本文關(guān)鍵詞：馬海盆地地下水?dāng)?shù)值模擬與資源評(píng)價(jià)

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【摘要】：柴達(dá)木盆地是我國重要的戰(zhàn)略要地,并具有得天獨(dú)厚的資源優(yōu)勢(shì),礦產(chǎn)資源的潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值約16.27萬億元,隨著國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)重點(diǎn)西移和西部大開發(fā)宏偉戰(zhàn)略的實(shí)施,國務(wù)院將柴達(dá)木盆地列入國家級(jí)循環(huán)經(jīng)濟(jì)試驗(yàn)區(qū)。雖然柴達(dá)木盆地面臨良好的發(fā)展機(jī)遇,但是地下水勘查工作和工程性供水項(xiàng)目建設(shè)滯后成為制約海西經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的瓶頸。為向各級(jí)政府和區(qū)內(nèi)重大工程提供水資源與環(huán)境地質(zhì)信息,解決長期以來影響人們生產(chǎn)和生活的水資源供需矛盾,合理開發(fā)利用地下水資源已成為目前的首要任務(wù)。馬海盆地地處柴達(dá)木盆地北緣,盆地內(nèi)新建馬海工業(yè)區(qū),區(qū)內(nèi)鹽湖眾多,礦產(chǎn)資源蘊(yùn)藏豐富,現(xiàn)已探明儲(chǔ)量的有鉛、鋅、金、銀、鋰、硼、鎂、煤、鉀肥、芒硝、石油等11種礦藏,并伴生多種稀有元素,這些礦藏不僅儲(chǔ)量大、品位高,且地處公路、鐵路沿線,開發(fā)前景極為廣闊。馬海盆地內(nèi)金屬礦區(qū)、煤礦區(qū)和鹽湖工業(yè)區(qū)的工業(yè)用水量達(dá)到2775×10~4m~3/a,馬海農(nóng)場(chǎng)的農(nóng)業(yè)用水量也高達(dá)2200×10~4m~3/a,而馬海盆地氣候干旱,蒸發(fā)強(qiáng)烈,降雨稀少導(dǎo)致水資源短缺,并且大規(guī)模開發(fā)利用水資源必將破壞生態(tài)環(huán)境,經(jīng)濟(jì)發(fā)展、水資源開發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間相互依存、相互制約,因此,若要保證馬海盆地經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的健康發(fā)展,勢(shì)必需要提出科學(xué)的水資源開發(fā)利用方案。本論文以馬海盆地水文地質(zhì)勘察成果為基礎(chǔ),采用便攜鉆機(jī)在野外實(shí)地進(jìn)行的補(bǔ)充鉆探,對(duì)研究區(qū)邊界條件進(jìn)行定性和定量的研究,建立了馬海盆地水文地質(zhì)概念模型,應(yīng)用Visual MODFLOW軟件建立馬海盆地地下水流數(shù)值模擬模型,以計(jì)算地下水水位和觀測(cè)水位擬合程度為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)模型進(jìn)行校正并反演了馬海盆地的水文地質(zhì)參數(shù),校正后的模型能夠反映實(shí)際水文地質(zhì)條件和地下水運(yùn)動(dòng)特征。利用地下水?dāng)?shù)值模型對(duì)馬海盆地地下水資源開展了如下研究:(1)通過地下水均衡計(jì)算,對(duì)馬海盆地地下水補(bǔ)給量和排泄量進(jìn)行了分析;(2)綜合考慮大規(guī)模開采地下水對(duì)馬海盆地沖洪積扇的綠洲面積、蒸發(fā)量、泉流量和地下水向下游地表水和地下水的排泄量的影響以及地下水位變動(dòng)對(duì)提水設(shè)備的提水能力的影響,并采用數(shù)值法評(píng)價(jià)了地下水可開采量;(3)設(shè)計(jì)水源地?cái)M建方案,并通過數(shù)值模擬論證了其合理性和可行性;(4)模擬并分析了擬建水庫對(duì)區(qū)域地下水資源和環(huán)境的影響。