地下水 绪论
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科技风2021年5月环境科学DOI:10.19392/ki.1671-7341.202114049我国地下水开发利用现状与保护对策初探江进合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009摘要:为了维持经济和社会发展,必须提取大量地下水以满足我国许多地区公众的需求,这在增加地下水污染的同时增加了对地下水生产的需求。
地下水是宝贵的资源,合理开发,有效保护和可持续利用地下水是我们的责任。
本文首先介绍了中国地下水的开发利用现状,然后讨论了如何有效加强中国的地下水开发和利用保护,并提出了自己的建议和见解。
关键词:地下水资源;开发现状;保护对策一、绪论由于受一些地理条件的限制,我国生产力、土地资源和水资源的分布,再加上人类活动和气候变化,地下水资源的治理和保护极不稳定,使我国大部分地区的水资源大大减少。
由于项目蓄水能力有限,我国水资源供需矛盾日益突岀,水资源已不能满足社会需求。
为了保持经济社会发展,我国许多地区需要大量开采地下水来满足人们的需求,从而增加了地下水的开采量。
地下水是一种宝贵的资源,合理开发、保护和可持续利用地下水是我们的责任。
水资源的分布与土地资源的分布和生产力并不吻合。
结合气候变化和人类活动对潜在地表条件的影响。
近年来,中国的水资源状况发生了重大变化,大多数地区的水资源量已大大减少。
同时,受现有项目能力和供水保障程度的限制,供需矛盾越来越严重。
为了维持经济和社会发展,必须使用大量的地下水。
结果,地下水的开采量继续增加。
中国的地下水开发利用状况遍布全国,由于实际情况不同,地下水的利用和利用水平也有所不同,但总的来说,全国平均地下水利用率基本接近30%#南部更少,北部更多。
在北方的15个省、市和自治区中,中国北方最高#地下水的开发和使用占当地总用水量的三分之一,地下水供应占该国总用水量的52%#北京、天津和河北这些年来已经过分发达,地下水供应在当地用水量中所占比例最高#在地下水供应方面,住宅用水占11%,工业用水占18%,农业用水占71%#东北的吉林省、青海、宁夏、新疆等西北地区仅占很小的地下水供应比例,不到20%#在南部省份中,地下水的供应量相对较小,通常少于5%#在北部地区,地下水供应量占供水总量的很大一部分,约占城市用水总量的60%,约占工业用水总量的50%,约占农业用水总量的25%#随着环境的逐渐恶化,近年来南部地 区的地下水开发和使用也一直在增加#调查显示,南部41个主要城市中,有41%以地表水为水源,39%以地下水为主要水源,以地表水为主要水源,20%以地下水为主要水源#中国的地下水科学研究取得了长足的进步,大规模的地下水开发利用为人们的生活水平、经济发展和社会发展做出了重要贡献#但是,地下水的过度开发和利用带来了新的挑战性问题,例如海水入侵,含水层污染,采矿条件恶化,当地地下水位恶化,地面沉降和地下水资源枯竭#在我国许多地区,多年来可回收的水量远少于实际的地下水量,导致过度开采,这引起了一系列环境和生态问题,尤其是在北部地区#二、我国地下水资源保护现状地下水的管理和保护对我国各级政府都非常重要#我国已经明确规定需要对地下水进行有效的保护,并且防止地下水过度使用#同时相应的地下水保护项目正逐步的启动,近年来各类地下水保护项目已经得到了有效的实施,并且取得了较为充分的现实性效果,我国的诸多省市已经能够对地下水的保护区域进行了有效的划分,同时在社会的发展之下,已经逐步的禁止使用相应的压缩地下水,并且使地下水的信息能够进一步的公开,对相应的地下水管理系统进行了有效的研究,并且对地下水管理政策进行有效的颁布,同时为了进一步#使地下水