水資源是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),地下水資源則在水資源中占有重要的地位。在干旱、半干旱地區(qū),地下水作為主要的、甚至是唯一可靠的供水水源,對(duì)一些地區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展起著巨大的支撐作用。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展,地下水資源開發(fā)利用的規(guī)模也隨之越來越大,然而由于對(duì)地下水資源缺乏科學(xué)管理和合理的評(píng)價(jià),盲目開采,出現(xiàn)了諸如水質(zhì)惡化、區(qū)域性的降落漏斗、地面沉降等一系列環(huán)境地質(zhì)問題。因此,為了合理開發(fā)利用和科學(xué)管理地下水資源,同時(shí)避免和減輕環(huán)境地質(zhì)問題,需對(duì)地下水資源進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)。 麻峪口水源地研究區(qū)位于大同市大同縣南端桑干河南岸。研究區(qū)地下水資源主要是分布在麻峪口、甕城口、西浮頭、東后子口4個(gè)洪積扇中的孔隙水,含水層結(jié)構(gòu)在垂向上分為中上更新統(tǒng)(Q2+4)淺層含水巖組(0-100m)和下更新統(tǒng)(Q1)深層含水巖組(100-400m)兩層。本文綜合分析麻峪口水源地地形地貌條件、水文地質(zhì)條件及地下水資源研究程度,確定評(píng)價(jià)的目標(biāo)含水層為下更新統(tǒng)(Q1)深層含水層,并對(duì)目標(biāo)含水層地下水資源進(jìn)行均衡計(jì)算與評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果表明目標(biāo)含水層允許開采量滿足設(shè)計(jì)開采的15000m3/d要求。 在水均衡評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)之上,進(jìn)而對(duì)目標(biāo)含水層進(jìn)行數(shù)值模擬。建立模擬區(qū)水文地質(zhì)概念模型和相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用國際上流行的地下水資源評(píng)價(jià)三維可視化標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)軟件——Visual Modflow對(duì)模擬區(qū)進(jìn)行網(wǎng)格剖分、參數(shù)分區(qū)及源匯項(xiàng)處理,并利用該區(qū)實(shí)測(cè)的地下水位動(dòng)態(tài)資料對(duì)模型進(jìn)行識(shí)別與驗(yàn)證。最后,利用識(shí)別與驗(yàn)證后的模型對(duì)研究區(qū)今后10年地下水位動(dòng)態(tài)進(jìn)行模擬預(yù)報(bào),結(jié)果表明：布置在西浮頭扇的開采井水位變化幅度相對(duì)其他3個(gè)洪積扇井位大；在維持開采量15000m3/d的情況下,布置在4個(gè)洪積扇的開采井水位逐年下降,降落漏斗范圍不斷擴(kuò)大；從預(yù)測(cè)的開采井水位降深情況來看,模擬區(qū)設(shè)計(jì)開采的15000m3/d資源量大體上是有保證的。 本文建立的地下水流數(shù)值模擬模型可為麻峪口水源地地下水位預(yù)報(bào)、水資源評(píng)價(jià)、水資源科學(xué)管理及與可持續(xù)開發(fā)和保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。
【學(xué)位單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2013
【中圖分類】：P641.8
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 研究的背景
    1.2 國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究方法與內(nèi)容
    1.4 研究技術(shù)路線
第二章 麻峪口水源地自然地理與地質(zhì)條件
    2.1 地理位置與交通
    2.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況
    2.3 氣象
    2.4 水文
    2.5 地形地貌
    2.6 地層巖性
    2.7 地質(zhì)構(gòu)造
第三章 水文地質(zhì)條件
    3.1 區(qū)域水文地質(zhì)條件
    3.2 麻峪口水源地水文地質(zhì)條件
    3.3 地下水動(dòng)態(tài)特征
    3.4 地下水開采現(xiàn)狀
第四章 地下水資源評(píng)價(jià)
    4.1 地下水資源量的分類
    4.2 地下水資源評(píng)價(jià)方法的選擇
    4.3 地下水資源均衡評(píng)價(jià)
        4.3.1 水均衡法的基本原理
        4.3.2 均衡評(píng)價(jià)區(qū)的劃分
        4.3.3 均衡區(qū)源匯項(xiàng)計(jì)算
1）含水層地下水資源量均衡計(jì)算'>        4.3.4 深層（Q₁）含水層地下水資源量均衡計(jì)算
1）含水層地下水允許開采量'>        4.3.5 Q～S外推法計(jì)算深法（Q₁）含水層地下水允許開采量
1）含水層地下水允許開采量保證程度論證'>        4.3.6 深層（Q₁）含水層地下水允許開采量保證程度論證
第五章 麻峪口水源地區(qū)地下水系統(tǒng)數(shù)值模擬
    5.1 水文地質(zhì)概念模型
        5.1.1 含水層結(jié)構(gòu)的概化
        5.1.2 邊界條件概化
    5.2 數(shù)學(xué)模型
        5.2.1 數(shù)學(xué)模型的建立
        5.2.2 數(shù)學(xué)模型的求解
    5.3 可視化計(jì)算機(jī)模型的設(shè)計(jì)
        5.3.1 計(jì)算區(qū)網(wǎng)格剖分
        5.3.2 水文地質(zhì)參數(shù)分區(qū)
        5.3.3 源匯項(xiàng)處理
    5.4 模型的識(shí)別與驗(yàn)證
        5.4.1 模型識(shí)別
        5.4.2 模型驗(yàn)證
    5.5 地下水位預(yù)測(cè)
        5.5.1 地下水位預(yù)測(cè)模型
        5.5.2 地下水位預(yù)測(cè)結(jié)果
        5.5.3 地下水可開采量評(píng)價(jià)
第六章 結(jié)論及建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加的科研情況

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2836072