论文部分内容阅读
研究区为新疆伊犁河谷西部平原区,包括霍城县及察布查尔县,主要流经河流为伊犁河。研究区气候条件符合西北干旱半干旱气候特征,年均降雨量少,蒸发强烈,属于较缺水区域。本文综合运用迭置指数法与过程模拟法,分别进行了研究区地下水污染风险的“静态”与“动态”研究,对研究区水资源合理的开发、利用与保护具有重要的意义。具体研究成果主要有以下几个方面:(1)综合运用迭置指数法,结合新疆伊犁河谷西部平原区特点,以地下水污染负荷、地下水固有防污性能、地下水价值三个指标为评价因子,对该区进行地下水污染风险评价。利用层次分析法确定的三种指标的权重值分别为0.57、0.33、0.1。采用MapGIS6.7软件空间分析模块进行图层叠加,开展平原区地下水污染风险评价。结果表明,研究区地下水污染风险等级为较低的面积1969.3km~2;中等区所占比例最高,为45.21%,面积达到2216.69km~2;较高污染风险分布区,面积为731km~2。污染风险较高的区域主要集中于新疆伊犁河谷平原区各县(市)城区附近。(2)采用均衡法对研究区进行地下水水量计算,计算结果表明研究区地下水总补给量为8.6233亿m~3/a,总排泄量为8.9614亿m~3/a,总体处于负均衡状态。结合均衡法计算数据,运用Visual MODFLOW软件建立地下水水流模型。在水流模型的基础上运用MT3DMS模块建立研究区的溶质运移模型,预测地下水中硝酸盐在未来30年内的变化趋势。(3)选择硝酸盐作为研究区污染因子。硝酸盐初始浓度采用研究区现状地下水中硝酸盐浓度进行赋值,补给浓度根据研究区氮肥施肥时间、经验灌溉施肥量来确定。结果表明,地下水中硝酸盐污染范围及浓度变化均较小,污染范围仅扩大了12km~2。地下水中硝酸盐污染严重区主要集中于伊犁河附近及察县、霍城县城附近等初始硝酸盐浓度较高区域。