黑龙洞泉域岩溶地下水水质运移模拟分析

地下水作为中国北方地区的重要供水资源,保护地下水的水质安全是地下水资源合理开发利用的主要问题之一。以黑龙洞泉域作为研究区,以探索羊角铺水源地保护区划分为例,通过采用数值模拟的方法对研究区建立概念模型和数学模型,为减少因模型参数的不准确性带来的误差,当在模型水文地质参数分区时结合遥感影像来确定含水层参数,之后在利用 MODFLOW软件模拟获取地下水流场和以开采井为中心溶质质点向外迁移的运动轨迹,并根据在不同的时间标准内所迁移的距离来确定地下水水源地一、二级保护区。结果表明,利用该方法客观详细地刻画了地下水水质运移的情况,保护区划分的结果可靠、准确,为相关管理部门提供有效合理的依据。     

山东羊庄岩溶水系统饮用水水源地保护区划分探讨

羊庄岩溶水系统是我国北方岩溶发育区较为典型的系统之一,多年来为地方工农业发展提供了丰富的岩溶水资源;为解决枣庄市和滕州市城市供水矛盾,又规划向两市区供给饮用水源。而近几年的水质监测资料显示,岩溶水已经受到了一定程度的污染,多项化学指标含量逐年升高,对城市供水水质安全形成了潜在威胁,本文根据岩溶水系统的水文地质条件和多年动态观测资料,采用Visual Modflow及MT3DMS模块分别建立地下水水流和水质模型,模拟预测了规划水源地未来开采条件下的溶质运移状况,划分了水源地一级、二级和准保护区,为加强岩溶水系统的环境管理和水源地水质防护提供了决策依据。     

基于溶质运移模拟的某磷矿污染物迁移预测

矿山开采过程中所产生的矿坑排水含有一定的有害物质,给周围地区的地下水环境质量造成了一定的影响。以四川省某磷矿为研究对象,运用地下水溶质运移分析法和Visual Modflow软件溶质运移模拟模块对磷矿区污染物在地下水中的迁移范围和迁移趋势进行了模拟预测分析,结果表明在不考虑污染物在迁移过程中受到土壤和微生物影响的情况下,污染物总体迁移范围不大,污染物随着地下水迁移,总体向金沙江方向扩散,并且浅层地下水与深层地下水具有稳定隔水层,水力联系较弱,污染物不会通过上覆含水层进入深层地下水含水层。     

基于GMS的泰安东武水源地地下水环境研究

泰安市东武水源地近年来由于开采逐年增加、河床挖沙等因素的影响,水源地附近地下水环境出现了水位下降、水质退化等环境地质问题。利用水源地开采区及周边地区环境地质调查的基础数据,运用GMS（Groudwater Modeling System）对水源地及周边地区的地下水流运动及地下水溶质运移进行了数值模拟,结果显示由于水源地长期开采岩溶水,开采中心形成了明显的地下水降落漏斗,但是要现状开采条件下水源地及周边地区短期内不会出现严重的环境地质灾害。此外,由于河沙掠夺式开采的影响,水源地岩溶水补径排条件发生了改变,水源地地下水水质受地表水影响明显,需要引起足够的重视。     

滦河河谷大型傍河水源地保护区的划分

以滦河河谷大型傍河水源地为研究对象，综合利用数值模拟(执行软件FEFLOW)、经验公式和经验值法等划分地下水型水源保护区范围，采用类比经验法结合地表汇水特点划分河流型水源保护区范围，取两者并集后结合现场地形和水源地管理需求进行修正，最终划定水源保护区面积40.03 km².     

Visual-MODFLOW在临汾市土门供水水源地保护区划分中的应用

通过对土门供水水源地的水文地质条件进行分析与概化,建立了研究区的地下水流数学模型。首先应用Visual-MODFLOW软件中的MODFLOW建立了研究区的地下水流场,然后应用MODPATH对水源地开采井进行粒子反向示踪模拟,根据划分地下水源地保护区的时间标准并且结合研究区的水文地质条件,确定了水源地各级保护区的界线。研究成果可为土门水源地地下水的合理开发利用、保护和规划提供科学依据。     

