【摘要】：吉林省中部高平原包含長春地區(qū)和四平地區(qū),是國家重要的商品糧產(chǎn)地,是吉林省人口、經(jīng)濟相對集中地帶,是東部山區(qū)到西部低平原區(qū)的過渡地帶,是東部山區(qū)地下水徑流排泄的重要路徑,也是西部低平原地下水徑流補給的重要來源區(qū)域,該區(qū)作為吉林省中部經(jīng)濟區(qū),區(qū)內(nèi)存在嚴(yán)重缺水城市、存在地下水過量開采、水質(zhì)惡化等環(huán)境水文地質(zhì)問題,因此研究區(qū)是研究全省地下水循環(huán)及水環(huán)境演化的關(guān)鍵區(qū)域。本文從地下水資源量時空演化特征、地下水動態(tài)時空演化特征、地下水化學(xué)時空演化特征三方面展開研究,以水文地質(zhì)學(xué)、地下水動力學(xué)、地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)等理論為指導(dǎo),采用補給法計算并總結(jié)了地下水資源時空演化特征;采用統(tǒng)計學(xué)和地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)方法歸納總結(jié)了地下水動態(tài)時空演化特征;采用統(tǒng)計法、典型剖面法、圖解法、直線圖解法和因子分析法歸納總結(jié)了研究區(qū)地下水化學(xué)時空演化特征,成果如下:1、地下水資源量時空演化規(guī)律:在時間上,吉林省中部高平原區(qū)地下水資源量演化規(guī)律呈現(xiàn)出同步的變化趨勢,大致與降水同步變化,且均呈現(xiàn)出周期性的演化態(tài)勢;地下水資源量在2002-2014年間存在5個增加年份和4個減少年份,5個增加年份分為2003、2005、2008、2010、2012年,4個減少年份為2004、2007、2009、2011年,各行政分區(qū)、水資源四級分區(qū)、長春地區(qū)、四平地區(qū)、全區(qū)地下水資源量計算結(jié)果來看,2002-2014年地下水資源量均值與多年平均值相接近,且每年計算數(shù)值在多年均值上下波動變化;在空間上,多年平均地下水資源總量為271718萬m3,其中降水入滲補給量占地下水資源總量的91.5%,地表水體補給量占地下水資源總量的8.5%;就行政區(qū)劃來看,長春地區(qū)地下水資源總量為165285萬m3,四平地區(qū)地下水資源總量為106312萬m3;就地形地貌來看,研究區(qū)平原區(qū)地下水資源總量為241406萬m3,山丘區(qū)地下水資源總量為30312萬m3;就流域區(qū)劃來看,區(qū)內(nèi)松花江流域地下水資源總量為181425萬m3,遼河流域地下水資源總量為90293萬m3;研究區(qū)平均補給模數(shù)為7.1萬m3/km2,其中長春地區(qū)平均補給模數(shù)為8.3萬m3/km2,四平地區(qū)平均補給模數(shù)為6.6萬m3/km2;2、地下水動態(tài)時空演化特征規(guī)律為:年內(nèi)豐-枯水期水位差值有正有負(fù),范圍值為-2.44m~4.53m,中位值為-0.06m,水位下降區(qū)面積占研究區(qū)總面積的49.47%,水位上升區(qū)占研究區(qū)總面積的50.53%;多年水位全區(qū)整體上1991-1996年、1996-2001年普遍出現(xiàn)水位埋深連續(xù)增加現(xiàn)象,也就是水位呈現(xiàn)出連續(xù)下降趨勢,1991-1996年水位降幅在0.5m上下,1996-2001年水位降幅在1.6m上下,僅局部區(qū)域均值、中位值差值出現(xiàn)負(fù)值,即水位埋深變小,水位上升。3、地下水化學(xué)時空演化特征規(guī)律為:就水化學(xué)組分來看,1992年、1996年研究區(qū)個別孤島狀分布的微咸水小片區(qū),2001年全區(qū)微咸水區(qū)的面積出現(xiàn)小幅增加;1996年的總硬度超標(biāo)為小范圍點超標(biāo),1992年和2001年總硬度存在面狀超標(biāo)現(xiàn)象;氨氮呈現(xiàn)良好演化態(tài)勢;亞硝酸鹽氮三年均存在較大面積的超標(biāo),呈現(xiàn)出良好演化態(tài)勢;硝酸鹽氮三年存在小面積超標(biāo)現(xiàn)象,呈現(xiàn)良好演化態(tài)勢。從水質(zhì)評價結(jié)果合格率角度來看,潛水各年份合格率大小順序為1992年1996年2001年,整體上呈現(xiàn)出良好演化態(tài)勢;承壓水各年份1992年的承壓水水質(zhì)合格率為84.6%,1996年承壓水合格率為76.9%,2001年承壓水合格率為79.2%,1992年至1996年水質(zhì)出現(xiàn)一定惡化現(xiàn)象,1996年至2001年水質(zhì)出現(xiàn)小幅變好趨勢;就水文地質(zhì)分區(qū)角度來看,21個分區(qū)中拉林河谷平原、二松拉林河間地塊、二松河谷平原、飲馬伊通河間地塊、伊通河河谷平原、王府伏龍泉砂礫石臺地潛水、東遼招蘇臺河間地塊、招蘇臺河河谷平原、東遼招蘇臺河河間地塊、伊舒槽地(飲馬河不含伊通河)呈現(xiàn)出“連續(xù)變好”的演化態(tài)勢,東遼河谷平原、科爾沁左中旗沖湖積平原、伊舒槽地(二龍山以下)呈現(xiàn)出“連續(xù)變差”的演化態(tài)勢,二松飲馬河間地塊、飲馬河河谷平原、新開伊通河間地塊、黃土臺地、伊舒槽地(伊通河)、山丘區(qū)呈現(xiàn)出“先好后差”的演化態(tài)勢,東遼河階地、科爾沁左中旗沖湖積平原呈現(xiàn)出“先差后好”的演化態(tài)勢;就水化學(xué)類型而言,區(qū)內(nèi)地下水陰離子主要以重碳酸、重碳酸氯化物為主,重碳酸硫化物、氯化物型零星分布,陽離子主要有鈣、鈣鎂型。就水化學(xué)影響因素來看,地下水化學(xué)影響因素中人類活動因素在1992年、1996年、2001年三個時間段內(nèi)人類活動影響作用程度呈現(xiàn)出降低趨勢,自然影響因素(包括含水介質(zhì)情況、水巖作用情況等)在全區(qū)范圍內(nèi)三個階段呈現(xiàn)出增強趨勢。本文從地下水資源管理的實際需要出發(fā),在充分分析研究區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件、社會經(jīng)濟情況、自然地理、氣象水文的基礎(chǔ)上,全面分析吉林省中部高平原區(qū)地下水時空演化特征,總結(jié)地下水相關(guān)要素空間分布特征、歸納其時空演化規(guī)律,論文研究結(jié)果可為吉林省中部高平原區(qū)地下水資源及其水環(huán)境合理開發(fā)利用、規(guī)劃和保護提供科學(xué)依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P641

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