建立地下水均衡方程注意的問題有哪些

2021-03-04 05:43:13 字數 5086 閱讀 6910

1樓:匿名使用者

這個應該就是把收支考慮全面就好了,比如補給**裡面的凝結水比較容易忘記,還有越流補給等「小專案」如意被忽視,有示意圖的水均衡還是比較容易寫的——我只是結合自己的情況說的呵呵呵。

地下水均衡方程是如何建立的?

2樓:

(1)多孔介質、滲流基本概念、基本定律、基本方程、定解條件及數學模型的建立和解法 ,為基礎理論和重點內容。

(2)地下水向河渠的運動(分為河渠間地下水的穩定運動與河渠間潛水的非穩定運動);排灌區地下水運動的規律(水平方向運動規律)。

(3)地下水向井的運動和求參方法,重點是地下水向完整井的穩定運動和非穩定運動;水井區地下水運動的規律即垂直運動規律。

(4)地下水向非完整井和邊界井的運動。

(5)非飽和帶地下水運動理論(入滲與潛水蒸發等)。

(6)水動力瀰散理論,主要包括水動力瀰散現象及機理,以及對流——瀰散方程及其解的研究。

(7)地下水運動中的若干問題(地下水中溶質運移規律、包氣帶中水的運移規律等)和實驗室方法。

地下水均衡

3樓:中地數媒

將在某一段時間某一地段內地下水水量(鹽量、能量、熱能)的收支狀況稱為地下水均衡。地下水系統通過地下水要素的變化來傳遞它與外部環境之間物質和能量交換量的資訊,是系統內一種量之間的均衡反映。地下水系統與外界進行物質和能量的交換過程遵循質量守恆和能量守恆定律。

地下水均衡就是用質量守恆定律,研究某一地區某一時段內,地下水水量(鹽量、熱量)的收支平衡的數量關係。進行均衡計算所選定的地區稱為均衡區。通常是選擇乙個完整的地下水系統或具有明確邊界的子系統作為均衡區。

進行均衡計算的時段稱為均衡期,可以是乙個月、一年,甚至是數年。地下水系統儲存量變化反映收支平衡狀況,收入大於支出,儲存量增加,稱為正均衡;反之,儲存量減小,則稱作負均衡。

地下水均衡的目的,是通過均衡計算評價地下水系統補給量(收入項)與排洩量(支出項)之間的平衡狀況,定量評價或估算地下水資源量,為合理開發地下水資源提供依據。

地下水系統始終與外界進行水量和水質的交換,收支狀況是乙個動態過程,水均衡狀態取決於補給量(大氣降水、地表水滲漏)的變化。因此,選擇均衡期時要考慮到降水的年內或年際變化,通常以年作為均衡期,進行不同保證率年降水量或地表水年徑流量條件下的均衡計算,來評價補給量的保證程度,便於制定利用地下水的長期策略。

進行水均衡計算必須充分分析均衡的收入項和支出項,列出均衡方程式,通過水文地質勘察、水文地質試驗和收集氣象、水文系列資料,確定水均衡方程中各項。水均衡計算精度取決於各均衡項的精度。水均衡計算是水資源評價的基礎,是乙個必不可少的環節。

水均衡方程介紹如下。

乙個地區天然狀態下總的水均衡由收入項和支出項組成,收入項(a)一般包括大氣降水(p)、地表水流入量(r1)、地下水流入量(g1)、水汽凝結量(z1);支出項(b)包括地表水流出量(r2)、地下水流出量(g2),蒸發蒸騰量(z2)。均衡期水的儲存量變化為δω。水均衡方程為:

生態水文地質學

水的儲存量變化δω中包括:地表水變化量(v),包氣帶水量變化(θ),潛水變化量(μδh)和承壓水變化量(μeδhe);其中,μ為潛水含水層的給水度,δh為均衡期潛水位變化值(上公升為正,下降為負),μe為承壓含水層的彈性給水度,δhe為均衡期承壓水位變化值。水均衡方程可寫為:

