干旱鹽漬化灌區(qū)水資源動態(tài)預(yù)測與評價研究
發(fā)布時間:2023-05-03 21:02
水問題從古至今都是關(guān)系到社會穩(wěn)定與發(fā)展的大問題,處理好水資源開發(fā)利用和社會經(jīng)濟發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境保護之間的關(guān)系是堅持可持續(xù)發(fā)展道路的重要內(nèi)容。隨著人口的城市化和經(jīng)濟的工業(yè)化,城市和工業(yè)用水量將大幅度增加,勢必導(dǎo)致對農(nóng)業(yè)水資源的擠占。本研究以內(nèi)蒙古河套灌區(qū)的三湖灌域為背景,針對研究區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展與水資源利用之間的矛盾,對研究區(qū)不同發(fā)展方案下的水資源進行了預(yù)測評價,以預(yù)測評價的結(jié)果為依據(jù),對研究區(qū)未來15年的工業(yè)發(fā)展規(guī)模做了合理調(diào)整,使該地區(qū)的發(fā)展規(guī)劃更具有科學(xué)性。 在實際工作中,由于探測地層資料資金耗費較大,往往遇到地層資料短缺的問題,本文嘗試使用地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)理論對含水層結(jié)構(gòu)及滲透系數(shù)進行了模擬預(yù)測,在有少量地質(zhì)資料的情況下,運用地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的理論,將未知區(qū)域的地層情況推求出來,研究成果基本與研究區(qū)已有的地質(zhì)構(gòu)造及含水層分布資料吻合。很好的解決了地層資料短這一難題,對解決實際問題具有重要的意義。 一般在使用Visual–MODFLOW時,存在著處理龐大數(shù)據(jù)困難的問題,文中GeoMedia對研究區(qū)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行預(yù)前處理,為Visual–MODFLOW提供強大的數(shù)據(jù)來源,使Visual–MODFLO...
【文章頁數(shù)】:157 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 研究背景
1.1.1 我國水資源面臨的問題
1.1.2 我國西北地區(qū)的水資源面臨的問題
1.2 研究的目的和意義
1.3 國內(nèi)外研究進展
1.3.1 水資源評價方法概述
1.3.2 地下水?dāng)?shù)值模擬模型建模技術(shù)
1.3.3 水資源系統(tǒng)管理及動態(tài)模擬研究進展
1.3.4 地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在水文地質(zhì)參數(shù)研究方面的進展
1.4 研究區(qū)基本情況
1.5 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.5.1 研究內(nèi)容
1.5.2 研究技術(shù)路線
2 研究區(qū)概況及水文地質(zhì)條件
2.1 研究區(qū)地理位置
2.2 地形及地貌
2.2.1 烏拉山山前沖洪積平原
2.2.2 黃河沖積平原
2.3 氣象、水文
2.4 區(qū)域地質(zhì)與構(gòu)造
2.4.1 區(qū)域構(gòu)造
2.4.2 區(qū)域地層及巖性
2.5 區(qū)域水文地質(zhì)條件
2.5.1 第一含水組
2.5.2 第二含水組(Q2
1+2)
2.6 地下水補給、徑流、排泄條件
2.6.1 地下水的補給
2.6.2 地下水的徑流和排泄
2.7 地下水水化學(xué)特征
2.7.1 烏拉山前沖洪積平原區(qū)
2.7.2 黃河沖洪積平原區(qū)
2.8 地下水動態(tài)規(guī)律特征
2.8.1 地下水動態(tài)規(guī)律
2.8.2 地下水動態(tài)類型
3 研究區(qū)含水層位置及滲透系數(shù)的模擬預(yù)測研究
