內(nèi)陸干旱區(qū)地下水脆弱性評價方法及其應(yīng)用研究

前言

　　地下水資源在我國北方地區(qū)的社會經(jīng)濟發(fā)展中起著重要作用，地下水供水量大于總供水量的50％，在一些地區(qū)超過80％。然而，隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展、人口的不斷增長和城市化進程的加快，地下水資源污染日益嚴重，地下水環(huán)境質(zhì)量不斷惡化，給社會發(fā)展和人類健康帶來危害，地下水質(zhì)污染已成為我國一個突出的環(huán)境問題，遏制地下水質(zhì)惡化，解決地下水污染問題已成為當(dāng)務(wù)之急。國際經(jīng)驗表明，地下水資源一旦遭到污染，因昂貴的經(jīng)濟代價以及含水層的復(fù)雜性使得治理和修復(fù)幾乎是不可行的。因此，地下水保護不能走“先污染、后治理”或“邊污染、邊治理”的老路，防治地下水污染，應(yīng)堅持“以防為主，防治結(jié)合，防重于治”的方針。采取區(qū)域地下水保護戰(zhàn)略是防治地下水污染最經(jīng)濟有效的辦法。地下水水質(zhì)脆弱性評價與區(qū)劃正是區(qū)域地下水資源保護的重要手段。通過對地下水水質(zhì)脆弱性的研究，區(qū)別不同地區(qū)地下水的脆弱程度，評價地下水潛在的易污染性，圈定地下水污染的高風(fēng)險區(qū)。提出合理的土地利用和地下水資源保護的對策和建議，實現(xiàn)地下水資源可持續(xù)利用?！　”M管國內(nèi)外已開展了一系列的地下水脆弱性評價的方法和案例研究.但尚未建立干旱區(qū)不同尺度（流域尺度、縣域或城市尺度）與不同水文地質(zhì)研究程度相適應(yīng)的評價指標體系及適宜的評價方法。為加強流域尺度和縣域尺度的地下水資源管理、有效地控制地下水污染，有必要針對內(nèi)陸干旱區(qū)地下水的特點（水文地質(zhì)條件、水化學(xué)條件、污染物特性及水文地質(zhì)研究程度等），采用適宜的評價模型，開展流域尺度和縣域尺度地下水的脆弱性評價，圈劃出污染敏感帶，為流域和縣域地下水資源管理人員提供決策依據(jù)。

內(nèi)容概要

本書從定義、研究意義、指標體系、權(quán)重標準、評價方法與制圖等方面綜述了國內(nèi)外地下水脆弱性研究的現(xiàn)狀及存在的問題。構(gòu)建了內(nèi)陸干旱區(qū)地下水脆弱性評價指標體系、權(quán)重標準及評價模型；應(yīng)用GIS技術(shù)完成了脆弱性分區(qū)；用地下水污染現(xiàn)狀評價結(jié)果或硝酸鹽含量對脆弱性評價結(jié)果進行了檢驗；以新疆塔里木盆地平原區(qū)為例，構(gòu)建了基于傳統(tǒng)水文地質(zhì)成果的流域地下水脆弱性評價的DRAV模型；以新疆焉耆縣平原區(qū)為例，構(gòu)建了基于遙感技術(shù)的縣域地下水脆弱性評價的VLDA模型和基于數(shù)值模擬的縣域地下水脆弱性評價的耦合DRAV模型，含水層特性用滲透系數(shù)K來表征，根據(jù)一維HYDRUS和三維MODFLOW模型模擬分別獲得系統(tǒng)的含水層凈補給量和滲透系數(shù)。    本書可供從事水文學(xué)及水資源、地下水科學(xué)與工程、環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程、土地管理等專業(yè)的教學(xué)人員、科研人員及研究生研究地下水脆弱性時參考。

