近年來,哈密市隨著西部大開發(fā)、工業(yè)園區(qū)的入駐、荒地開墾等活動地下水需求量逐漸增加,而地下水補給量不足,使得了地下水用水矛盾日益嚴重,造成哈密十三師地下水超采、水生態(tài)受損重、環(huán)境隱患多等突出問題,影響和損害群眾健康,不利于經(jīng)濟社會持續(xù)發(fā)展。地下水資源保護事關(guān)兵團生態(tài)環(huán)境安全和經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展,事關(guān)人民群眾切身利益,事關(guān)美麗兵團建設(shè),事關(guān)兵團全面建成小康社會,對維護新疆社會穩(wěn)定和長治久安具有重大意義。地下水資源調(diào)查研究是對某一地區(qū)或流域水資源的數(shù)量、質(zhì)量及其時空分布特征,開發(fā)利用狀況和供需發(fā)展趨勢做出調(diào)查和分析評價,是開展水資源規(guī)劃和水資源調(diào)配的基礎(chǔ)和前期,是指導水資源開發(fā)、利用、節(jié)約、保護、管理工作的重要基礎(chǔ),是制定流域或區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展規(guī)劃的重要依據(jù)。加快實施十三師地下水資源監(jiān)督管理,開展地下水資源的調(diào)查研究評價,強化地下水資源的合理配置和開發(fā)、利用、保護,已經(jīng)勢在必行、刻不容緩。本文在收集分析十三師地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了適應(yīng)于十三師所屬團場的地下水計算方法,對相關(guān)參數(shù)進行了率定復核,并計算了地下水資源量,同時,針對分區(qū)地下水進行了水質(zhì)評價,最后,開發(fā)了基于井電雙控的地下水管理系統(tǒng)。具體研究成果包括:(1)收集整理十三師地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀,并進行動態(tài)分析,指出存在的問題。首先,介紹了本文研究區(qū)十三師內(nèi)整體概況,包括地理位置、河流水系、水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀,在此基礎(chǔ)上,動態(tài)分析了地下水水位變化和地表水開采量變化,從中得出目前十三師地下水資源開發(fā)利用存在三點不足:一是過度抽取引起的損耗問題,二是由于排水不當和利用不充分所引起的水澇和鹽漬化問題,三是由農(nóng)牧業(yè)、工業(yè)以及其它人類活動所導致的污染問題。(2)構(gòu)建適用于研究區(qū)的地下水計算方法,并對參數(shù)進行了率定。本文在水資源均衡的基礎(chǔ)上,采用開采系數(shù)法確定地下水的允許開采資源量,通過對當?shù)厮牡刭|(zhì)條件概化,建立了方程式,對所用的各項參數(shù)進行了率定和復核,為下一步準確計算水資源量打下堅實基礎(chǔ)。(3)計算地下水資源量并進行水質(zhì)評價,提出相關(guān)開發(fā)利用建議。計算研究區(qū)內(nèi)各團場近期下墊面條件下(2001～2016年)多年平均地下水資源量,平原區(qū)多年平均地下水可開采量。同時,評價了分區(qū)地下水水質(zhì),選取地下水水質(zhì)濃度法對生活飲用水質(zhì)量進行評價;采用單因子(指標)評價法,確定十三師地下水水質(zhì)類別。最后,提出了相關(guān)開發(fā)利用建議,如控制開采量、提升利用效率、加強監(jiān)管等。(4)開發(fā)了基于井電雙控的十三師地下水資源管理系統(tǒng)。結(jié)合信息采集技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、信息存儲技術(shù)等,在地下水監(jiān)測體系設(shè)計框架下,完成了在研究區(qū)內(nèi)大范圍布設(shè)監(jiān)測站點的建設(shè)目標,實現(xiàn)了對十三師重點區(qū)域地下水監(jiān)測、管理、高效利用的目的,最后展示當前系統(tǒng)實際運行情況。
【學位單位】：西安理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2020
【中圖分類】：P641.8
【部分圖文】：

西安理工大學工程碩士專業(yè)學位論文12圖0-2十三師各團場地下水開采量折線圖Fig.0-2Linedrawingofgroundwaterexploitationineachgroupofthe13thDivision從上圖可以看出：2001年至2004年十三師地下水開采量逐年增加，2005年-2006年地下水開采量突然下降至最低點，而后又逐年增加，2014年開始呈下降趨勢。2.2.3水資源開發(fā)利用中存在的問題十三師地下水資源開發(fā)利用過程中存在的問題可以概括為以下三個方面：（1）過度抽取引起的損耗問題。地下水損耗最主要的表現(xiàn)就是地下水位的持續(xù)下降，這也是目前世界上較為普遍的地下水問題。地下水水位的下降進一步導致了地面沉降、地面塌陷、土地荒漠化及沙化、海水倒灌入侵等多種問題[39]。當前十三師地下水損耗問題十分嚴重，多地連年過量開采地下水，導致地下水位大幅度下降，形成了區(qū)域地下水降落漏斗，且不斷擴大，地下水超采造成的危害變得愈加嚴峻。（2）由于排水不當和利用不充分所引起的水澇和鹽漬化問題。十三師地區(qū)土地鹽漬化形勢十分嚴峻。據(jù)統(tǒng)計，80年代以來，十三師區(qū)域范圍有近6.67km2耕地因鹽漬化十分嚴重而棄耕，近1.33km2耕地處于低產(chǎn)。根據(jù)十三師水利綜合報表，2001-2016年實際年均引用地表水量16595萬m3，由于缺乏控制性調(diào)蓄工程，灌區(qū)可供地表水利用不充分。（3）由農(nóng)牧業(yè)、工業(yè)以及其它人類活動所導致的污染問題。生活污水的不合理排放，以及農(nóng)牧業(yè)化肥、農(nóng)藥的施用等，導致了地下水污染的日益嚴重，主要原因是灌區(qū)缺少控制性調(diào)蓄工程，農(nóng)業(yè)用水量大部分依靠地下水調(diào)節(jié)灌溉，其次由于十三師工業(yè)發(fā)展較快，工業(yè)用水量增加較大，地下水資源污染是十三師面臨的又一主要地下水問題。本次論文致力于通過對目前十三師地下水資源詳實資料的收集整理、科學計算、合理分析得到地下水資源量的?

圖0-2紅星二場計算斷面圖

西安理工大學工程碩士專業(yè)學位論文18圖0-3紅星四場計算斷面圖Fig.0-3RedStarfourfieldcalculationsection補給項主要為東北部上游地區(qū)地下水的側(cè)向流入補給，渠道水入滲補給、田間灌溉水入滲和井灌回歸入滲補給；排泄項主要為西南部側(cè)向流出，場內(nèi)人工開采。（4）紅星二牧場依據(jù)紅星二牧場地下水流場圖，可將紅星二牧場補排邊界條件概化如下：東、北部為上游補給邊界，西、南部為排泄邊界。紅星二牧場各工作區(qū)邊界條件可概化為：側(cè)向流入補給斷面為AB、BC（粉色部分），側(cè)向排泄斷面為AD、CD（藍色部分），見圖0-4。
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本文編號：2859600