海绵城市建设区地表水-地下水水化学特征分析 ——以北运河典型断面为例

论文摘要

水资源问题一直以来都是全世界关注的焦点,建设海绵城市是系统解决城市水资源、水环境问题的有效措施之一。然而,在海绵城市建设过程中,部分含有污染组分的地表水与地下水存在交互补排作用,对地下水环境存在潜在污染风险。本文以北运河典型断面为研究对象,探究海绵城市建设过程中地表水与地下水的转化关系及其影响过程,为今后海绵城市建设和污染监测预警工作提供科学支撑。通过收集研究区资料,选取三个典型断面,结合水文地质条件分析其水化学特征,得到以下几个结论:（1）三个典型断面主要含水层岩性为粘砂、粗砂、细砂、粉细砂,土沟和杨堤段地下水类型主要为松散岩类孔隙微承压水,和合段地下水类型主要为松散岩类孔隙潜水,补排关系为河水补给地下水;（2）地表水来源为处理过的废水、大气降水和农业灌溉回水,水化学类型以HCO3-Na·Ca型、HCO3·Cl-Na·Ca型为主;（3）三个典型断面的地下水中主要阴离子均为HCO3-,主要阳离子均为Ca2+和Na+;主要水质指标在时间呈递增或递减规律,在空间上由上游至下游递增;（4）在三个典型断面上,随离河距离的增加,HCO3-占比均增加,Cl-占比均减少。选取迁移性较好的保守离子Cl-,根据其在断面各个监测点的浓度变化确定各个断面河水对地下水的影响距离:对土沟段、杨堤段微承压含水层的影响距离分别为92米、31米,对和合段潜水含水层的影响距离为165米;（5）Gibbs图、离子比例分析法以及地表水对地下水的影响分析结果显示,影响研究区地下水化学成分的主要因素为水-岩作用和地表水入渗。

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摘要

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第1章绪论

1.1 选题依据与意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 再生水回补河流对地下水的影响

1.2.2 地下水水化学研究

1.2.3 地表水与地下水转化关系的研究

1.3 研究内容及技术路线

1.3.1 研究内容

1.3.2 技术路线

第2章研究区概况

2.1 自然地理概况

2.1.1 地理位置

2.1.2 地形地貌

2.1.3 气象水文

2.2 河流水系

2.3 地质概况

2.4 水文地质概况

2.4.1 地下水补径排条件

2.4.2 地下水动态特征

2.5 典型河段基本情况

2.5.1 温榆河土沟段

2.5.2 北运河杨堤段

2.5.3 北运河和合段

第3章地表水水化学特征分析

3.1 主要化学组分

3.2 水化学类型

3.3 本章小结

第4章地下水水化学特征分析

4.1 主要化学成分

4.2 水化学类型

4.2.1 土沟段

4.2.2 杨堤段

4.2.3 和合段

4.3 典型剖面上常规组分时空变化特征

4.3.1 土沟段

4.3.2 杨堤段

4.3.3 和合段

4.4 地下水化学形成机制

4.4.1 分析方法

4.4.2 Gibbs地下水化学形成机制

4.4.3 地下水化学组分来源解析

4.5 水化学时空分布特征

4.6 本章小结

第5章地表水与地下水转化关系研究

5.1 水位对地表水与地下水转化的指示作用

5.2 水化学特征对地表水与地下水转化的指示作用

5.3 影响因素探究

5.4 本章小结

第6章结论及不足

6.1 结论

6.2 存在的问题及下一步工作计划

致谢

参考文献

附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 杨爱茜

导师: 刘明柱,杨庆

关键词: 水化学特征,形成机制,地表水,地下水,影响距离

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地质学,地球物理学,建筑科学与工程

单位: 中国地质大学(北京)

基金: 科技部水体污染控制与治理科技重大专项“地下水污染监测预警与数字化技术平台研究(2018ZX07109-002)”,北京自然科学基金资助项目“北京海绵城市建设中地表水-地下水系统风险防控技术研究”

分类号: P342;P641.12;TU992

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001396

总页数: 75

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