复杂岩溶条件下锰矿尾矿库地下水溶质运移特征数值模拟研究

受构造、地层等复杂地质情况综合影响的岩溶地区地下水,其溶质运移及流场模拟向来是水文地质、环境地质研究中的难点。以贵州省松桃县某锰矿尾矿库为例,在充分分析研究区周边水文地质、环境地质条件的基础上,建立地质模型,概化边界条件,利用有限元软件FEFLOW进行流场拟合。在此基础上,模拟特征污染物锰及氨氮的弥散情况。模拟结果表明,在不做任何防渗处理的情况下,特征污染物将在F201断层、地层产状等边界条件的影响下汇入地下暗河,最终流入地表水系及地下水系,流向东部的松江河。因此,必须对锰矿尾矿库采取防渗措施,从而降低其对地下水、地表水的污染风险。     

中国地下水环境监测网的建设和管理

为实现《全国地下水污染防治规划(2011—2020年)》关于"2015年全面建立地下水环境监管体系"的目标,首先要建立地下水环境监测网络。在充分分析中国地下水环境监测现状的基础上,总结中国地下水环境监测的不足,并从法律法规的完善、监测网的建设和运行、先进技术的引进和人才培养以及信息共享系统的构建等4个方面,提出中国地下水环境监测网建设及管理的建议。     

模糊聚类分析法对哈密地下水监测网的优化研究

试用模糊聚类分析法将哈密地下水监测网点从原来的８个点优化为６个点．经研究较符合实际情况，实践研究了优化方法．     

无人机监测在城市环境大气污染物扩散数值模拟中的应用

通过数值模拟手段,确定城市区域污染源对周边环境的影响程度和影响范围,确定污染源周边环境复杂程度对烟气扩散的影响程度。结果表明,数值模拟结果与无人机监测结果具有相同的变化规律,验证了数值模拟的合理性,可为项目选址、排污口设置、大气污染防治措施及相关工程设计等提供科学依据或指导性意见。     

某化工园区地下水污染迁移及控制数值模拟研究

某化工园区潜水中氟化物超标,为控制受污染地下水扩散,沿下游河堤修建防渗帷幕。通过分析研究区水文地质条件,应用FEFLOW 7.0建立地下水数值模型,预测防渗帷幕修建前后受污染地下水迁移情况,并评估防渗帷幕污染控制效果。结果表明：化工园区受污染地下水在以粉砂、粉细砂等岩性为主的潜水含水层中迁移速度快,第200天时污染物对源强附近及下游大片范围地下水造成污染;在污染源下游沿堤修建防渗帷幕短期虽可有效阻断污染物持续迁移,但会导致污染物在帷幕前端聚集,一段时间后地下水污染羽会绕过防渗帷幕发生渗流污染,须配合其他治理措施综合控制地下水污染。     

国家地下水环境质量考核监测体系构建与应用

为支撑国家地下水环境管理与污染防治,在系统梳理我国地下水环境监测发展历程的基础上,分析了当前地下水环境监测的技术特点,从支撑国家地下水环境质量考核的角度出发,研究构建了涵盖点位布设、监测指标选取、样品采集与保存、样品分析测试、质量保证与质量控制、质量评价等全流程的监测技术体系和质量管理体系,建立了"十四五"国家地下水环境质量考核监测网络建设及业务运行模式。基于覆盖全国所有地级及以上城市、主要水文地质单元、典型规模以上地下水型饮用水水源地与重点污染源的考核监测网络,建立了完善的地下水环境监测技术与质量管理体系,有效支撑了国家地下水环境质量考核,有助于各级管理部门掌握地下水环境质量状况,有针对性地开展地下水污染防治,为逐步改善地下水环境质量提供基础保障。     

