水利工程論文-洛陽(yáng)市下水動(dòng)態(tài)之二摘要：洛陽(yáng)市地處洛陽(yáng)盆地的西部，地下水開(kāi)采量日益增大，造成盆地內(nèi)區(qū)域性地下水位不斷下降。1999年洛陽(yáng)市規(guī)劃在洛河洛陽(yáng)市區(qū)段建立五級(jí)水面工程，目前已有三期水面工程建成蓄水。其攔水作用使本區(qū)水文地質(zhì)條件發(fā)生重大變化，盆地部分地區(qū)地下水開(kāi)始回升。為保護(hù)盆地的地質(zhì)環(huán)境，合理開(kāi)發(fā)利用地下水資源，需要研究地下水動(dòng)態(tài)的規(guī)律，判斷地下水水位的變化趨勢(shì)，了解地下水資源的性質(zhì)，并對(duì)可能發(fā)生的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題作出評(píng)價(jià)。本文在闡述洛陽(yáng)市水文地質(zhì)條件得基礎(chǔ)上，利用48個(gè)觀測(cè)孔的水位資料，分析了淺層地下水的動(dòng)態(tài)特征。包括多年動(dòng)態(tài)特征以及其空間分布、年內(nèi)的動(dòng)態(tài)變化特點(diǎn)。并利用excel做了水位動(dòng)態(tài)的多元回歸分析，用相關(guān)系數(shù)判斷了影響因子的主次，通過(guò)逐步回歸優(yōu)化了方程，并研究了時(shí)間序列的自回歸分析。關(guān)鍵詞：洛陽(yáng)市地下水動(dòng)態(tài)特征多元回歸水面工程地下水開(kāi)采第三章水文地質(zhì)條件第一節(jié)地下水賦存條件3.1.1、地下水類型洛陽(yáng)盆地是一個(gè)較完整的水文地質(zhì)單元，周邊由山地、黃土丘陵組成，中部為伊洛河沖積平原。地下水的賦存條件及分布規(guī)律主要受氣象、水文、地形地貌、地層巖性及地質(zhì)構(gòu)造等控制。據(jù)含水介質(zhì)類型將區(qū)內(nèi)地下水分為三種類型：即松散巖類孔隙水、碎屑巖類孔隙裂隙水和碳酸鹽巖類裂隙巖溶水。黃土丘陵、黃土臺(tái)塬、洪積扇、河谷階地區(qū)主要分布著不同成因的松散巖類，賦存著松散巖類孔隙水。基巖山區(qū)的地層巖性主要為碳酸鹽巖、碎屑巖，也有少量巖漿巖及變質(zhì)巖。其中碳酸鹽巖中賦存有碳酸鹽巖裂隙巖溶水，而碎屑巖及巖漿巖變質(zhì)巖中則賦存有碎屑巖類孔隙裂隙水。根據(jù)含水層埋藏深度和水力性質(zhì)及開(kāi)采條件，將本區(qū)松散巖類孔隙地下水分為兩種類型：1、淺層地下水（相當(dāng)于第一、二含水層組）此間無(wú)穩(wěn)定隔水層，伊洛河沖積平原區(qū)淺層地下水埋藏淺，水量豐富，是本次調(diào)查的主要對(duì)象，亦是區(qū)內(nèi)工農(nóng)業(yè)用水的主要開(kāi)采層。2、中深層地下水（相當(dāng)于第三含水層組），埋深大于350米，位于第一隔水層之下。