地下水與相交河水相互作用的分析

【摘要】本文通過分析地下水與相交河水之間的水流補(bǔ)排關(guān)系和地下水與相交河水所受地形地質(zhì)以及人為因素的影響，來研究出地下水與相交河水之間的相互作用。本文還通過分析研究地下水與相交河水相互作用的方法來判斷地下水與相交河水的發(fā)展情況，并且探索出地下水與相交河水相互作用在目前尚且存在的問題，找到緩解彌補(bǔ)的辦法。

【關(guān)鍵詞】地下水；相交河水；相互作用

地下水與相交河水之間的相互作用問題目前在世界各國(guó)都被加以關(guān)注，并且逐漸被越來越多的人研究，這不僅僅是因?yàn)榈叵滤c相交河水之間的相互作用是大自然水循環(huán)的組成部分，還由于地下水與相交河水的相互作用研究可以有效地開發(fā)利用水資源，保護(hù)人類的生存環(huán)境。在我國(guó)，地下水與相交河水的相互作用研究尚處于一個(gè)入門階段，所以需要有關(guān)學(xué)者多多借鑒其他國(guó)家先進(jìn)的研究成果，進(jìn)而不斷發(fā)掘更加深層次的問題，為我國(guó)的地下水與相交河水之間的相互作用研究帶來新的方向和活力。

從地下水與相交河水之間的相互作用的基本內(nèi)容來研究，就能發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致其發(fā)生變化的因素有這么兩點(diǎn)：一是自然不可控因素，如地形的緩慢變化、季節(jié)的更替和環(huán)境氣溫的變化等。二是人為因素對(duì)自然環(huán)境的破壞，地質(zhì)破壞影響和地下水源的挖掘破壞等。這些影響因素不可避免地讓我國(guó)的科研人員的研究結(jié)果產(chǎn)生了誤差，在過去對(duì)于地下水與相交河水的研究中，通常將二者獨(dú)立開來，分類地進(jìn)行研究，這使得誤差不斷增大，造成對(duì)于水資源的合理利用效率就比較低。

一、地下水與相交河水之間的補(bǔ)排關(guān)系

在自然界中，大多數(shù)地下水與相交河水之間是有緊密的水力更替聯(lián)系的，研究人員在進(jìn)行水力資源利用研究時(shí)，往往會(huì)忽略二者之間潛在的關(guān)系。在目前的研究項(xiàng)目中，研究人員發(fā)現(xiàn)地下水與相交河水之間的補(bǔ)排關(guān)系可以通過統(tǒng)計(jì)分析水流動(dòng)態(tài)等因素，來將補(bǔ)排關(guān)系劃分為三種情況。

1、地下水與相交河水脫節(jié)

在我國(guó)許多地區(qū)的河流流量是比較小的，有的地區(qū)甚至沒有河流，面對(duì)這樣的情況時(shí)，該地區(qū)往往是大量地開采地下水來滿足對(duì)水資源的需求，地下水的水源利用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了相交河流的水源利用。而且，在一些地區(qū)中，地下水所存在的位置是相對(duì)較深的，這樣的情況就造成了地下水與相交河水之間的脫節(jié)。

2、水平流

地下水在一些比較特殊的地質(zhì)中會(huì)呈現(xiàn)出水平流，這樣的特殊情況就是相交河流與承壓含水層直接相通，忽略掉潛水含水層的作用。在這樣的情況下所導(dǎo)致的地下水水平流會(huì)改變地下水與相交河水之間補(bǔ)排關(guān)系的取決關(guān)鍵，當(dāng)相交河水的水位超過地下水的水位時(shí)，相交河水就會(huì)對(duì)地下水進(jìn)行補(bǔ)給，反之亦然。

3、三維流

在水平流的情況中，相交河水會(huì)完全切割含水層，當(dāng)切割不完全時(shí)，就會(huì)讓地下水的運(yùn)動(dòng)情況轉(zhuǎn)變?yōu)槿S流，地下水與相交河水之間水位高者對(duì)水位低者進(jìn)行補(bǔ)給。

二、地下水與相交河水之間的相互作用影響因素

上文中也粗略地提到，地下水與相交河水之間的影響因素可以大致分為兩種：人為因素和自然因素。自然因素包括地形的緩慢變化、季節(jié)的更替和環(huán)境氣溫的變化等，這些因素都會(huì)對(duì)地下水水流有直接的影響。人為因素則包括人類對(duì)自然環(huán)境的破壞，地質(zhì)破壞和地下水源的挖掘破壞等，人為地改變了地下水的水流情況，讓地下水與相交河水之間產(chǎn)生了變化。