書籍目錄

前言第一章  緒論  第一節(jié) 研究的背景與意義  第二節(jié) 地下水脆弱性研究現(xiàn)狀及存在的問題  第三節(jié) 研究目標及主要內(nèi)容  第四節(jié) 技術(shù)路線與方法  第五節(jié) 主要創(chuàng)新點  第六  節(jié)小結(jié)第二章地下水脆弱性評價理論及方法  第一節(jié) 地下水脆弱性的特征  第二節(jié) 地下水脆弱性影響因素及其評價指標體系  第三節(jié) 地下水脆弱性評價指標權(quán)重的確定方法  第四節(jié) 地下水脆弱性評價的方法  第五節(jié) 地下水脆弱性編圖  第六節(jié) 小結(jié)第三章基于傳統(tǒng)水文地質(zhì)成果的流域地下水脆弱性評價方法及應(yīng)用  第一節(jié) 基于傳統(tǒng)水文地質(zhì)成果的流域地下水脆弱性評價模型——DRAV模型的提出  第二節(jié) 應(yīng)用DRAV模型評價塔里木盆地潛水水質(zhì)脆弱性  第三節(jié) DRAV模型評價結(jié)果與地下水污染現(xiàn)狀評價結(jié)果的一致性分析  第四節(jié) 地下水水質(zhì)保護措施  第五節(jié) 小結(jié)第四章基于遙感技術(shù)的縣域地下水脆弱性評價方法及應(yīng)用  第一節(jié) 基于遙感技術(shù)的縣域地下水脆弱性評價模型——VLDA模型的提出一  第二節(jié) 指標權(quán)重的確定  第三節(jié) 應(yīng)用VLDA模型評價焉耆縣平原區(qū)潛水脆弱性  第四節(jié) 潛水脆弱性評價結(jié)果與潛水硝酸鹽含量的一致性分析  第五節(jié) 地下水水質(zhì)保護措施  第六節(jié) 小結(jié)第五章  基于地下水流數(shù)值模擬的縣域地下水脆弱性評價方法及應(yīng)用  第一節(jié) 應(yīng)用HYDRUS-1D模型確定地下水凈補給量R  第二節(jié) 應(yīng)用MODFLOW模型確定含水層滲透系數(shù)K的空間分布  第三節(jié) 應(yīng)用基于數(shù)值模擬的耦合DRAV模型評價焉耆縣平原區(qū)潛水脆弱性  第四節(jié) 小結(jié)第六章  結(jié)論與展望  第一節(jié) 結(jié)論  第二節(jié) 展望致謝參考文獻

章節(jié)摘錄

　　“地下水對污染的脆弱性”。我國學(xué)者從不同的角度給了它不同的名稱。鄭西來等（1997）稱之為地下水污染潛勢；楊慶等（1999a；1999b）稱之為地下水易污性；郭永海等（1996）、周金龍等（2004）、鐘佐粲（2005）稱之為地下水防污性能；王焰新等（2002）、楊桂芳等（2003）、趙俊玲等（2004）稱之為地下水污染敏感性。目前一般認同為地下水脆弱性?！　≈袊刭|(zhì)調(diào)查局（2006）在《地下水污染調(diào)查評價規(guī)范》中給出明確定義：地下水系統(tǒng)防污性能（Vulnerability 0f Groundwater Systems to Contamination）指土壤一巖石一地下水系統(tǒng)抵御污染物污染地下水的能力。　?。ǘ┰谠u價指標體系方面　　影響地下水脆弱性的因素很多，概括起來分為自然因素和人為因素。自然因素指標包括含水層的地質(zhì)、水文地質(zhì)條件等；人為因素指標主要指可能引起地下水污染的各種行為因子。以上因子構(gòu)成了地下水脆弱性的評價指標體系?！　∫⒁粋€包含所有因素的模型來評價地下水脆弱性是相當(dāng)困難的，在實際應(yīng)用中是不可能和不現(xiàn)實的。因為指標越多，意味著需投入的工作量越大；有些指標（如土壤的成分、有機質(zhì)含量、黏土礦物含量）在區(qū)域性評價中取值比較困難，可操作性較差；指標越多，指標之間的關(guān)系也就越復(fù)雜，容易造成指標之間相互關(guān)聯(lián)或包容（如含水層的水動力傳導(dǎo)系數(shù)與含水層巖性密切有關(guān)）；指標太多，也會沖淡主要指標的影響作用；精度不同的指標進行疊加時，最終結(jié)果的精度往往取決于低精度的指標。因此，應(yīng)根據(jù)研究的目的、范圍、研究區(qū)的自然地理背景、地質(zhì)及水文地質(zhì)條件以及污染與人類其他活動等方面來選取評價指標，同時還要兼顧指標體系的可操作性和系統(tǒng)性。建立一套客觀、系統(tǒng)、易操作的指標體系是地下水脆弱性評價的關(guān)鍵。

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