过量开采地下水引起的灾害

本文综述了过量开采地下水所引起的地面沉降、海水回灌、岩溶区塌陷、地裂缝以及加重洪水、风暴潮等灾害;并提出了保护水源涵养林、种树种草等措施、以控制地下水开采,维护生态平衡。     

填海工程对海水入侵影响的数值模拟研究

在系统分析研究区地质及水文地质条件的基础上,运用地下水模型FEFLOW建立了研究区垂向二维非均质流体的对流-弥散数学模型,并通过水位和水质的动态观测资料对模型进行了识别和校正.运用识别后的模型模拟了有填海和无填海两种工况下的海水入侵过程.结果表明:地下水开采是海水入侵的主要原因;在开采地下水条件下,研究区有无填海工程对海水入侵的影响不大,研究区填海工程对海水入侵有一定的阻挡作用,但作用不是很显著.     

滨海平原咸水入侵动态监测网构建研究——以潍河下游地区为例

作为进行咸水入侵动态监测的基础性工作，对潍河下游地区的供需水平衡及地下水位、水质和地层电阻率在咸淡水界面上变化规律进行了研究分析；同时，探索了监测工作的地理工程技术途径，并据此构建了3个层次的监测体系：（1）宏观区域供需水平衡分析与地下水位负值区变化监测，（2）中观咸水入侵发展变化的物探监测，（3）微观地下水位、水质变化监测；最后，为了对日益增多的咸水入侵动态数据资料进行有效的管理，设计了一个基于GIS的、以数据库管理应用为核心的信息系统。     

城市地下水流场人工调控与减灾方案

以郑州市为例,针对城市区域长期过量开采地下水导致的一系列严重的环境地质灾害,诸如地下水水位持续下降形成区域地下水降落漏斗并不断扩张、含水层疏干、供水井吊泵、泉水断流、地下建筑工程浸没、地面沉降和塌陷等,探讨了城市地下水流场人工调控的减灾方案。建立了地下水系统的准三维动态数值仿真模型,以非均质各向同性渗流模型仿真地下水流,用不规则三角网格有限差分法求解了三维数值仿真模型。先解逆问题反求参数,再解正问题计算地下水各项资源量,数值仿真预报地下水渗流场至１９９８年。在此基础上,通过地下水渗流场的宏观调控与优化管理,使研究区内不合理开采地下水资源所引发的环境灾害减小到最低程度,为郑州市的环境减灾工作提供了科学依据。     

基于突变理论的地下水环境风险评价

针对地下水环境质量评价涉及范围广、影响因子多的特点，建立了基于突变理论的地下水环境风险评价模型，并将其运用于海河流域的天津、沧州、衡水、石家庄和唐山等5个典型区域的地下水环境风险评价中。另外，还针对该方法评价结果得分值偏高的缺陷，提出了得分变换的方法来解决这一问题。实际应用结果表明：该方法的评价结果与应用较成熟的模糊综合评价结果基本一致，并与相关资料显示的各区域地下水系统实际环境情况基本吻合。从而验证了突变理论方法用于地下水环境风险评价的合理性，为区域地下水环境质量综合评价提供了新的途径。     

基于三维变密度流模拟的潍坊北部沿海区海(咸)水入侵研究

莱州湾南岸是我国海(咸)水入侵地质灾害较严重的地区之一。为研究海(咸)水入侵过程,优选合理的防治方案,本文采用三维变密度数值模拟方法,对潍坊市北部沿海区海咸水入侵过程进行模拟,并利用实测的水位与TDS(Total Dissolved Solids)浓度数据对模型进行识别验证;然后,利用数值模型分析未来50年不同方案的防治效果,确定最优的海(咸)水入侵防治方案。研究结果表明:潍坊市北部沿海区地下水流场已由天然场逐渐转变为人工场,人类活动对地下水流场的影响越来越大;区内地下水流场存在2个淡水漏斗区,1个卤水漏斗区,以及漏斗之间的分水岭区域,地下水流向均是向漏斗中心汇流;未来50年,4种防治方案下海咸水入侵界线均向北回缩,回缩距离在500-8 000 m之间;通过4种防治方案对比发现,减少淡水开采量引起海(咸)水入侵界线向北回缩的距离更大,防治效果最优。     

我国沿海地区地质灾害现状及宏观防治对策

在我国人口密集、经济发达的沿海地区，地质灾害普遍发育，其造成的危害和损失不容轻视。地面沉降、水土流失、海水入侵等是沿海地区典型的地质灾害类型。根据不同地质灾害类型的分布情况，可将沿海地区地质灾害划分为华北沿海-长江下游和东南-华南沿海两个区域。应采取严格控制地下水开采量等有针对性的措施，对沿海地区不同地质灾害进行有效防治。     

防灾视角下基于MCR模型的山地生态安全格局优化研究——以京津冀山区为例

区域生态安全格局的优化对改善区域自然生态系统服务功能、减轻区域典型灾害负面影响等有重要作用。该文以京津冀山区为研究对象,在区域山洪灾害背景下运用灾害学、景观生态学等理论,将最小累积阻力模型(MCR)引入山区生态安全格局的构建过程。通过借助GIS技术平台分析了研究区基于MCR模型建立的生态网络,构建了由斑块、生态廊道、基质镶嵌的区域生态化网络格局。针对分析结果,重点从城乡规划视角提出生态安全格局优化的措施,主要包括生态约束条件下生态网络结构优化和区域尺度的山区生态修复,以期为维持山区生态安全、国土综合整治以及实现京津冀区域协同发展提供科学依据。     

大庆地区地面沉降问题初探

地面沉降是目前国内外常见的典型地质灾害之一.简要介绍了大庆地区的地质环境及地下水开采历史和现状,利用已有的资料对大庆地区由于地下水开采而引起的地面沉降量进行了预测,对其地面沉降问题进行了初步探讨.研究结果对进一步开展大庆地区地面沉降研究、国土资源整治和地质灾害防治等工作有一定的参考价值.     