基于Visual Modflow的重庆某工业园区地下水污染物运移模拟

【目的】预测重庆市江津区某工业园地下水污染情况,模拟主要污染物在地下水中的运移过程和分布特征。【方法】通过对研究区进行水文地质调查和查阅文献资料得到相关参数,利用Visual Modflow数值模拟软件建立地下水流概念模型,以化学需氧量(COD)和氨氮质量浓度做为污染物运移模拟研究的主要指标,对污水处理站发生泄漏后进入地下水中的主要污染物进行溶质运移模拟。【结果】在非正常状况下,污水处理站地下排污管道破裂导致废水持续下渗,污染羽沿水流方向扩散,COD和氨氮质量浓度在此过程中缓慢增加,第7300天时污染物影响范围和迁移距离达到最大,向东南方向迁移最远距离均达到808m。【结论】模拟结果显示第7300天时污染物影响范围已超出园区并进入长江,为防止污染物对当地生态环境造成威胁,需及时发现问题并采取控制措施。
     

基于二维水流模拟的湖泊型水源保护区划分方法

通过建立及求解二维水流水质模型,提出了基于水质模拟的湖泊型饮用水水源保护区的划分方法.以太湖贡湖流域为例,根据《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ/T338—2007),在研究二维水流水质模型的基础上,建立贡湖流域二维水流水质模型.将望亭立交调水情况作为重要影响因素,以高锰酸盐指数、总氮、总磷作为主要水质指标,模拟并分析贡湖湖体2010年不同调水情景模式下的水质变化.应用贡湖流域水流水质模拟结果和GIS分析方法,采用数值分析法划分贡湖水源地一、二级保护区,对贡湖饮用水水源保护区做出准确的划分,为贡湖流域的饮用水水源地保护提供切实可用的技术支持.     

随机模拟方法在地下水中COD迁移模拟研究中的应用

本文对地下水中COD运移规律进行模拟研究,考虑到弥散度取值存在不确定性,建立三维对流—弥散模型,将弥散度作为确定性参数和随机函数分别进行模拟。通过模型计算,揭示了研究区COD的空间分布规律以及弥散度取值的随机性对COD在地下水中迁移转化的影响。结果表明,COD运移受地下水流场的影响,其在地下水中的运移主要集中在研究区第一层的砂性土中,考虑随机性时COD在地下水中的运移扩散加快,浓度峰值增大,且在运移过程中横向偏离污染中心的距离更大,污染羽的形状发生变化,浓度等值线也变得略不规则。根据COD浓度及运移范围,对研究区划定出不同等级的水资源污染风险区,为水资源保护及污染防治提供科学技术依据。     

西安市傍河水源地地下水环境评价

西安市是以地下水为主要供水源的城市,地下水环境的变化影响着城市发展和人民健康,依据地下水质实测资料,运用地质统计学分析方法,对西安市城区地下水中各种化学组分及傍河水源地地下水质进行了模拟分析,结果表明,城区和产河水源地地下水受到严重污染,其它傍河水源地水质基本良好,从长期看,由于傍河水源地的地下水补给源主要是河水,因此,保护水源地的关键是治理河水。     

加油站地下水苯系物迁移模拟研究

以天津市某加油站为例,采用污染指数法进行地下水污染评价,并在水文地质调查的基础上,采用Visual MODFLOW模型进行地下水流场和溶质迁移模拟,预测苯系物在地下水中的迁移过程和污染趋势。结果表明:加油站监测井水质基本指标的现状污染级别为Ⅵ级极重污染,基本指标污染的主要贡献指标为挥发酚、高锰酸盐指数色度、浊度和铁,其次为总氟;特征指标的现状污染级别为轻污染,最明显的污染贡献者为苯系物。采用Visual MODFLOW模型进行地下水流场及溶质运移模拟,结果显示:通过多次模型的校验,所建立的模型基本达到精度要求,符合评估区水文地质条件,能基本反映该区地下水系统的动态特征,可用于溶质运移模拟。污染物运移模拟结果显示,随着时间的推移,污染羽不断随着地下水向东南方向迁移;地下水流速缓慢,苯系物随地下水缓慢迁移,污染下游地下水。     

基于地下水水源地分类的保护区划分方法筛选

在对地下水水源地进行明确类型划分和补充保护区划分方法基础上,构建了基于保护区划分方法筛选的指标评价体系,为水源地类型和保护区划分方法之间构建联系纽带,完善了保护区划分方法的研究.     

沈阳石蜡化工有限公司厂区地下水污染模拟预测

根据沈阳石蜡化工有限公司厂区水文地质条件以及周边农业灌溉等废水排放条件,并分析地下水污染机理,建立了地下水溶质运移数学模型,预测地下水水质时空变化特征.将含水层概化为单层非均质不等厚各向同性的二维非稳定潜水渗流系统,模拟因子确定为石油类,向水源地的运移概化为二维对流-弥散运动.模拟区边界按一类边界处理,并在厂区位加一虚拟点污染源.预测结果表明,未做防渗层条件下,随着开采时段的增长,区内各节点浓度逐渐增高,其变化幅度在近河近开采井地段较明显,但未出现预警浓度（0.05mg/L）;加防渗层后,石油类浓度相对于原背景值将大幅减小.     