3.1 地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的基本理論
3.1.1 變差函數(shù)
3.1.2 函數(shù)模型擬和
3.1.3 變差函數(shù)模型檢驗的交叉證實法
3.1.4 普通克立格法
3.1.5 特異值的識別與處理
3.2 研究區(qū)富水巖層頂板及含水層底板高程數(shù)據(jù)分析
3.2.1 研究區(qū)富水巖層頂板及含水層底板高程統(tǒng)計分析
3.2.2 研究區(qū)富水巖層頂板及含水層底板高程地質(zhì)統(tǒng)計分析
3.3 研究區(qū)含水層滲透系數(shù)數(shù)據(jù)分析
3.3.1 變差函數(shù)計算及理論球狀模型擬合
3.3.2 運用普通克立格法對滲透系數(shù)進行估值研究
3.4 小結(jié)
4 研究區(qū)水資源評價
4.1 水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀
4.1.1 地表水開發(fā)利用現(xiàn)狀
4.1.2 地下水資源開發(fā)現(xiàn)狀
4.2 地表水資源評價
4.2.1 降水
4.2.2 蒸發(fā)量
4.2.3 干旱指數(shù)
4.2.4 年徑流量
4.2.5 地表水總量
4.3 研究區(qū)地下水資源評價
4.3.1 地下水補給量的確定
4.3.2 地下水排泄量
4.3.3 地下水補、排均衡關(guān)系與地下水可開采量
4.4 小節(jié)
5 Visual MODFLOW 模型的原理與模型識別
5.1 Visual MODFLOW 模型的原理
5.1.1 Visual-MODFLOW 功能
5.1.2 Visual-MODFLOW 結(jié)構(gòu)
5.1.3 模型的理論基礎(chǔ)
5.2 Visual MODFLOW 模型的識別
5.2.1 水文地質(zhì)概念模型
5.2.2 基于 GeoMedia 的輸入數(shù)據(jù)前處理
5.2.3 模型的屬性
5.2.4 抽水井及觀測井
5.2.5 設(shè)置邊界條件
5.2.6 MODFLOW 模型的識別與檢驗
5.3 小結(jié)
6 研究區(qū)用水決策方案的評價研究
6.1 研究區(qū)各用水單位需水量預(yù)測
6.1.1 工業(yè)發(fā)展目標及需水量預(yù)測
6.1.2 農(nóng)業(yè)發(fā)展目標及需水量預(yù)測
6.1.3 人畜發(fā)展目標及需水量預(yù)測
6.2 水資源利用方案初步確定
6.2.1 方案一:近期方案
6.2.2 方案二:中期方案
6.2.3 方案三:遠期方案
6.3 基于 VMOD 模型的不同用水水平的地下水資源預(yù)測評價
6.3.1 研究區(qū)現(xiàn)狀年地下水評價
6.3.2 預(yù)測評價方法的確定
6.3.3 預(yù)測期作物灌溉制度
6.3.4 方案一地下水資源預(yù)測評價
6.3.5 方案二地下水資源預(yù)測評價
6.3.6 方案三地下水資源預(yù)測評價
6.4 小節(jié)
7 結(jié)論與討論
7.1 結(jié)論
7.2 討論
致謝
參考文獻
作者簡介
本文編號:3807278
【文章頁數(shù)】:157 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 研究背景
1.1.1 我國水資源面臨的問題
1.1.2 我國西北地區(qū)的水資源面臨的問題
1.2 研究的目的和意義
1.3 國內(nèi)外研究進展
1.3.1 水資源評價方法概述
1.3.2 地下水?dāng)?shù)值模擬模型建模技術(shù)
1.3.3 水資源系統(tǒng)管理及動態(tài)模擬研究進展
1.3.4 地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在水文地質(zhì)參數(shù)研究方面的進展
1.4 研究區(qū)基本情況
1.5 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.5.1 研究內(nèi)容
1.5.2 研究技術(shù)路線
2 研究區(qū)概況及水文地質(zhì)條件
