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地下水生态环境恢复措施的区域实践

时间:2023-10-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:地下水生态环境保护和地下水水位的恢复,是一个漫长艰难的过程,从邢台市实际情况分析,自然补充地下水主要有三个方面途径。表1邢台市地下水生态环境需水量计算成果表第二是山区侧向径流流入补给。邢台市西部山区修建水库,使得大部分河道仅在汛期行洪时有水。

地下水生态环境恢复措施的区域实践

地下水生态环境保护和地下水水位的恢复,是一个漫长艰难的过程,从邢台市实际情况分析,自然补充地下水主要有三个方面途径。

第一是大气降水入渗补给。大气降水入渗补给量计算公式为:

式中 Q——降水入渗补给量,万m3/a;

X——各计算区的面降雨量,mm;

F——计算区面积,km2

α——计算区包气带综合体的降水入渗系数;

0.1——单位换算系数。

降水入渗系数采用《黄淮海水文地质专题报告》的有关成果,结合本区包气带岩性和水位埋深情况进行面积加权平均。各区(淡水区)降水入渗系数为:滏西区为0.238,黑龙港区为0.200,滹滏区为0.228,邢台市平原区降水入渗补给量为45100万m3/a,大气降水入渗补给量是平原地下水的最主要补给来源。同时,降水入渗补给量受降水特征、包气带岩性和结构特征以及地下水水位埋深等因素的影响。

表1 邢台市地下水生态环境需水量计算成果表

第二是山区侧向径流流入补给。山前侧向径流补给量计算公式为:

式中 Q——山前侧向径流补给量,万m3/a;

Δt——计算时段的时间,d;

I——计算时段的平均水力坡度,采用0.00275;

K——过水断面含水层的平均渗透系数,采用54.68m/d;

M——过水断面含水层平均厚度,采用25.425m;(www.xing528.com)

L——计算断面长度,kg;

0.1——单位换算系数。

山前侧向径流计算断面位于山区与平原分界限平原一侧,计算断面长度为82.2km。按典型年平均法计算结果为17007万m3/a。太行山东麓是平原地下水侧向径流流入补给区,侧向径流流入补给,包括河流出山口地下潜流、古河道地下潜流和碳酸盐岩的岩溶水补给。

第三是河道渗漏补给。对于河水渗漏补给量,采用河北省水利厅研究成果,其补给量经验公式为:

式中 Q——河道渗漏补给量,万m3/a;

ΔQ——单位河长损失量,万m3/(a·km)。

用下式求出:

ΔQ=(Q/a)1/b

Q——计算河段流入水量,万m3/a;

a、b——反映河床质及两岸岩性的参数(取值:a=38.6、b=1.49);

λ——修正系数(取值0.45);

L——计算河段的长度,km。

对于计算河长的确定,平原河道有北浬河、留垒河、午河、洨河、牛尾河等,按典型年平均法计算结果为7100万m3/a。邢台市西部山区修建水库,使得大部分河道仅在汛期行洪时有水。例如沙河、泜河等由两座大型水库控制。有些较小的河流,虽未在山区修建水利工程,但多属间歇性河流。因此,河道渗漏对平原地下水的补给量很有限。

上述三种方式补充地下水总量为6.92亿m3/a,也就是平原区地下水资源量。对地下水的补充,自然补给是最好的办法。在采补平衡的前提下,每年需补充1.92亿m3水量,相当于每年少采1.92亿m3,因此,要恢复地下水水位,地下水的开采量要控制在5亿m3/a,应采取外流域调水和节水措施等,以致达到恢复地下水水位的目的。

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