渗透系数空间变异性对低渗透地层中地下水溶质运移的影响

以天津市北大港水库为例,通过野外勘探、现场取样、室内试验、数值模拟等方法,研究水库库底地层渗透系数空间变异性对地下水溶质运移的影响。结果表明:北大港水库库底地层渗透系数较小,且呈现出较强的空间变异性;地下水流通量随地层渗透系数空间变异程度的增加而增大,渗透系数均值对水流通量的影响大于其标准差;渗透系数均值越大,在地下水流的抑制作用下,溶质运移程度越弱,而渗透系数空间变异性越强,地下水流的抑制作用相对越弱,溶质运移程度越强。     

闽东地区某化工企业污水处理站地下水污染预测及防治措施研究

以闽东地区某化工企业污水处理站为研究对象,对地下水污染情况进行模拟预测,并提出相应的污染防治措施。通过对该化工企业污水处理站场地野外水位和水质观测数据以及水文地质条件等资料,利用GMS软件构建场地地下水水流和溶质运移模型。对非正常工况下污水处理站防渗破损后特征污染物CODMn和六价铬环境影响进行预测,预测表明,污染物主要沿水流方向迁移,对地下水环境的影响范围随时间逐渐增大,污染物浓度随着迁移距离的增加而减少,不同污染物在地下水含水层中的溶质迁移距离和运移范围不同,预测时间10年后,污染物影响至北厂界处。     

基于Visual Modflow地下水污染物溶质运移的模拟

垃圾填埋场渗滤液向地下含水层的渗漏是地下水受到污染的一个重要因素,而地下水溶质运移模型是找出污染迁移规律、确定污染范围及污染物浓度分布的重要手段。为研究垃圾填埋场渗滤液对周边地下水的污染状况,本文基于地下水流动模型Visual Modflow和多组分溶质运移模型MT3DMS软件平台之上,通过建立的三维数学模型预测了研究区域未来30年内特征污染物Cl-的污染羽迁移范围。模拟分析结果表明:距污染源越近污染物浓度越高,主要危害沿地下水流动方向的远场地地表水和浅层地下水,深层地下水和污染源上游不受影响;污染物不易污染深层地下水,但是在深层地下水中的迁移速度最大;湖泊对溶质有持续捕获作用;在污染源周围开采地下水会影响溶质迁移速度和方向。上述结果为垃圾场防渗措施的选择和地下水的治理、修复提供了定量依据。     

太原盆地地下水污染数值模拟

提出了一个越流含水层系统地下水污染的数学模型，模型应用 于描要这太原盆地地下水污染，ＣＩ浓度和水位计算结果与野外观测结果拟合良好。文中还 探讨了现行溶质运移模型求解中井点附近容易出现不合理结果的原因，并从理论上给出正确的表达式。     

淄博市张店化工园区地下水污染预测

以淄博市张店化工园区为例研究人类活动对岩溶水水质的影响,在查明研究区附近地层的岩性、地下水的补给、径流与排泄条件及其水化学特征的基础上,采用Visual Modflow三维流数值模拟软件,建立地下水流模型和溶质运移模型,模拟预测化工区建设后对地下水环境的影响。研究表明,20年后石油影响距离至园区东部350 m,影响面积达3万m2。园区建设将对地下水环境造成严重污染,必须及时做好防渗,同时加强研究区及其周边地下水的监测工作,防止优质饮用地下水资源的劣变。     

TCE运移的计算机模拟

建立描述场址区碳酸盐岩含水层中ＴＣＥ污染运移的数学模型,并且假定水流呈稳定态而溶质运移则呈非稳定态,数值模拟结果基本满意,参数的敏感性分析表明,溶解相及吸附相溶质一阶反应率数值的变化对于溶质运移有着敏感的影响,由此可见,场址地质环境下含水层中ＴＣＥ污染物的生物降解作用是存在的。     

王庆坨水库饮用水水源保护区划分研究

根据HJ/T 338—2007《饮用水水源保护区划分技术规范》,开展南水北调配套工程武清区王庆坨水库饮用水水源地保护区划分研究工作。基于基础环境状况调查成果,结合平原型坝上水库的特点,划定了王庆坨水库饮用水水源地一级保护区和二级保护区,并初步确定保护区边界和控制点坐标。依据水库饮用水水源保护区划分成果,重点从固定源、移动源和农业种植源等3类污染源对王庆坨饮用水水源地保护区规范化整治提出建议,为天津市饮用水安全保障提供技术支持。