地下水环境监测井评估体系构建研究

为科学开展监测井评估,选择井口保护装置/井口状况、井管内径、上部井管保存状态、是否串层、井结构保存状态、井的连通性6个指标,建立监测井维护评估和监测井功能评估方法,构建地下水环境监测井评估体系。监测井维护评估最终的评估结果分为无需修复、修复和报废,用于指导地下水环境监测井维护管理,使之满足长期监测要求;监测井功能评估最终的评估结果分为监测功能良好、监测功能一般和不具有监测功能,用于判定监测井的监测功能状况,是否可以执行当前监测任务。研究可为健全地下水环境监测网络,规范开展地下水环境监测提供技术支撑。     

面向水源保护与污染监控的广东地下水环境监测网研究

通过系统整理分析自然资源、水利、生态环境等部门已有地下水监测网,针对广东地下水监测存在的问题和未来地下水环境管理需求,提出较大空间尺度和水质监控的地下水环境监测网建设框架及广东省"三层七级"共237个网点的层级化地下水环境监测网建设方案,并与水文地质单元、浅层地下水功能区划进行了空间叠加分析。结果表明,广东省三大部门监测网在空间上分布总体较为分散,相互补充性好,提出的监测网方案总体上与广东省地下水本底条件、地下水资源开发利用现状、地下水环境功能分区、重点污染源空间分布特征等相匹配,契合地下水饮用水源保护和重点污染源监控两大管理需求,构建的地下水环境监测网框架可为其他地区提供参考,提出的地下水环境监测网建设方案可为广东省地下水环境管理和污染防控提供决策支持。     

基于非洗井情况下地下水样品代表性探讨

将非洗井法采样筛管部位取样的可行性和洗井前后样品代表性作对比,当监测井中地下水流量为0.1 L/min~0.5 L/min时,用微扰动采样器在非洗井情况下采样。洗井前后常规无机离子浓度和5种物理指标的研究对比结果显示,在非洗井情况下用微扰动地下水采样器在筛管部位取样的样品与洗井之后的样品十分接近。6口监测井水中无机离子含量单方向方差分析结果显示,p值0.05(显著性),验证概率FF crit,表明在95%的置信度上可总结为无机化学参数在洗井前后无显著性差异。     

人工沙滩对海水入侵影响评价的数值模拟研究

以广东省珠海市2018年完工的唐家湾沙滩为研究对象,基于OpenGeoSys程序构建海水入侵数值模型,根据水文地质调查数据,建立沙滩修复前地下水运动的数学模型,利用地下水盐度历史数据进行参数率定与模型验证。在该模型基础上,根据填沙的水文地质参数,改变模型相应部分的属性,分析针对不同人工沙滩修复方案情景下的咸淡水界面运移规律。结果表明：人工填沙可加速海水入侵,填沙厚度对海水入侵程度影响较小;增加填沙宽度可以有效缓解海水入侵,当填沙宽度达到50 m时,可驱退咸淡水界面至沙滩修复前的状态。     

岩溶地区地下水环境监测难点及解决思路

基于岩溶地区地下水分布特征,结合岩溶地区地下水监测现状,分析了岩溶地区地下水环境质量监测工作中所面临的问题和困难。提出了关于岩溶地区地下水监测的思考和建议,为岩溶地区地下水环境监测提供技术指导。     

田湾核电温排水遥感监测与数模一致性分析

利用温度反演和数值模拟的方法,对田湾核电站航天遥感测量和数值模拟结果作对比分析。结果显示:遥感监测和数值模拟结果在田湾核电站附近海域的海面温度场羽迹展布方向、不同季节大小潮型、潮态规律上都是相似的,只是在规模和数量上存在着一定差异,两者可以相互验证。     

关于建立区域水环境质量监测网络定期优化机制的思考

水环境质量监测网络是水环境风险监控体系的重要基础。随着社会经济结构发生改变,河流的水文情况、纳污状况及水功能区划发生了很大变化,现有的监控断面很难满足管理的需求。以河北省为例,提出了区域性地表水环境监测网络存在覆盖面严重不足、监测资源浪费、调整不系统、信息不完整等问题,阐述了定期优化全流域水环境质量监测网络是保证监测网络代表性,提高网络综合利用率等的重要手段之一。     