第一含水層組為全新統(tǒng)、上更新統(tǒng)（Qhal+pl、Qp3al+pl）含水層組，為河流沖洪積相，含水層巖性主要為砂及砂卵礫石層，呈下粗上細(xì)的二元結(jié)構(gòu)，主要分布于伊洛河河谷地帶；第二含水層組為中更新統(tǒng)（Qp2al+l），分布于黃土丘陵區(qū)及洛陽(yáng)盆地中西部，主要為河湖相沉積，巖性為含泥質(zhì)砂礫卵石層，局部半膠結(jié)狀，該層組于工作區(qū)局部或全部被疏干；第三含水層組為下更新統(tǒng)（Qp1al+l），主要分布于洛陽(yáng)盆地內(nèi)，為河湖相沉積，巖性為砂及砂礫石層，靠近山前為砂卵礫石。3.1.2地下水分布規(guī)律在碳酸鹽巖分布區(qū)，裂隙溶洞發(fā)育，賦存有裂隙巖溶水，在碎屑巖類分布區(qū)，賦存有孔隙裂隙水。由于山區(qū)地勢(shì)起伏很大，溝谷深切，不利于降水入滲補(bǔ)給及地下水儲(chǔ)存。因此基巖山區(qū)地下水一般較貧乏。北部及西部邙山丘陵區(qū)，黃土臺(tái)塬丘陵區(qū)堆積了幾米幾十米厚的以風(fēng)成為主的黃土，其垂直節(jié)理及大孔隙發(fā)育，垂直滲透性能較強(qiáng)，為地下水的垂直入滲補(bǔ)給創(chuàng)造了有利條件。因而在黃土臺(tái)塬及丘陵區(qū)普遍存在黃土孔隙、孔洞、裂隙潛水。由于分布地形高，地形坡度大，溝谷發(fā)育，切割強(qiáng)烈，不利于地下水補(bǔ)給、儲(chǔ)存，有利于地表水、地下水的徑流及排泄。含水層巖性為黃土（粉土），含水性較差，地下水資源極為貧乏。伊洛河沖積平原區(qū)由于地形相對(duì)較低，是地表水和地下水的匯集場(chǎng)所。在洛河、伊河的漫灘區(qū)、一二級(jí)階地區(qū)，松散堆積物為第四系沖積、湖積及湖積物，一般為粉質(zhì)粘土、粉土、砂及卵石互層的雙層結(jié)構(gòu)，表層多為粉土和粉質(zhì)粘土，地層坡度小，地下水位埋藏較淺，地表水及地下水徑流滯緩，有利于大氣降水入滲補(bǔ)給，下伏以卵石層為主的含水層、厚度較大，結(jié)構(gòu)疏松，分選磨園較好，滲透性能較好，第三系砂質(zhì)粘土或砂頁(yè)巖為底板，埋藏有豐富的孔隙潛水。從整個(gè)伊洛河沖積平原區(qū)看，地下水含水層的厚度、粒度在橫向、縱向及垂向上還是具有明顯的變化。從橫向上看，由漫灘至一級(jí)階地、二級(jí)階地，從階地前緣到階地后緣含水層厚度由厚變薄，粒度由粗漸細(xì)，含水層埋藏逐漸變深。淺層地下水涌水量漸次減弱。從縱向上看，從上游至下游含水層厚度由薄變厚，但含水層顆粒從西南向北東由粗變細(xì)，因此由上游至下游，涌水量由大變小。從垂向上看由于沉積時(shí)代不同，上下壓密程度不同，由上至下，孔隙率變小，涌水量變小。因而區(qū)內(nèi)中深層地下水涌水量較淺層地下水小。3.1.3、單井涌水量根據(jù)盆地內(nèi)已有鉆孔及機(jī)民井抽水試驗(yàn)資料，淺層地下水按5m降深單井涌水量進(jìn)行劃分（圖31）。1、單井涌水量極大區(qū)分布在洛陽(yáng)盆地中部的關(guān)林至位屯以下的伊洛河河間地塊、洛河北岸傍河地帶及伊河南岸諸葛北至高崖一帶，含水層以砂卵石為主，漫灘區(qū)水位埋深28m。一級(jí)階地區(qū)水位埋深815m，含水層厚度一般30.550m，滲透系數(shù)100140m/d，單井涌水量大于3000m3/d。2、單井涌水量較大區(qū)分布在澗西谷水及隴海鐵路以南的市區(qū)直到鞏縣的洛河北岸，伊河南岸一級(jí)階地及鞏縣伊洛河河谷區(qū)。