通過地下水流數(shù)值模型的計(jì)算和分析得到如下成果:馬海盆地沖洪積扇現(xiàn)狀年地下水補(bǔ)給量為12420×10~4 m~3/a,地下水排泄量為11111×10~4 m~3/a,地下水可開采量為5475×10~4 m~3/a;采用雙水源地開采模式,水源地A和水源地B的設(shè)計(jì)地下水可開采量各為2737.5×10~4 m~3/a;多年平均條件下地下水補(bǔ)給量為11097×10~4 m~3/a,地下水排泄量為10760×10~4 m~3/a,地下水可開采量為4380×10~4m~3/a,水源地A和水源地B的設(shè)計(jì)地下水可開采量各為2190×10~4 m~3/a;若在馬海盆地出山口修建水庫(引水流量2.057m~3/s),綠洲面積較多年平均狀態(tài)下將減少39.67%,遠(yuǎn)大于在多年平均狀態(tài)下按地下水可開采量開采地下水情況下的縮減比例(20.00%),說明,在馬海盆地出山口擬建水庫,對(duì)馬海盆地溢出帶生態(tài)環(huán)境的影響較大。
【關(guān)鍵詞】：地下水?dāng)?shù)值模擬 地下水資源評(píng)價(jià) 地下水可開采量 生態(tài)環(huán)境
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P641.8
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究目的和意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 地下水?dāng)?shù)值模擬的國內(nèi)外研究進(jìn)展12-14
• 1.2.2 數(shù)值模擬方法在地下水資源評(píng)價(jià)中的應(yīng)用14-16
• 1.3 主要研究內(nèi)容、創(chuàng)新點(diǎn)及技術(shù)路線16-19
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容16-17
• 1.3.2 創(chuàng)新點(diǎn)17
• 1.3.3 技術(shù)路線17-19
• 第二章 研究區(qū)概況19-37
• 2.1 自然地理19
• 2.2 水文氣象19-21
• 2.3 區(qū)域地質(zhì)條件21-27
• 2.3.1 前第四紀(jì)地層及侵入巖21-23
• 2.3.2 第四紀(jì)地層23-25
• 2.3.3 構(gòu)造與新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)特征25-27
• 2.4 區(qū)域水文地質(zhì)條件27-37
• 2.4.1 地下水賦水特征27-28
• 2.4.2 含水層概述28-31
• 2.4.3 含水層富水性31-37
• 第三章 地下水流數(shù)值模擬37-53
• 3.1 水文地質(zhì)概念模型37-41
• 3.1.1 計(jì)算區(qū)范圍37
• 3.1.2 邊界條件概化37-41
• 3.1.3 含水層介質(zhì)特征概化41
• 3.1.4 地下水運(yùn)動(dòng)特征概化41
• 3.2 數(shù)學(xué)模型的建立及求解41-53
• 3.2.1 數(shù)學(xué)模型的建立41
• 3.2.2 數(shù)學(xué)模型的求解41-53
• 第四章 基于生態(tài)約束的地下水可開采量53-68
• 4.1 地下水與植被的關(guān)系53-56
• 4.1.1 植被對(duì)地下水的影響53
• 4.1.2 地下水對(duì)植被的影響53-55
• 4.1.3 地下水位埋深和植被關(guān)系55-56
• 4.2 研究區(qū)植被類型分布特征56-60
• 4.3 地下水可開采量計(jì)算60-68
• 4.3.1 地下水開采的約束條件60-61
• 4.3.2 地下水可開采量的計(jì)算61-64
• 4.3.3 擬建水源地64-68
• 第五章 水資源開發(fā)利用建議68-71
• 5.1 水資源開發(fā)利用方案設(shè)計(jì)68
• 5.2 水資源開發(fā)利用方案效果模擬68-71
• 5.2.1 方案一模擬結(jié)果68-69
• 5.2.2 方案二模擬結(jié)果69-71
• 第六章 結(jié)論與建議71-73
• 6.1 結(jié)論71-72
• 6.2 建議72-73
• 參考文獻(xiàn)73-83
• 作者簡介83-84
• 致謝84

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