生態水文地質學

潛水水均衡方程,收入項包括:降水入滲補給量(ps),地表水入滲補給量(rs),凝結水補給量(zc),上游斷面潛水流入水量(gr),下伏承壓水越流補給量(qy)(如潛水向承壓水越流排洩,則列入支出項);支出項有:潛水的蒸發、蒸騰量(zu,包括裸地和葉面蒸發),潛水以泉和洩流形式的排洩量(qd),下游斷面潛水流出量(gr)。

均衡期內潛水儲存量變化μδh。水均衡方程為:

生態水文地質學

人類活動也會影響地下水的收支平衡,收入項包括:渠道滲漏(ru,屬於地表水滲漏補給),灌溉回滲(qg),人工回灌(qh);支出項包括:開採地下水(qk)。

可根據均衡區具體情況,在水均衡方程中加進相應的收支項,來定量評價人類活動對地下水動態和水均衡狀態的影響。

例如,天津市地下水開採量主要來自孔隙承壓含水系統,目前已形成面積為1×104 km2 的水位降落漏斗,水均衡的收入項為來自降落漏斗周邊的側向徑流量(gz)、來自高水頭含水層的越流補給量(qy1)和粘性土的壓密釋水量(qn),而支出項僅是承壓水的開採量(qk)。均衡方程可寫為:

生態水文地質學

天津承壓含水系統水均衡計算結果見表6-1(王家兵等,2004)。從表中可知,開採水量中粘性土釋水量和越流量佔的份額較大,分別為41.3%和38.

2%,側向徑流量僅佔14.9%。粘性土的壓密釋水量是以不可恢復的地面沉降為代價所換取的部分開採水量,這部分水量在水均衡計算中必須加以考慮(王大純等,1982;曹文炳,1983)。

表6-1 天津1991~2023年深層地下水開採水量均衡計算結果(單位:104 m3/a)

對規模較大的含水系統進行水均衡計算時,應注意避免上、下游之間,地表水和地下水之間水量的重複計算。例如,西北乾旱地區的內陸盆地水均衡項為:收入項,為來自周圍山區的地表徑流量(r1),盆地內的大氣降水(p),盆地周邊地下水側向流入量(g1)、水汽凝結量(zc);支出項,為蒸發蒸騰量(z1)。

均衡期水的儲存量變化為δω。全盆地水均衡方程為:

生態水文地質學

雖然全盆地的水均衡狀態較為簡單,但就盆地內某一大型常年性河流形成的山前傾斜平原和衝湖積平原而言,地表水與地下水的轉換及上下、遊之間關係就稍顯複雜。河流出山口後,在洪積扇中上部,下滲補給地下水,經歷一段時間地下滲流後,於洪積扇前緣洩出,轉換為地表水,匯入河流中或湖泊中。若將河水滲漏補給地下水的水量作為地下水資源量之一,來計算總水量(地表水和地下水),則有可能出現重複計算。

內陸乾旱盆地降水稀少,大部分水資源來自周圍山區的地表徑流,從圖6-6中可看出,山前傾斜平原水量轉換積極,收入項有河床滲漏量(rs)、引水渠滲漏量(ru)、盆地邊緣側向徑流量(g1)、降水入滲量(p)和凝結水量(zc),支出項有蒸發蒸騰量(z1)、開採量(qk)、泉水洩出量(qd)和斷面側向流出量(g2);而位於下游的衝湖積平原承壓含水系統獲得的補給量卻很少,僅有來自上游斷面的側向流入量(g2),通過向上越流排洩,最終消耗於蒸發;若位於上游地區的山前傾斜平原,過度地開採地下水和引河水灌溉,增加種植面積,將會增大蒸發蒸騰量,使泉水洩出量減少,導致河水向下游的輸水量減少,結果影響到下游地區的生態安全和經濟發展。只要理清含水系統上下游之間各個均衡項及其與地表水之間的轉換關係,就能有效地避免重複計算。

圖6-6 內陸盆地山前傾斜平原水資源轉換框架圖

什麼是地下水均衡?

