沧州地区地下水盐分的时空演变与模拟研究

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沧州地区多年来大量开采深浅层地下水,破坏了咸淡水层的界面,并导致了咸水面下移,对下部含水层有较大的影响。本文以沧州地区地下水中的盐分为研究对象,在历史资料收集分析、野外水文地质调查、取样测试分析的基础上,对比分析了历史阶段和现阶段地下水TDS的空间分布规律,探讨了沧州深层和浅层地下水中TDS的空间分布特征、演化特点及成因,并且通过对地质资料的收集建立了地下水流模型,对浅层地下水中盐分向深层地下水运移的特点进行了预测,并对各主控因素对盐分的影响程度进行了分析。结果表明:(1)从1980年到现在30余年,沧州地区深、浅层地下水的TDS均呈升高趋势,浅层水TDS高的区域从滨海向区域中部逐渐扩大,深层水TDS仍为滨海>中部>西部;净补给量减少和海水入侵是浅层地下水TDS增大的主要原因,超量开采地下水是深层地下水中TDS增大的主要原因。(2)由地下水水流的数值模拟可知,盐分随着地下水开采时间的增加,扩散范围逐渐增大,随地下水埋藏深度的增加影响逐渐降低。深层抽水量对盐分垂向迁移的影响最大,并促进盐分的垂向迁移;弥散度的增加也能促进盐分的垂向迁移;浅层抽水量的增加在一定程度上阻碍了盐分的垂向迁移;天窗的渗透系数在某个范围内的增大可促进盐分的垂向迁移。
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