基于VOCs浓度反演的地下水中含油物质泄漏原位在线监测方法的建立及应用

石油石化企业的含油物质泄漏进入地下水,会对生态环境造成负面影响。通过构建地下水井模型,比选不同原理的挥发性有机物(VOCs)检测传感器,建立了基于VOCs浓度反演的地下水中含油物质泄漏原位实时在线监测方法。研究发现,常规水质六参数传感器对含油物质泄漏的响应会产生滞后现象,在实时预警监测地下水井中含油物质时可不安装常规水质六参数传感器,节约企业污染防控监测成本。将该方法应用于企业现场进行原位实时监测,当实时监测值超过数据监控平台预警阈值时,系统会发出警报,实现了地下水井中含油物质泄漏实时预警监测。该监测方法具有响应速度快、准确性高、成本低、监测过程简单等优势,将帮助企业实时掌握地下水污染状况,提高地下水污染防控预警效率。     

CMT监测井在黑河流域地下水监测中的应用

以CMT监测井在黑河流域的应用为基础,通过对监测数据和采集的水样进行分析,了解了黑河流域地下水水位动态变化,掌握了黑河流域地下水水化学垂向分布规律,为合理利用黑河流域水资源提供了科学依据。     

A Water Quality Monitoring Network Design Methodology for the Selection of Critical Sampling Points: Part I

The principal instrument to temporally and spatially manage water resources is a water quality monitoring network. However, to date in most cases, there is a clear absence of a concise strategy or methodology for designing monitoring networks, especially when deciding upon the placement of sampling stations. Since water quality monitoring networks can be quite costly, it is very important to properly design the monitoring network so that maximum information extraction can be accomplished, which in turn is vital when informing decision-makers. This paper presents the development of a methodology for identifying the critical sampling locations within a watershed. Hence, it embodies the spatial component in the design of a water quality monitoring network by designating the critical stream locations that should ideally be sampled. For illustration purposes, the methodology focuses on a single contaminant, namely total phosphorus, and is applicable to small, upland, predominantly agricultural-forested watersheds. It takes a number of hydrologic, topographic, soils, vegetative, and land use factors into account. In addition, it includes an economic as well as logistical component in order to approximate the number of sampling points required for a given budget and to only consider the logistically accessible stream reaches in the analysis, respectively. The methodology utilizes a geographic information system (GIS), hydrologic simulation model, and fuzzy logic.     

The Natural Vegetation Responses to the Groundwater Change Resulting from Ecological Water Conveyances to the Lower Tarim River

This paper takes the ecological water conveyance project (EWCP) that transfers water from the Bosten Lake, to Daxihaizi Reservoir, and finally to the Taitema Lake as a case study to analyze the dynamic change of the groundwater depth, the vegetation responses to the elevation of the groundwater depth as well as the relationship between the groundwater depth and the natural vegetation. The results from many years’ monitoring in field indicate: (1) the groundwater depth has been elevating gradually with the increase in the times of watering and the elevation range has been expanding continuously in the lower reaches of Tarim River. Correspondingly, the natural vegetation has a favorable response to the elevation of the groundwater depth. The change of the natural vegetation has accordance with that of the groundwater depth. Such facts not only show that groundwater is a key factor to the growth of the native vegetation but also prove it is feasible that the degraded ecosystem can be restored and protected by the EWCP; (2) the results of analysis of the spatial-temporal response of the natural vegetation to watering reveals that the beneficial influence of the EWCP on the ecosystem in the lower Tarim River is a long-term process; (3) in terms of the function and structure of ecosystem after watering in the lower reaches of Tarim River, the EWCP does not still reach the goal of ecological restoration at a large spatial scale at present. Based on such monitoring results, some countermeasures and suggestions for the future restoration strategy are proposed so as to provide a theoretical basis for restoring and protecting the ecosystem in Tarim River, and meanwhile it can also provide some scientific references for implementing the similar ecological projects in other areas.