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本文是在项目名称为“环渤海地区(天津市—山东省莱州湾段)地下水与地面沉降、海水入侵数值模型计算”的基础上完成的。主要从地下水位变化,地下水流场的变异以及水位降落漏斗的形成和演化等方面,对浅层、深层地下水进行了分析研究,总结出环渤海地区第四系孔隙水系统地下水动力环境的演化规律。
浅层地下水流场在天然条件下,总趋势是环绕渤海海岸线展布,流网密度自山前平原向滨海平原由密渐疏,其流向由西南流向东北,渤海湾是浅层地下水的最终排泄带。浅层水水位埋深比较浅。自大量开采地下水以来,全区浅层地下水流网形态的总趋势,等势面基本环绕渤海海湾展布,但是,由于长期超量开采浅层地下水,自西南形成了任丘、肃宁、泊头等一系列地下水位下降漏斗,因此,在这些漏斗区,浅层地下水流网呈现向漏斗中心汇流的特征,改变了天然流场的形态。
深层地下水天然流场的形态总趋势与浅层地下水一样。强烈的地下水开采,不仅导致了区域地下水水位的大幅度持续下降,从而形成区域地下水降落漏斗,而且也造成了区域地下水流场的显著变化。尤其是华北平原中东部和滨海平原区,深层地下水流向由开采初期的自西向东和自西北向东南流入渤海湾,变为向地下水漏斗区的汇流,地下水流向复杂多变;同时,地下水位逐年下降,由开采初期的滨海地带高出地表到形成地下水降落漏斗,而且漏斗区不断扩大,形成了华北平原最大的区域性复合大漏斗。
同时,我们对影响地下水动力场演化因素进行了分析,指出地下水的大量开采是造成现状的主导因素。如果环渤海地区地下水保持当前开采速率的话,地下水位将持续下降,漏斗将继续扩大。