4樓:中地數媒

某一地區(含水層)在一定時間段內,地下水的總補給量與總消耗量及地下水儲存量的變化量之間數量對比關係。

研究地下水動態與均衡有哪些意義

5樓:淵源

(1)在天然條件下,地下水的動態是地下水埋藏條件和形成條件的綜 合反映。因此,可根據地下水的動態特徵分析、認識地下水的埋藏條件、 水量、水質形成條件和區分不同型別的含水層。

(2)地下水動態是均衡的外部表現,故可利用地下水動態資料去計算 地下水的某些均衡要素。如根據次降水量、潛水位公升幅和潛水含水層給 水度計算大氣降水的入滲係數;根據潛水位的公升幅或降幅計算地下水的 儲存量及潛水的蒸發量等。

(3)由於地下水的數量與質量均隨著時間而變化,因此一切水量、水 質的計算與評價,都必須有時間的概念。如對同一含水層來說,在雨季、 旱季、豐水年、枯水年,其水資源數量與水質都可能大不一樣。因此, 地下水動態資料是地下水資源評價和**時必不可少的依據。

(4)用任何方法計算的地下水允許開採量,都必須能經受地下水均衡計 算的檢驗;任何地下水開採方案,都必須受地下水均衡量的約束。為盡可 能地減少開採地下水引起的負作用,開採量一般不能超過地下水的補給量, 即不應破壞地下水的均衡狀態。

(5)研究地下水的均衡狀態,可**地下水水量、水質及與地下水有關 的環境地質作用的變化及總體發展趨勢。 因此,在各種目的的水文地質勘探中,都規定進行一定時期的地下水長 期觀測,以便進行地下水動態與均衡的研究。勘探階段愈詳細,長期觀測 工作量愈大,要求的精確度愈高。

何謂地下水動態?何謂地下水均衡?有何關係

6樓:happy蟲蟲

(1)在天然條件下,地下水的動態是地下水埋藏條件和形成條件的綜 合反映。因此,可根據地下水的動態特徵分析、認識地下水的埋藏條件、 水量、水質形成條件和區分不同型別的含水層。

(2)地下水動態是均衡的外部表現,故可利用地下水動態資料去計算 地下水的某些均衡要素。如根據次降水量、潛水位公升幅和潛水含水層給 水度計算大氣降水的入滲係數;根據潛水位的公升幅或降幅計算地下水的 儲存量及潛水的蒸發量等。

(3)由於地下水的數量與質量均隨著時間而變化,因此一切水量、水 質的計算與評價,都必須有時間的概念。如對同一含水層來說,在雨季、 旱季、豐水年、枯水年,其水資源數量與水質都可能大不一樣。因此, 地下水動態資料是地下水資源評價和**時必不可少的依據。

(4)用任何方法計算的地下水允許開採量,都必須能經受地下水均衡計 算的檢驗;任何地下水開採方案,都必須受地下水均衡量的約束。為盡可 能地減少開採地下水引起的負作用,開採量一般不能超過地下水的補給量, 即不應破壞地下水的均衡狀態。

(5)研究地下水的均衡狀態,可**地下水水量、水質及與地下水有關 的環境地質作用的變化及總體發展趨勢。 因此,在各種目的的水文地質勘探中,都規定進行一定時期的地下水長 期觀測,以便進行地下水動態與均衡的研究。勘探階段愈詳細,長期觀測 工作量愈大,要求的精確度愈高。

土壤溶質運移方程和地下水溶質遷移方程的區別

7樓:匿名使用者

(1)多孔介質、滲流基本概念、基本定律、基本方程、定解條件及數學模型的建立和解法 ,為基礎理論和重點內容。

(2)地下水向河渠的運動(分為河渠間地下水的穩定運動與河渠間潛水的非穩定運動);排灌區地下水運動的規律(水平方向運動規律)。

(3)地下水向井的運動和求參方法,重點是地下水向完整井的穩定運動和非穩定運動;水井區地下水運動的規律即垂直運動規律。

(4)地下水向非完整井和邊界井的運動。

(5)非飽和帶地下水運動理論(入滲與潛水蒸發等)。

(6)水動力瀰散理論,主要包括水動力瀰散現象及機理,以及對流——瀰散方程及其解的研究。

(7)地下水運動中的若干問題(地下水中溶質運移規律、包氣帶中水的運移規律等)和實驗室方法。

怎樣用水量均衡法評價地下水的開採資源

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