地下水( 三 )


地下水

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(图)地下水 《中国地下水环境背景图》依据全国各地的地下水环境背景数据资料编制而成,反映了低碘水、高氟水、高砷水和高铁水的地域分布规律 。低碘水 。主要分布于山地、丘陵地区,包括云贵高原、南岭山区、浙闽山区的大部分地区和横断山、秦巴山、太行山、燕山、祁连山、崑仑山等地带 。低碘水分布面积约170万平方千米,占国土面积的17.8% 。高氟水 。主要分布于长白山区、辽东山地、松辽平原中部、黄淮海平原中部、山西省中部盆地、内蒙古高原,西北内陆盆地沖洪积倾斜平原前缘地区 。此外,我国东南丘陵温泉分布区,地下水中氟含量较高,一般大于5毫克/升,最高达35毫克/升 。西藏南部地区温泉的氟含量也比较高 。高氟水分布面积约160万平方千米,占国土面积的16.7% 。高砷水 。主要分布在新疆塔里木盆地的渭乾河流域和準噶尔盆地的奎屯河下游地区 。低碘水分布面积约1万平方千米,占国土面积的0.1% 。高铁水 。主要分布在青藏高原、三江平原、下辽河平原、江汉平原等地区 。高铁水分布面积约70万平方千米,占国土面积的7.3% 。六 地下水污染在我国大中城市不同程度地存在,其中,近一半的城区地下水污染呈加重趋势,并从点状污染有向带状和面状污染髮展 。一些大城市的中心地带和郊区的地下水排泄区,地下水污染最严重,部分城市浅层地下水已不能直接饮用 。地下水污染表现为北方城市重于南方城市的特点,主要分布在华北平原、松辽平原、江汉平原和长江三角洲等地区 。埋藏条件地下水是一个庞大的家庭 。据估算,全世界的地下水总量多达1.5亿立方公里,几乎占地球总水量的十分之一,比整个大西洋的水量还要多 。根据地下埋藏条件的不同,地下水可分为上层滞水、潜水和承压水三大类 。上层滞水:是由于局部的隔水作用,使下渗的大气降水停留在浅层的岩石裂缝或沉积层中所形成的蓄水体 。潜水是埋藏于地表以下第一个稳定隔水层上的地下水,通常所见到的地下水多半是潜水 。当地下水流出地面时就形成泉 。潜水存在于地表以下第一个稳定隔水层上面、具有自由水面的重力 。它主要由降水和地表水入渗补给 。承压水(自流水)是埋藏较深的、赋存于两个隔水层之间的地下水 。承压水充满于上下两个隔水层之间的含水层中的水 。它承受压力,当上覆的隔水层被凿穿时,水能从钻孔上升或喷出 。按含水空隙的类型,地下水又被分为孔隙水、裂隙水和岩溶水 。这种地下水往往具有较大的水压力,特别是当上下两个隔水层呈倾斜状时,隔层中的水体要承受更大的水压力 。当井或钻孔穿过上层顶板时,强大的压力就会使水体喷涌而出,形成自流水 。一、地下水分类的原则一种是根据地下水的某一特徵进行分类;另一种则是综合考虑地下水的若干特徵进行分类 。二 、地下水的分类1、按起源不同,可将地下水分为渗入水、凝结水、初生水和埋藏水 。渗入水:降水渗入地下形成渗入水 。
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岩溶水凝结水:水汽凝结形成的地下水称为凝结水 。当地面的温度低于空气的温度时,空气中的水汽便要进入土壤和岩石的空隙中,在颗粒和岩石表面凝结形成地下水 。初生水:既不是降水渗入,也不是水汽凝结形成的,而是由岩浆中分离出来的气体冷凝形成,这种水是岩浆作用的结果,成为初生水 。埋藏水:与沉积物同时生成或海水渗入到原生沉积物的孔隙中而形成的地下水成为埋藏水 。包气带水:指潜水面以上包气带中的水,这里有吸着水、薄膜水、毛管水、气态水和暂时存在的重力水 。包气带中局部隔水层之上季节性地存在的水称上层滞水 。赋存在地下岩土空隙中的水 。含水岩土分为两个带,上部是包气带 ,即非饱和带 ,在这里,除水以外,还有气体 。下部为饱水带,即饱和带 。饱水带岩土中的空隙充满水 。狭义的地下水是指饱水带中的水 。2、按矿化程度不同,可分为淡水、微鹹水、鹹水、盐水、滷水 。详见下表:地下水按矿化度分类表地下水类型总矿化度(g/l)淡 水 <1微 鹹 水 1 ~3鹹 水 3 ~10盐 水 10 ~50卤 水 >503、按含水层性质分类,可分为孔隙水、裂隙水、岩溶水 。孔隙水:疏鬆岩石孔隙中的水 。孔隙水是储存于第四系鬆散沉积物及第三系少数胶结不良的沉积物的孔隙中的地下水 。沉积物形成时期的沉积环境对于沉积物的特徵影响很大,使其空间几何形态、物质成分、粒度以及分选程度等均具有不同的特点 。孔隙水存在于岩土孔隙中的地下水,如鬆散的砂层、砾石层和砂岩层中的地下水 。裂隙水是存在于坚硬岩石和某些粘土层裂隙中的水 。岩溶水又称喀斯特水,指存在于可溶岩石(如石灰岩、白云岩等)的洞隙中的地下水 。