一級(jí)階地含水層以砂卵石層為主，厚度830m，水位埋深315m；洛河二級(jí)階地及澗河三級(jí)階地以砂卵石及透鏡體為主，厚度1020m，單井涌水量10003000m3/d，滲透系數(shù)澗河河谷區(qū)4570m/d，洛河北岸一級(jí)階地區(qū)3080m3/d。3、單井涌水量中等區(qū)分布于南部山前傾斜平原區(qū)，含水層為泥質(zhì)砂礫石，一般厚度1015m，最薄8.8m，水位埋深1630m，單井涌水量1001000m3/d。4、單井涌水量較小區(qū)洛陽(yáng)盆地周邊黃土丘陵及黃土臺(tái)塬區(qū)，含水層以含泥質(zhì)砂及砂礫石為主，厚度小于15m，地下水位埋深20120m。單井涌水量小于100m3/d。第二節(jié)淺層地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件3.2.1、淺層地下水的補(bǔ)給條件本區(qū)淺層地下水的主要補(bǔ)給方式有大氣降水滲入、河流水庫(kù)側(cè)滲、水渠滲漏、灌溉回滲等方式。1、大氣降水入滲補(bǔ)給伊洛河河谷階地區(qū)地形平坦，地面坡降多為10.1，水位埋藏淺，水位埋深5；包氣帶為粉土、粉質(zhì)粘土或砂卵石層，質(zhì)地疏松，有利于大氣降水入滲補(bǔ)給，盆地邊緣及河谷階地后緣洪積扇地區(qū)，大氣降水入滲補(bǔ)給條件稍次于河谷階地區(qū)。黃土丘陵臺(tái)塬區(qū)不利于大氣降水入滲補(bǔ)給。2、河流的側(cè)滲補(bǔ)給洛河從境內(nèi)上游到張莊附近地下水向河流排泄。在位屯橋至西下池以西局部開(kāi)采井附近河水可補(bǔ)給地下水。從東下池以東至下游因地下水高于河水位，則是河水接受地下水的補(bǔ)給。3、水渠滲漏及灌溉入滲補(bǔ)給區(qū)內(nèi)有伊東渠、中州渠等干渠，均未做防滲處理，渠水可入滲補(bǔ)給地下水，區(qū)內(nèi)亦有大量的機(jī)井分布，農(nóng)灌時(shí)也可補(bǔ)給地下水。4、地下水的側(cè)向徑流補(bǔ)給河谷階地區(qū)的周圍黃土丘陵及基巖地勢(shì)較高，地下水位高于階地區(qū)地下水位，地下水對(duì)其有一定的側(cè)向徑流補(bǔ)給。5、水面工程蓄水滲漏補(bǔ)給洛河水面工程每年7月初至9月底塌壩放水，其它時(shí)間多為蓄水期，蓄水時(shí)間在200天以上。蓄水期間在洛河河道間形成一個(gè)寬約250m，長(zhǎng)近8500m的水域，河水位高于地下水位，河水可滲漏補(bǔ)給地下水。3.2.2、淺層地下水的徑流條件淺層地下水位的變化與地形變化相吻合，淺層地下水的流向與地形坡降一致，即由山前的黃土丘陵、臺(tái)塬、洪積扇流向河谷階地，在洛河、伊河河谷區(qū)匯流后向東徑流。3.2.3、淺層地下水的排泄條件本區(qū)淺層地下水的排泄方式主要為開(kāi)采排泄、蒸發(fā)排泄、側(cè)向徑流排泄。1、開(kāi)采排泄：河谷階地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水、工業(yè)用水、人畜生活用水多以開(kāi)采淺層地下水為主，尤其是沿河兩岸分布的大型集中供水水源地，主要開(kāi)采淺層地下水，因此開(kāi)采排泄是區(qū)內(nèi)地下水主要排泄方式。2、蒸發(fā)排