1、地質(zhì)以及氣候的影響

所謂地質(zhì)影響，可以大致地理解為河水的地下水位情況，河流對(duì)含水層的切割情況，河流河床的透水性不同等。地下水與相交河水之間的補(bǔ)排關(guān)系是由水位差形成的，當(dāng)?shù)叵滤刭|(zhì)和河流地質(zhì)發(fā)生改變時(shí)，就會(huì)對(duì)原本水位差造成直接影響。由于季節(jié)的更換和氣溫的轉(zhuǎn)變同樣會(huì)讓地下水與相交河水之間的補(bǔ)排關(guān)系發(fā)生改變，干燥枯水季節(jié)對(duì)于河流來說不僅會(huì)讓水量減少，還會(huì)變向地增加地下水的開采量。

2、人為因素影響

在人類的生產(chǎn)生活中，大多數(shù)生產(chǎn)過程是不會(huì)顧及到現(xiàn)實(shí)中地下水與相交河水之間的作用和價(jià)值的。一些開采過程和挖掘過程就會(huì)在一定程度上破壞二者的相關(guān)性，人類生產(chǎn)的過程中過度地排放污染物也會(huì)對(duì)地下水與相交河水產(chǎn)生不利的影響。

三、地下水與相交河水之間的相互作用研究方式

1、室內(nèi)外的實(shí)驗(yàn)研究法

地下水與相交河水之間的相互作用可以通過不同場(chǎng)景的模擬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，在室外進(jìn)行實(shí)地研究時(shí)可以進(jìn)行直接準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)測(cè)定，使用專業(yè)的壓力檢測(cè)儀器就可以確定水位的升高與降低情況。在室內(nèi)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)可以進(jìn)行細(xì)致性的誤差研究，避免出現(xiàn)研究失誤導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果的失效，在我國(guó)目前的研究中，室內(nèi)外結(jié)合的實(shí)驗(yàn)研究法是比較有效的。

2、資料分析法

對(duì)于地下水與相交河水之間的相互作用的研究可以通過已有資料進(jìn)行整理研究。了解不同地質(zhì)影響下的不同補(bǔ)給關(guān)系，經(jīng)過對(duì)水位的數(shù)據(jù)檢測(cè)分析和水溫、氣溫、地形等數(shù)據(jù)整理等，就可以比較完整地分析出地下水與相交河水之間的相互作用。隨著時(shí)間的推移，逐漸研究出其變化規(guī)律，結(jié)合數(shù)據(jù)中的補(bǔ)排關(guān)系對(duì)照，就可以更完整地研究地下水與相交河水之間的相互作用。

四、地下水與相交河水之間的相互作用研究發(fā)展

地下水與相交河水之間的相互作用受許多影響因素和約束條件的限制，不僅僅是簡(jiǎn)單的在水文地質(zhì)等方面的影響，還有人為因素和氣候季節(jié)影響等，通過這些復(fù)雜的綜合分析就可以得到關(guān)于地下水與相交河水之間的相互作用的完整資料。在對(duì)地下水與相交河水之間的相互作用進(jìn)行研究時(shí)，要合理運(yùn)用室內(nèi)外的實(shí)驗(yàn)研究法和資料分析法，對(duì)地下水與相交河水之間的補(bǔ)排關(guān)系有細(xì)致的掌握。在進(jìn)行研究時(shí)，還要對(duì)可能影響地下水與相交河水之間相互作用的其他因素有準(zhǔn)確的分析與把握，對(duì)于能決定水流水位的地形條件和氣候條件必須進(jìn)行完善的考慮，運(yùn)用合理的研究方法多次驗(yàn)證，最終采取完整的信息。對(duì)于研究方法的選用，應(yīng)該首先將所搜集的水位變化資料進(jìn)行整理，對(duì)地下水與相交河水的補(bǔ)排量進(jìn)行計(jì)算，用解析法和數(shù)值處理等讓水文地質(zhì)研究有更準(zhǔn)確的效果。

五、總結(jié)

地下水與相交河水之間的相互作用所牽涉的內(nèi)容較多，而對(duì)這方面的研究我國(guó)目前尚且處于起步階段，許多技術(shù)以及內(nèi)容都還沒有完整掌握，這一研究對(duì)于我國(guó)來說尚處于比較艱難的發(fā)展起步階段。地下水與相交河水之間的相互作用與自然中諸多因素有密切的聯(lián)系，要想對(duì)地下水與相交河水之間的相互作用有更精確的掌握，就必須著重解決其影響因素。我國(guó)關(guān)于地下水與相交河水之間相互作用的研究型學(xué)者必須從自然中的各個(gè)條件著手，對(duì)于生態(tài)和水源等有系統(tǒng)的了解和分析，運(yùn)用不斷更新的研究技術(shù)來完善研究成果，希望我國(guó)在地下水與相交河水之間的相互作用研究道路上越走越遠(yuǎn)。

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