得到有效的保护,国务院还对三项规定予以有效的发布#加强了水利部加强地下水管理和保护的责任#一个是不完善的地下水管理和保护体系,另一个是不规范的管理体系,目前严重缺乏监督地下水资源管理的能力#此外,地下水的过度开采和随之而来的地表塌陷等问题应当引起人们的重视,现阶段尚未找到有效的方法以控制环境的恶化,因此地下水保护的难度仍然居高#三、我国地下水资源保护的建议(一)明确核心目标我国地下水资源保护的目标是维持供水安全,水安全,食品安全和生态安全以及地下水资源管理为核心#朝韩间调水项目着重于东戎路供水区和塌陷区的地下水压力开采,加强基础建设科学规划和合理分配地下水资源,以及地下水的养护和保护#应在主要地区进行地下水处理和修复#提高地下水资源管理能力#努力实现对我国地下水资源的有效保护和科学管理,为我国的经济和社会发展提供了资源保障#(二)做好治理规划为了解决现阶段我国地下水开发及使用中所出现的问题,根据是国家水资源计划和水资源总体配置计划中对地下水资源的调查评估,地下水资源的开发利用#气候变化背景下的地下水演化规律满足了经济和社会发展对水安全活动的需求#建立健全地下水资源开发利用的研究评价机制#定期评估国家地下水资源及其开发利用#同时,还提交了地111飞z环境科学科技风2021年5月下水资源各阶段的水源情况评估等报告。
水文地质学复习资料§1 绪论1、水文地质学是一门研究地下水的科学2、水文地质学的研究内容:研究地下水与周围环境(岩石圈、水圈、生物圈、大气圈)及人类活动的相互作用下,其水质、水量的时空变化规律;并研究如何运用这些规律兴利除害,造福于人类。
§2 地球中水的分布与循环1、水文循环是指发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中地下水之间的水循环。
大循环是指海洋或大陆之间的水分交换。
小循环是指海洋或大陆内部的水分交换。
2、地质循环是地球浅部层圈和深部层圈之间水的相互转化过程。
3、湿度:表示空气中水汽含量或空气干湿程度的物理量,是大气中的水汽含量。
有绝对温度、相对湿度、饱和差和露点等多种表示方法。
4、绝对湿度:表示某一地区某一时刻中的水汽含量,即单位体积空气中所含水汽的质量。
用重量表示时,符号记为m,单位为g/m3;用压力表示时,符号记为e,为空气中所含水汽分压,相当于水银柱高度的mm数或mba(1mba=102Pa),表示空气中水分的不饱和程度。
5、相对湿度:大气中实际水汽含量与饱和时水汽含量的比值,亦即绝对湿度与饱和水汽含量之比,数值上也等于实际水汽压与同温度下饱和水汽压之比值,即r(%)=e/E×100%=m/M×100%式中,f为相对湿度,以百分数表示,表示实际水汽压,单位为毫米隶柱;E为饱和水汽压、(同一温度下,水汽压的最大值)。
6、蒸发:是指常温下水由液态变为气态进入大气的过程,亦即温度低于沸点时,水分子从液态或固态水的自由面逸出而变成气态的过程或现象。
7、径流是指降落到地表的降水在重力作用下沿地表或地下流动的现象。
为水流的重要环节和水均衡的基本因素。
分为地表径流和地下径流。
8、水系是指汇流于某一干流的全部河流所构成的地表径流系统。
9、流域是指一个水系的全部集水面积,亦即地表水、地下水的分水岭所包围的集水区域。
10、分水线(分水岭)是指相邻两个流域之间地形最高点的连线。
地下水环境智能监测与预警技术的研究与应用第一章:绪论地下水是指地面以下水域空间中的水。
地下水是人类生产和生活的重要水源,它直接为人们生产生活提供安全、卫生、优质的水。
国内外多年的统计数据表明,地下水质正在日益受到污染威胁。
地下水污染问题在全球范围内日益严重,地下水短缺加剧,水文环境质量下降,有必要建立地下水环境监测体系以及智能预警体系,以便及时预警、监测和保护地下水环境的健康。
