本文關(guān)鍵詞： 蘇北沿海 地下水開采 地面沉降 數(shù)值模擬 預(yù)測　出處：《南京大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：地面沉降是一由多種因素引起的地面高程緩慢降低的地質(zhì)現(xiàn)象,具有影響范圍大、影響時間長及不可逆的特點,已成為嚴(yán)重的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害之一。蘇北沿海三市(南通、鹽城、連云港)自20世紀(jì)80年代起開始過量開采地下水資源,其主要開采層位為第Ⅱ、第Ⅲ、第Ⅳ承壓含水層。長期不合理開采導(dǎo)致形成區(qū)域性深層地下水降落漏斗,由此引發(fā)地面沉降災(zāi)害。截止到2013年,在各個市區(qū)附近形成范圍較大的沉降中心,最大累積沉降量大于700mm,成為限制經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境地質(zhì)問題。要防治地面沉降災(zāi)害,減輕地面沉降災(zāi)害帶來的影響,需要從地下水開采方面入手,建立地下水流和沉降的水土耦合數(shù)值模型,并對開采方案合理規(guī)劃,既確保對地下水的開采滿足經(jīng)濟發(fā)展,又不會導(dǎo)致地面沉降、地裂縫、水質(zhì)咸化等一系列災(zāi)害。本文根據(jù)研究區(qū)基礎(chǔ)資料,分析深層地下水開采、地下水位變化及土體變形的關(guān)系,首先對水文地質(zhì)條件進行合理概化,建立概念模型：模擬范圍為第Ⅱ承壓含水層至Ⅳ承壓含水層及中間弱透水層,各含水層通過其問弱透水層互相發(fā)生聯(lián)系；模擬的時間段為2005年初到2013年底,共36個時間段,其中2005-2010年為識別階段,2011-2013年為檢驗階段。然后建立三維地下水流-一維地面沉降數(shù)值模型,利用GMS中Modflow模塊和SUB模塊進行求解,通過反復(fù)調(diào)參和擬合,得到合理的水文地質(zhì)參數(shù),從而模擬了蘇北地區(qū)地下水位變化及地面沉降情況。模擬結(jié)果顯示：2005-2013年,第Ⅱ承壓含水層水位在鹽城市北部處于下降狀態(tài),在鹽城市南部處于回升狀態(tài),南通市水位變化較��；第Ⅲ承壓含水層水位變化較大,鹽城市形成了4處-30m降落漏斗,南通市水位除如東漏斗中心外,其余水位處于下降狀態(tài)。2005-2013年大部分區(qū)域沉降速率小于10mm/a,但在大豐、濱海、射陽、阜寧市區(qū)附近及響水-灌南交界處形成大于100mm的沉降漏斗。利用地面沉降模型分別預(yù)測了地下水現(xiàn)狀開采和限制開采兩種情況下的2020年的地下水位及地面沉降發(fā)展趨勢,結(jié)果表明：在現(xiàn)狀開采條件下,鹽城市北部Ⅱ承壓含水層水位持續(xù)下降,南部水位處于回升狀態(tài)；Ⅲ承壓水位持續(xù)下降,-30m水位漏斗將建湖,射陽,鹽都連成一片,沉降中心繼續(xù)下沉；在限采條件下,限采區(qū)水位下降趨勢變緩,局部地區(qū)水位上升,整體水位與2013年相比相差不大,沉降漏斗范圍并未明顯增大。利用地面沉降模型通過模擬計算確定了地面沉降約束下的江蘇沿海地區(qū)地下水位紅線和相應(yīng)的地下水可采資源量。
[Abstract]:Land subsidence is a geological phenomenon caused by many factors, which has the characteristics of large range of influence, long time of influence and irreversibility, and has become one of the serious environmental geological disasters in the three coastal cities of northern Jiangsu (Nantong, Yancheng, Yancheng). Lianyungang) began to over-exploit groundwater resources since 1980s, the main mining horizon of which is the confined aquifer 鈪，

本文編號：1550146