区域承灾体脆弱性指标体系与精细量化模型研究

灾害损失的严重程度由致灾环境的危险性、承灾体的脆弱性,以及区域的应急能力决定的。承灾体脆弱性研究对灾害风险管理、区域防灾减灾、减灾投资,以及灾害保险等有着重要的意义。建立了针对自然灾害的区域承灾体脆弱性评估指标体系;在此基础上,引入精细化土地类型,基于GIS对承灾体脆弱性做了基于精细网格的量化模型研究;并以浙江德清县自然灾害区划为例进行了试验。     

山东省地下水位下降引发的灾害及减灾对策

近二十年来山东省经济迅速发展与水资源匮乏的矛盾不断加剧。超量开采地下水导致地下水位持续的急剧下降，其结果引发了地裂缝、地面塌陷、海（咸）水入侵、生态环境恶化等一系列人为自然灾害。本文分析了这些灾害的基本特征并指出解决水资源不足是促进山东省经济持续高速发展并减轻地下水位下降灾害的根本措施。     

包头西6.4级地震震害及经济损失评估

介绍了１９９６年包头西６．４级地震震害并对地震经济损失作出了评估;根据包头市的震害评估经验,提出了大工业城市震害评估和工业设备、仪器仪表地震经济损失评定的基本原则和方法;此外,对大工业城市震害评估中有待解决的问题进行了探讨。     

中国海岸地带面临的重大环境变化与灾害及其防御对策

中国海岸地带面向２１世纪的持续发展,面临着相对海面加速上升和热带气旋、风暴潮与低洼地洪涝不断加剧以及海岸环境急剧恶化等一系列重大环境变化与灾害问题。本文着重分析相对海面上升、热带气旋、风暴潮与洪水灾害以及海岸环境污染的特征、演变趋势及防御对策。     

珠江三角洲咸潮灾害主因分析

从上世纪90年代末开始，咸潮灾害在河流枯水期频繁侵袭珠江三角洲近河口地区，给1500万人口的生活和生产用水造成了很大的困难。咸潮灾害发生前和发生时期进行的大规模采掘河沙活动使三角洲河床普遍大幅度下切，河流水位下降，潮汐作用相对增强，这是引发成潮的主要原因；而天旱和海平面上升等则使咸潮灾害加重。在防御咸潮灾害的指导思想和措施上，应特别重视引发咸潮的主因。     

软土场地路堤-加筋碎石桩复合地基工作状态分析

软土场地碎石桩因具备桩体侧向变形大、超孔隙水压力消散慢的问题,导致出现基础沉降大、土体固结排水速度慢等工程病害。路堤下采用加筋碎石桩复合地基是处理软土场地的主流方法。本文采用二维有限元方法,建立考虑路堤填筑过程的软土场地路堤-加筋碎石桩复合地基数值模型,探讨了加筋碎石桩复合地基承载力的影响因素。基于达西定律和比奥固结理论,分析高地下水位场地条件下加筋体刚度和桩数对加筋碎石桩复合地基工作状态的影响规律。研究表明:增大褥垫层厚度和减小褥垫层模量均能够提高桩土应力比,改善桩顶应力集中的问题。与传统碎石桩相比,高地下水位条件下加筋碎石桩复合地基中超孔隙水压力消散速率快,桩数增加可以有效提高复合地基排水速率。     

扬州市城区地面沉降现状与防治对策

扬州市城区第四纪地层覆盖差异很大，明显分成两个不同的区域：扬州城区西南部仅为全新统和上更新统沉积，厚度较薄；而扬州城区东北部，第四纪地层发育较全，厚度较大。地层上的差异使得扬州市城区地下水的开采也呈现出差异性：城区地下水主采层第Ⅱ、第Ⅲ承压含水层主要在城区东北部，西部、南部缺失。由于主要开采层集中在东北部，加之较长期的地下水过量开采，使得本区地下水水位降落漏斗主要分布在城区北部。通过对20年前测量过的一些水准点和监测井的水准复测，证实扬州市城区确实有地面沉降的发生。但扬州城区的地面沉降量并不是很大。结合地质水文条件的分析，文章提出地下水位控制在一定范围之上（-30m）对地面沉降的影响较小的观点，认为应合理控制开发地下水。针对扬州市城区的地面沉降现状，提出在现有地面沉降监测设施的基础上，再补建一些地面沉降监测GPS标石点，对一些重点区应加密布设。同时，密切关注地下水位的变化，预防严重地面沉降灾害的发生。     

地下水过量开采的概率风险分析

应用一种概率风险分析方法评价了济宁市地下水水位降落漏斗区的风险度。该方法引入了可靠度和严重度来进行分析评价，可靠度从宏观上反映了含水层系统的安全可靠程度，而严重度从微观上详细地刻画了含水层系统的易破坏程度。其中，影响可靠度大小的因子主要有可开采量和实际开采量，严重度大小的主要影响因子包括实际开采量、净补给、降深和含水层的初始饱和厚度。在可靠度和严重度计算结果的基础上，利用AreGIS软件计算了漏斗区风险度的空间分布。结果表明：占研究区总面积5．53％的中部地区风险度最大，而西部和南部的风险度相对很小，符合该地区实际的水文地质条件和地下水资源的开采现状。