县域地下水资源-分区及开发利用潜力的研究——以中牟县浅层地下水为例

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3、出，同时导致了一系列的生态、环境和社会问题，如区域地下水水位持续下降、海水入侵、地面沉降和塌陷、水质恶化、环境污染等，给社会及人类自身带来了严重威胁。研究地下水资源系统，进行地下水资源评价，不仅是要开发利用地下水或防范其带来的危害，还是对地下水进行合理调度和科学管理的依据。县域是县行政区划范围的区域，是统筹区域城乡发展、落实科学发展观的基础性操作平台，没有县域社会、经济及环境的和谐发展就没有国民经济与生态保护的“双赢”。许多发达国家走的是“先污染、后治理”的经济增长道路，现在一些发展中国家也效仿这样的发展方式，对县域资源及环境造成了巨大浪费，对生态平衡及环境保护造成了巨[1]大的压力

4、，为人类社会和经济的可持续发展形成了极大的阻力。因此运用科学技术和方法，改变传统的管理模式，对有限的水资源进行评价及管理，提高水资源的利用效率，已成为县域水资源管理中现实而紧迫的任务。中牟县是郑州市辖县，属淮河流域，处于中原城市群的核心，是郑汴一体化的重要支撑点。随着郑州中心城区的东扩和郑汴一体化的加快推进，该县必将迎来更多的发展机遇，而水资源是影响经济发展的重要因素，因此对该县水资源进行评价研究对该区的发展具有重要的现实指导意义。该县水资源的开发利用情况具有一定的代表性，其中供水水源主要有地下水、外调水、中水；需水单元主要有农业灌溉、工业生产、生活需水、生态环境用水等。该县的3外调

5、水量主要为引黄河水量，每年约1.45亿m，全部用于农业灌溉，其灌溉回归水量也是地下水资源补充的重要来源之一。此外，南水北调中线总干渠规划分配给中牟县的3水量为2600万m/a。该县境内的贾鲁河等河流主要作为排污通道，污染严重，已失去3生态功能，不能作为水源。中牟县污水处理厂目前的处理规模为2万m/d，年均处理污3水328.5万m，主要用于农业灌溉和环境绿化及公共卫生用水。由此可见，该县的主要水源为地下水，然而随着地下水开采量的逐年加大，水资源供需矛盾日趋紧张，水环境不断恶化。鉴于以上情况，本文旨在对中牟县的地下水赋存条件、地下水动态特征、地下水化学特征等进行重新认识，并在原来研究的基

6、础上，通过地下水资源评价，进一步搞清该县地下水资源的数量、分布及开发利用情况，并对其进行潜力分析，为地方职能1华北水利水电学院硕士学位论文管理部门对水资源的统筹规划、调配及保护提供科学依据。1.2国内外研究现状1.2.1地下水资源评价研究现状地下水资源评价就是在一定的自然及人工条件下，对地下水水质和水量做出定量评价，为地下水资源的合理开发及高效利用提供科学依据，它主要包括地下水量评价、水质评价、开采技术条件评价等。地下水资源具有流动性、可恢复性及与周围环境的密切联系性等特点，水量处于补给与排泄的动态平衡中，随着自然和人为因素的改变而变化，特别是在大量开采后，会引起地下水补给、径流、排

7、泄条件的改变，给地下水量的准确[2]计算带来不少困难。目前国内外进行区域地下水资源评价的主要方法如下：⑴以渗流理论为基础的方法，以解析法和数值法为主。解析法，就是用地下水动力学中解析解的公式来计算可开采量。此法在理论上较严谨，但应用范围较苛刻，适用于介质条件、边界条件和取水条件符合所选公式的含水系统；数值法是对渗流偏微分方程的一种近似解，它可以解决许多复杂条件下的地下水资源评价问题，应用范围较广。数值法主要包括有限差分法和有限单元法，两者均把研究区域剖分成