成机制
        6.2.4 敏感性分析
    6.3 氮稳定同位素特征
        6.3.1 氮同位素特征
        6.3.2 湖水氮来源分析
    6.4 小结
第七章 湖泊水环境演化趋势及保护对策
    7.1 气候变化的区域响应
        7.1.1 M-K趋势检验方法
        7.1.2 温度、降水量变化趋势分析
    7.2 湖泊与地下水相互作用识别
        7.2.1 湖泊—地下水非稳定流数值模型建立
        7.2.2 湖泊与地下水相互作用
    7.3 地下水系统在湖泊演化中的重要作用
        7.3.1 地下水在湖泊水均衡中的作用
        7.3.2 地下水在湖泊盐分均衡中的作用
    7.4 沙湖可持续发展对策建议
    7.5 小结
结论与建议
    结论
    建议
参考文献
攻读学位期间取得的成果
    学术论文
        第一作者
        第二作者及其他
    参加的学术会议
    科研项目
        主持的项目
        参加的项目
    荣誉与奖励
致谢

(10)衡水市地下水开采条件下水质演化规律分析(论文提纲范文)

1 水文地质概况
2 地区水位及流场变化情况
    2.1 水位变化
    2.2 流场变化
        2.2.1 20世纪60年代
        2.2.2 20世纪70~80年代
        2.2.3 20世纪90年代之后
3 地下水水质演化规律分析
    3.1 水质随时间变化
    3.2 水质随剖面变化
    3.3 地下水离子浓度变化
        3.3.1 剖面浅层地下水离子浓度
        3.3.2 不同层位离子浓度对比变化关系
4结语

四、人类活动影响下的大同市浅层地下水环境演化(论文参考文献)

  • [1]耕地变化对白洋淀流域平原区地下水中“三氮”影响研究[D]. 朱世峰. 长安大学, 2021
  • [2]张北县玄武岩地下水水化学特征及形成机制研究[D]. 何雪琴. 山东科技大学, 2020(06)
  • [3]大同市盆地区孔隙地下水水化学特征的形成与演化规律研究[D]. 赵浩然. 太原理工大学, 2020(07)
  • [4]快速城镇化进程中典型冲洪积扇地下水化学演变特征及影响因素解析[J]. 张英,刘春燕,王金翠,侯钦宣. 南水北调与水利科技, 2019(05)
  • [5]淮北宿临矿区松散层中层水环境地球化学研究[D]. 邱慧丽. 安徽理工大学, 2019(01)
  • [6]靖边县平原地区地下水环境变化及水源保护区划定[D]. 葛佳亮. 长安大学, 2019(01)
  • [7]石河子地区地下水水质演化与微量无机组分形成机理研究[D]. 侯珺. 新疆农业大学, 2018
  • [8]泰莱盆地地下水化学特征及演化规律研究[D]. 陆瀛. 山东科技大学, 2018
  • [9]旱区湖泊水环境及其演化研究 ——以宁夏沙湖为例[D]. 陈洁. 长安大学, 2017(01)
  • [10]衡水市地下水开采条件下水质演化规律分析[J]. 赵悦华. 水科学与工程技术, 2016(06)

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人类活动影响下大同市浅层地下水环境演变
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