2.1 研究區(qū)地理位置
2.2 地形及地貌
2.2.1 烏拉山山前沖洪積平原
2.2.2 黃河沖積平原
2.3 氣象、水文
2.4 區(qū)域地質(zhì)與構(gòu)造
2.4.1 區(qū)域構(gòu)造
2.4.2 區(qū)域地層及巖性
2.5 區(qū)域水文地質(zhì)條件
2.5.1 第一含水組
2.5.2 第二含水組(Q2
1+2)
2.6 地下水補給、徑流、排泄條件
2.6.1 地下水的補給
2.6.2 地下水的徑流和排泄
2.7 地下水水化學(xué)特征
2.7.1 烏拉山前沖洪積平原區(qū)
2.7.2 黃河沖洪積平原區(qū)
2.8 地下水動態(tài)規(guī)律特征
2.8.1 地下水動態(tài)規(guī)律
2.8.2 地下水動態(tài)類型
3 研究區(qū)含水層位置及滲透系數(shù)的模擬預(yù)測研究
3.1 地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的基本理論
3.1.1 變差函數(shù)
3.1.2 函數(shù)模型擬和
3.1.3 變差函數(shù)模型檢驗的交叉證實法
3.1.4 普通克立格法
3.1.5 特異值的識別與處理
3.2 研究區(qū)富水巖層頂板及含水層底板高程數(shù)據(jù)分析
3.2.1 研究區(qū)富水巖層頂板及含水層底板高程統(tǒng)計分析
3.2.2 研究區(qū)富水巖層頂板及含水層底板高程地質(zhì)統(tǒng)計分析
3.3 研究區(qū)含水層滲透系數(shù)數(shù)據(jù)分析
3.3.1 變差函數(shù)計算及理論球狀模型擬合
3.3.2 運用普通克立格法對滲透系數(shù)進行估值研究
3.4 小結(jié)
4 研究區(qū)水資源評價
4.1 水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀
4.1.1 地表水開發(fā)利用現(xiàn)狀
4.1.2 地下水資源開發(fā)現(xiàn)狀
4.2 地表水資源評價
4.2.1 降水
4.2.2 蒸發(fā)量
4.2.3 干旱指數(shù)
4.2.4 年徑流量
4.2.5 地表水總量
4.3 研究區(qū)地下水資源評價
4.3.1 地下水補給量的確定
4.3.2 地下水排泄量
4.3.3 地下水補、排均衡關(guān)系與地下水可開采量
4.4 小節(jié)
5 Visual MODFLOW 模型的原理與模型識別
5.1 Visual MODFLOW 模型的原理
5.1.1 Visual-MODFLOW 功能
5.1.2 Visual-MODFLOW 結(jié)構(gòu)
5.1.3 模型的理論基礎(chǔ)
5.2 Visual MODFLOW 模型的識別
5.2.1 水文地質(zhì)概念模型
5.2.2 基于 GeoMedia 的輸入數(shù)據(jù)前處理
5.2.3 模型的屬性
5.2.4 抽水井及觀測井
5.2.5 設(shè)置邊界條件
5.2.6 MODFLOW 模型的識別與檢驗
5.3 小結(jié)
6 研究區(qū)用水決策方案的評價研究
6.1 研究區(qū)各用水單位需水量預(yù)測
6.1.1 工業(yè)發(fā)展目標及需水量預(yù)測
6.1.2 農(nóng)業(yè)發(fā)展目標及需水量預(yù)測
6.1.3 人畜發(fā)展目標及需水量預(yù)測
6.2 水資源利用方案初步確定
6.2.1 方案一:近期方案
6.2.2 方案二:中期方案
6.2.3 方案三:遠期方案
6.3 基于 VMOD 模型的不同用水水平的地下水資源預(yù)測評價
6.3.1 研究區(qū)現(xiàn)狀年地下水評價
6.3.2 預(yù)測評價方法的確定
6.3.3 預(yù)測期作物灌溉制度
6.3.4 方案一地下水資源預(yù)測評價
6.3.5 方案二地下水資源預(yù)測評價
6.3.6 方案三地下水資源預(yù)測評價
6.4 小節(jié)
7 結(jié)論與討論
7.1 結(jié)論
7.2 討論
致謝
參考文獻
作者簡介
本文編號:3807278
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