第二章:地下水环境监测技术研究地下水环境监测技术是指应用地学、水文学、物理学、化学、生物学、计算机科学等运用科学技术来对地下地下水体、含水层、地下水环境、地下水动态监测的方法和技术。
目前,已有多种地下水监测技术被发展和应用在地下水环境监测和预警方面,具有很高的应用价值。
2.1 传统地下水环境监测技术传统地下水环境监测技术使用传感器、测量器等来采集监测点位周边的环境数据,其中包括:地下水位、水温、水压、电导率、PH值等参数。
传统地下水环境监测技术已经得到广泛的应用,但是由于其采样周期长、覆盖范围小、监测点位密度低等缺点,使得其在实践中难以满足具体地下水环境监测预警需求。
2.2 地下水环境智能监测技术目前,基于物联网、云计算和大数据等新技术,一种全新的地下水环境智能监测技术正在迅速发展。
其可以实现大数据存储、业务逻辑处理、算法模型构建以及数据可视化的功能。
通过该技术,可以实时、高效、自动地采集地下水环境的数据,对数据进行分析处理,发现地下水环境污染源头或者整体污染情况,有利于及时预警、预防和调控。
第三章:地下水环境预警技术研究在地下环境监测的基础上,很多国家和地区实施了地下水环境预警机制,主要包括人工预警、模型预报以及数据驱动预警。
3.1 人工预警机制人工预警是指通过人为的判断、评估和分析,将地下水环境变化趋势进行预警,及时采取应对措施。
人工预警机制虽然对预警的高度准确性提出了一定要求,但是限制了预警的实时性和自动化程度。
3.2 模型预报机制模型预报是建立正确的模型,及时分析数据并预报目标,如模型分析、专家系统和灰色模型等,模型预报对预警精度和实时性要求较高。
《地下水污染与防治》习题指导第一章绪论1 什么是地下水污染?哪些物质可污染地下水?途径如何?2 地下水污染如何分类?怎样防治?3 地下水污染调查有何意义?如何进行地下水污染调查?4 污染的地下水如何进行修复?第二章地下水的赋存和化学成分1 地下水的赋存形式有哪几种?2 什么叫岩石的水理性质?包含哪些指标?3 请简述地下水的分类。
4 地下水中包含哪些化学成分?哪些指标可判断地下水的化学性质?5 为什么Cl-总是随着TDS的增长而增加,而Ca2+没有这种性质?6 地下水中化学成分形成机理如何?7 水文地质研究中常见的环境同位素有哪些,有什么意义?8 有哪些方法可以对地下水进行化学分类?下表为两个水样的分析数据,请用已学过的分类方法进行分类分析。
组分Na++K+Ca2+Mg2+Cl-SO42-HCO3-A 171 119 16 15 42 817B 26 60 12 100 47 64 注:组分浓度单位为mg/L。
第三章地下水运动1 试将渗流同空隙中的真实水流进行对比,看其流量、水头、过水断面、流速大小、水流运动方向等有何不同?2 地下水能从压力小的地方向压力大的地方运动吗?为什么?3 为什么导水系数在三维条件下无意义?4 在计算地下热水运动时,能否将渗透系数当成是岩层透水性常数?为什么?5 流网为什么旨在稳定渗流条件下才有意义?6 为什么一定要有识别(校正)模型阶段?直接用野外测得的参数进行建立模型可行吗?为什么?7 抽水试验的主要目的和作用是什么?8 什么叫水文地质参数?各参数分别有什么意义?第四章地下水污染物运移1 试写出轴对称条件下一维弥散方程式。
2 为什么确定弥散问题的解需要给出研究区域水头场的分布?如果只知道水头的初始状态、边值和有关参数怎么办?3 水动力弥散系数如何确定?4 试推导地下水污染物运移的对流-弥散方程。
5 在研究地下水流问题中,什么叫边界条件,可分为几类,在实际中应如何进行处理?第五章地下水污染数值模拟技术1 对污染物在含水层中的运移、控制、修复,国内外研究现状如何?2 地下水污染数值模拟方法有哪些?简述目前地下水污染水质模拟软件。