史智瑋
摘要:目前,對礦井當(dāng)中的水資源進(jìn)行科學(xué)合理的利用有著非常重要的作用,在本文當(dāng)中,根據(jù)溶地下的實(shí)際含水系統(tǒng)當(dāng)中的大氣降水動(dòng)態(tài)以及水位動(dòng)態(tài)的相關(guān)資料,對地下水補(bǔ)給的特點(diǎn)進(jìn)行了一定的分析,并闡述了產(chǎn)生這些具體特點(diǎn)的主要原因,描述了大氣降水對地下補(bǔ)給的相關(guān)影響因素。
關(guān)鍵詞:大氣降水;地下補(bǔ)給;影響因素;特點(diǎn);原因
中圖分類號:P641 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)05(c)-0000-00
通常情況下,大氣降水對于各含水層中的含水量以及孔隙當(dāng)中的含水量能夠構(gòu)成主要的補(bǔ)給來源。所以,對于含水系統(tǒng),它的補(bǔ)給水源主要是大氣降水,對于水資源進(jìn)行評價(jià),尤其是動(dòng)態(tài)貯存量的評價(jià)主要是根據(jù)大氣降水的基本補(bǔ)水機(jī)制、補(bǔ)給的影響因素以及入滲實(shí)際系數(shù)的具體分析。我國的學(xué)者研究過大氣降水對于地下水補(bǔ)給的基本機(jī)理【1】。本文具體研究了二疊系含水系統(tǒng)當(dāng)中地下水位變幅與大氣降水的隨機(jī)性的時(shí)間序列,尤其是分析了單次降水以及多年降水對于地下水位變幅的影響,進(jìn)而表明大氣降水在宏觀層面也影響著地下水的補(bǔ)給,該結(jié)果在很大程度上會影響著含水系統(tǒng)當(dāng)中水資源的評價(jià)。
1.對地下水補(bǔ)給的基本內(nèi)涵以及影響因素進(jìn)行一定的分析
通常情況下,地下水補(bǔ)給指的主要是利用河道滲透、灌溉以及降雨等各個(gè)方面的途徑來在一定程度上補(bǔ)給地下水,一般為含水系統(tǒng)或者含水層得到水量的一個(gè)過程。對其進(jìn)行研究時(shí)主要是對補(bǔ)給量、補(bǔ)給的實(shí)際條件、補(bǔ)給的主要來源以及相關(guān)的影響因素進(jìn)行一定的研究分析。對于地下水的補(bǔ)給來源主要包括:大氣降水、灌溉水、含水層水、凝結(jié)水、地表含水以及人工的水補(bǔ)給【1】。目前,我國對于降水入滲的補(bǔ)給作用已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究。
一般來講,大氣降水當(dāng)落到地面之后,主要包含三個(gè)主要的去向,具體變現(xiàn)為:滲入對含水層進(jìn)行一定的補(bǔ)給,蒸發(fā)到大氣圈當(dāng)中以及轉(zhuǎn)變成地表當(dāng)中的徑流。根據(jù)具體的下滲過程能夠知道,入滲到地下的水不能代表完全的被含水層進(jìn)行吸收,有些水在包氣帶當(dāng)中進(jìn)行滯留并形成土壤水,還有的通過蒸騰的具體方式在包氣帶當(dāng)中進(jìn)行了蒸發(fā),最終變成大氣水【1】。根據(jù)人滲的具體方式可以得出,影響大氣降水對地下水進(jìn)行補(bǔ)給的因素主要包括:具體氣候、植被、地形以及包氣帶的厚度以及巖性。其中,氣候因素主要有降水的次數(shù)、降水量、區(qū)域溫度以及降水的時(shí)間與強(qiáng)度等;同時(shí)還有地表的植被覆蓋率以及地形的具體坡度等。對地下水的各個(gè)影響因素之間有著相互制約的作用,不能進(jìn)行獨(dú)立的分析【1】。
2.對研究區(qū)域具體的水文地質(zhì)條件進(jìn)行一定的分析
經(jīng)過對水文地質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的勘探以及試驗(yàn),表明進(jìn)行具體研究的含水系統(tǒng)主要是周圍均為隔水邊界的一個(gè)二疊系含水系統(tǒng),在該系統(tǒng)當(dāng)中,大氣降水會利用灰?guī)r當(dāng)中的裸露區(qū)域?qū)Φ叵滤M(jìn)行入滲補(bǔ)給,成為非常重要的補(bǔ)給來源【2】。同時(shí),對地下水進(jìn)行人為抽放會在一定程度上策劃能夠?yàn)榕判购到y(tǒng)的一個(gè)重要因素。簡單來講,含水系統(tǒng)能夠簡單的概括成:大氣降水以及礦井排水會通過一定的途徑輸入到含水系統(tǒng)當(dāng)中,之后向地下水位進(jìn)行一定的輸出【2】,同時(shí)還會提供給人工的抽取方面。
