地下水动态监测技术现状与发展

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1、地下水动态监测技术现状与发展史云，冯苍旭(中国地质调查局水文地质环境地质调查中心，河北保定）摘要：地下水监测是管理水资源重要的基本手段，我国水资源短缺，污染严重的严峻形势对地下水监测提出了更高的要求。本文在阐述国内外地下水动态监测技术的发展现状及存在问题的基础上，结合工作实际，重点介绍中国地质调查局水文地质环境地质调查中心在地下水动态监测仪器研制方面取得的主要成果，并对今后的监测仪器的发展提出几点设想。关键词：地下水动态、监测技术、应用分析1引言地下水监测是直接获得地下水水质、水量动态的唯一方法。随着世界人口的增长及工农业生产的发展，用水量也在日益增

2、长。同时，由于人类的生产和生活，导致地表、地下水体的污染，水质恶化，使有限的水资源更加紧张。为了合理的开发和利用地下水资源，遏制已有的地下水环境问题的进一步恶化，防止新的地下水开发区出现类似问题，在加强勘查的基础上，必须对地下水动态变化进行监测。地下水动态是指地下水的数量和质量的变化状况。对地下水动态实施监测，从而可了解地下水在时空上的分布情况和动态变化规律，以适时地制定相应的对策，保护工农业及生活用水。地下水监测是为保障社会经济可持续发展而开展的一项重要的基础性、公益性工作。加强地下水动态监测，一方面是为制定开发利用和保护方案提供基础资料，另一方面

3、，也是检验资源开发利用是否合理，地质环境保护措施是否得当的直接手段，通过长期监测资料的分析，找出开发利用中存在的问题，提出改进方向和进一步的保护措施。因此，地下水监测既是国民经济和社会发展的基础性支撑条件，又是实现可持续发展的保障措施。2地下水动态监测技术现状我国政府对地下水监测工作十分重视，从70年代末期就开始进行地下水的监测研究工作。随着科学技术的不断发展，我国的监测仪器已具有一定研究、开发和生产能力，特别是各种仪器的数据处理系统及自动控制系统的最新研究成果，使我国仪器研制和在用仪器改造的升级，迈上了一个新的台阶。72.1水位监测仪器例如浮筒式水

4、位仪、压力传感器式水位仪、超声波式水位仪等，目前国产仪器在功能齐全、性能稳定等方面，与国际上较为先进的同类产品不相上下，完全能够满足地下水监测的需要，且价格比国外进口仪器便宜得多。2.2水环境监测仪器我国目前环境监测仪器主要包括了以下几个方面：l通用的实验室分析仪器：包括光学类仪器，如可见紫外分光光度计、荧光光度计、原子吸收光度计、等离子体光谱仪、Ｘ－射线荧光光谱仪和红外光谱仪；电化学类仪器如ｐＨ计、电导仪、电位滴定仪、离子活度计和各种极谱仪；色谱类的仪器，如离子色谱仪、气相色谱仪、高压液相色谱仪等。l专用监测仪器：测汞仪、ＣＯＤ测定仪、BOD测定仪

5、、溶解氧测定仪、TOC测定仪。l自动监测系统：环境水质自动监测系统；工业污染源在线连续自动监测系统等。2.3国内外对比国内外监测仪器、设备水平的差距因仪器不同，差距大小不一。主要表现在两个方面：1、二次仪表的开发，就其整体设计水平来说，国内外水平相近，而就功能设置与软件编辑来说，国产仪器更适合我国的国情。2、传感器技术与国外发达国家比较相对落后。环境监测仪器的发展趋势要求高、精、尖的传感器。然而传感器的研制，不仅需要高深的理论，而且需要大量的设备投资，人、物、财耗量大，见效周期长，这也是我国传感器行业比国外发达国家落后的主要原因。2.4技术优势虽然我

6、国的地下水环境监测仪器，从工艺力量和工艺装备，从行业生产水平和专业化水平等方面来看，与发达国家相比有较大差距，但在某些方面，已具有一定的优势，特别是各种仪器数据处理系统及自动控制系统的最新研究成果，使我国仪器研制和在用仪器改造的升级，迈上了一个新的台阶，而就功能设置与软件编辑来说，更适合我国的国情。下面重点介绍中国地质调查局水文地质环境地质调查中心近年来在7地下水监测技术方面取得的研究成果：（一）地下水动态监测仪器WS-1040通过RS-232接口直接连接计算机进行数据回收和设备管理①固定安装型地下水动态监测仪[WS-1040地下水动态自动监测仪]：

7、WS-1040（G）通过GSM公共通讯网，实现数据无线传输。该仪器是采用复合式探头监测水位、水温信号。仪器的主体全部装在一个密封的不锈钢圆筒内，通过电缆配接传感器，圆筒悬吊在监测孔内，便于保护并克服了气压及气温的影响，特别适合在露天的观测孔中使用，该仪器是通过RS-232串行接口直接连接计算机进行数据回收和设备管理。②固定安装型遥测地下水动态监测仪器[WS-1040地下水动态监测仪器（G）]:遥测系统由复合式探头、监测仪器主机、GSM通讯系统等部分组成，仪器的主体全部装在一个密封的不锈钢圆筒内，通过电缆与通讯系统连接，在室内监测中心站通过GSM公共网

8、完成监测数据的回收和监测仪器的参数设置。在现场与计算机直连进行数据回收③移动性地下水动态自动监测仪[液位温度