【摘 要】
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地下水是和呼和浩特市的主要供水水源,随着呼和浩特市城市规划区向南拓展,地下水资源的利用开发进入了新的阶段,为了平衡有限的地下水可开采资源量与地下水资源迫切需求之间的矛盾,保证可持续利用地下水资源,有必要对区域地下水资源和现状开采程度进行分析、评价,确定合理可行的地下水管控指标。本文基于地质、水文地质成果与相关资料,建立呼和浩特城市规划区三层非均质水文地质概念模型。根据水文地质概念模型,应用GMS+
【基金项目】
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内蒙古自治区地质调查院下属课题“呼包鄂城市综合地质调查”中“呼市地下水数值模型建立”项目的资助,项目时间:2020年9月至2021年5月；
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地下水是和呼和浩特市的主要供水水源,随着呼和浩特市城市规划区向南拓展,地下水资源的利用开发进入了新的阶段,为了平衡有限的地下水可开采资源量与地下水资源迫切需求之间的矛盾,保证可持续利用地下水资源,有必要对区域地下水资源和现状开采程度进行分析、评价,确定合理可行的地下水管控指标。本文基于地质、水文地质成果与相关资料,建立呼和浩特城市规划区三层非均质水文地质概念模型。根据水文地质概念模型,应用GMS+UGIRD建立局部加密的呼市城市规划区2009～2020年长时间序列非结构剖分地下水流数值模拟模型,使用试估-校正法作为验证手段对模型进行识别、验证,模拟流场和水位过程线拟合效果良好。地下水均衡分析表明:研究区2010～2020年平均补给总量为4.011×10~8m~3/a,平均排泄总量为4.958×10~8m~3/a,均衡差为-0.947×10~8m~3/a,总体处于负均衡状态。侧向流入和降水入渗是地下水的主要补给来源,分别占总补给量的47.23%和27.75%;人工开采是最主要的排泄项,占排泄总量的85.25%,其中农业开采占63.63%,城镇开采占21.62%。本研究基于数值模型,对研究区可开采资源量计算评价,研究区各乡镇总开采资源量42404.76×10~4m~3,其中浅层区可开采资源量19895.70×10~4m~3,单一区和深层区可开采资源量22509.05×10~4m~3;结合现状开采量对开采程度进行分析评价,浅层区超采区集中在土默特左旗、托克托县和和林格尔县各乡镇,单一区和深层区超采区主要在城区集中供水开采区。根据分析结果,制定合理的开发利用方案。对压采条件下未来5年的地下水位、水量变化进行了预测,结果表明:在满足供需平衡的压采后,相比2020年,含水层储存量增加了0.544×10~8m~3/a,浅水含水层水位与深层水位在压采处均有一定程度的回升,整个模拟区基本达到了动态平衡的状态。在开采利用方案的基础上提出了相应的地下水双控管理指标,在丰水年、平水年水量控制指标设置为4.13×10~8m~3,枯水年水量控制指标设置为4.75×10~8m~3;并由水量指标提出相应的水位控制指标,浅层地下水在丰、平水条件下年末平均水位控制在1036.5m以上,枯水年下年末平均水位控制在1036.0m以上;而深层地下水在丰、平水条件下年末平均水位较上年同期水位上升,水位控制在1035.2m,枯水情景下年末平均水位变化控制在1035.0m。
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