3.對年降水量以及水位的回升效應(yīng)進(jìn)行一定的分析
進(jìn)行研究的地區(qū)的年降水量基本是878毫米,最大時(shí)能夠達(dá)到1518毫米,基本都是集中在七月份到九月份之間,基本的排泄量非常穩(wěn)定【3】。因?yàn)檠a(bǔ)給輸入量會呈現(xiàn)出脈沖式的一種周期性的變化,這就會在一定程度上造成含水系統(tǒng)當(dāng)中的地下水位有著季節(jié)性的一些具體的變化。經(jīng)過相關(guān)的統(tǒng)計(jì)得知,大氣降水量與含水系統(tǒng)的年水位的增加值間有著一定的規(guī)律性,基本是隨著年降水量的增加,水位的回升值也在進(jìn)行滯后性上升,當(dāng)上升到一定的值之后呈現(xiàn)出穩(wěn)定的狀態(tài)【2】。因此,研究的結(jié)果表明含水系統(tǒng)的補(bǔ)給在露頭的條件之下,降水量處于400~900毫米的范圍時(shí)對于地下水補(bǔ)給是最為有利的,會實(shí)現(xiàn)最大的降水人滲的系數(shù)值,如果大氣降水量在四百毫米之下,那么每次大多數(shù)的降水都會在包氣帶當(dāng)中被消耗,會非常明顯的減少含水層當(dāng)中有效進(jìn)行補(bǔ)給的降水比例。當(dāng)大氣降水量比八百毫米要多時(shí),因?yàn)槭艿街脖换蛘叩乇韼r層當(dāng)中包含的裂縫的相關(guān)影響,大氣降水會變?yōu)榈乇淼膮R流而大量的流失,也會在一定程度上減少入滲降水的實(shí)際比例【2】,這些規(guī)律都能夠從表1當(dāng)中看出。
4.對單次降水量以及水位的回升效應(yīng)進(jìn)行一定的分析
因?yàn)樗M(jìn)行研究的地下水系統(tǒng)被新生界松散沖積物覆蓋,僅局部有基巖露頭,因此,每逢雨季當(dāng)中比較大的降雨后地下水位的升高有1個(gè)月的滯后性,根據(jù)上面對于年降水量與地下水位回升效應(yīng)之間存在關(guān)系的研究分析,現(xiàn)在對單次降水進(jìn)行分析,降水方式以及時(shí)間的不同會導(dǎo)致不同的對于地下水效應(yīng)的具體影響,在干旱的季節(jié)或者相對比較孤立的一次降水由于包氣帶非常干燥,會嚴(yán)重消耗入滲水【4】。因此,就算是非常大的降水量對于地下水位的上升也沒有非常明顯的效果,通過相關(guān)的統(tǒng)計(jì)能夠得出,當(dāng)干旱季節(jié)當(dāng)中的降水量比三十毫米多時(shí)【5】,才會非常明顯的造成地下水位的上升。但是在多雨的季節(jié),由于包氣帶非常的濕潤,相對比較大的降水就非常容易引起地下水位的明顯上升【5】。包氣帶的具體條件不同,也會導(dǎo)致不同的包氣帶對具體地下水的消耗,就算是降水條件基本上一樣,也會有著存在非常大差異的地下水位的上升幅度。
5.結(jié)束語
綜上所述,對于地下水的補(bǔ)給來講,大氣降水在持水條件、降水的具體形式、降水量以及包氣帶的實(shí)際厚度方面會對其產(chǎn)生一定的影響,就算是處在同一個(gè)地區(qū)之內(nèi),降水條件一樣,大氣降水也會產(chǎn)生非常不同的對于地下水補(bǔ)給的影響【5】。特定人滲系數(shù)在很大程度上取決于降水量以及降水的實(shí)際形式,降水量無論太大還是太小對于人滲補(bǔ)給的含水層都有著不利的影響。同時(shí),含水的具體條件以及包氣帶的實(shí)際厚度會在很大程度上影響大氣降水的人滲系數(shù),包氣帶在比較濕潤的條件之下對于大氣降水的入滲補(bǔ)給有著非常好的影響。
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