裂隙水:赋存于坚硬、半坚硬基岩裂隙中的重力水 。裂隙水的埋藏和分布具有不均一性和一定的方向性;含水层的形态多种多样;明显受地质构造的因素的控制;水动力条件比较複杂 。岩溶水:赋存于岩溶空隙中的水 。水量丰富而分布不均一,在不均一之中又有相对均一的地段;含水系统中多重含水介质并存,既有具统一水位面的含水网路,又具有相对孤立的管道流;既有向排泄区的运动,又有导水通道与蓄水网路之间的互相补排运动;水质水量动态受岩溶发育程度的控制,在强烈发育区,动态变化大,对大气降水或地表水的补给回响快;岩溶水既是赋存于溶孔、溶隙、溶洞中的水,又是改造其赋存环境的动力,不断促进含水空间的演化 。4、按埋藏条件不同,可分为上层滞水、潜水、承压水 。上层滞水:埋藏在离地表不深、包气带中局部隔水层之上的重力水 。一般分布不广,呈季节性变化,雨季出现,乾旱季节消失,其动态变化与气候、水文因素的变化密切相关 。潜水:埋藏在地表以下、第一个稳定隔水层以上、具有自由水面的重力水 。潜水在自然界中分布很广,一般埋藏在第四纪鬆散沉积物的孔隙及坚硬基岩风化壳的裂隙、溶洞内 。承压水:埋藏并充满两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水 。承压水受静水压;补给区与分布区不一致;动态变化不显着;承压水不具有潜水那样的自由水面,所以它的运动方式不是在重力作用下的自由流动,而是在静水压力的作用下,以水交替的形式进行运动 。水域划分补给程度全国地下水天然补给资源评价面积914.97万平方千米,地下水天然补给资源总量9234.72亿立方米/年,平均补给模数为10.09万立方米/平方千米?年 。我国地下水资源补给量具有从东南沿海地区向西北内陆地区减少的规律,海南、广东等省的地下水补给资源量最大,在50万立方米/平方千米 。年以上,新疆、内蒙古自治区最小,不足5万立方米/平方千米?年 。《中国地下水补给资源量分布图》以水文地质单元为基础,以单位面积地下水天然补给资源量为依据编制而成,用个五级别来反映地下水补给的丰富程度 。地下水补给丰富区 。单位面积地下水补给量大于50万立方米/平方千米年,主要分布在海南省、广东省、湖北省和广西壮族自治区的部分地区,黑龙江省、吉林省、四川省、台湾省、陕西省、宁夏回族自治区也有零星分布 。地下水资源补给丰富区的面积约18.56万平方千米,占全国总面积的1.96% 。地下水补给较丰富区 。单位面积地下水补给资源量20—50万立方米/平方千米?年,分布在海南省、广西壮族自治区、广东省、福建省、贵州省和上海市的大部分地区,江苏省、重庆市、山东省、辽宁省、北京市、湖南省、西藏自治区和新疆维吾尔自治区也有分布 。地下水资源补给较丰富区的面积约137.64万平方千米,占全国总面积的14.51% 。地下水补给中等区 。单位面积地下水补给资源量10—20万立方米/平方千米?年,主要分布在北方地区的黄淮海平原区、南方地区的云南省、贵州省、四川省、江西省、湖南省等地的岩溶石山地区,西北地区、东北地区、西南地区的平原河谷地带也有分布 。地下水资源补给丰富区的面积约178.34万平方千米,占全国总面积的18.79% 。地下水补给较贫乏区 。单位面积地下水补给资源量小于5—10万立方米/平方千米?年,从东部沿海地区到西部内陆地区均有分布,主要集中分布在中部地区,範围几乎涉及全国所有省份,主要包括东北三省、山东、山西、河北、河南、安徽、江西、四川、重庆等省(市)的丘陵山区,其它省份也有零星状分布 。地下水资源补给丰富区面积约236.03万平方千米,占全国总面积的24.87% 。地下水补给贫乏区 。单位面积地下水补给资源量小于5万立方米/平方千米?年,分布在我国西北的绝大部分地区、东北西部、华北北部和西南的部分地区,主要分布在新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区、宁夏回族自治区、陕西省、甘肃省的大部分地区,青海省、山西省、河北省、西藏自治区的也有分布 。地下水资源补给丰富区面积约378.37万平方千米,占全国总面积的39.87% 。三 全国地下淡水可开採资源量3527.79亿立方米/年,现状(1999年)实际开採量1058.33亿立方米/年,地下淡水剩余量为2469.45亿立方米/年 。从全国总的来看,地下淡水剩余量还比较多,占可开採资源量的70% 。但地下淡水剩余量的分布极不均一,北方地区剩余量为744.77亿立方米/年,南方地区余量为1724.69亿立方米/年,分别占全国地下水淡水剩余量的30.2%和69.8%,占当地地下水可开採资源量的48.5%和86.8% 。开採程度《中国地下水资源开採潜力图》根据全国地市级行政单位的统计结果编制而成,划分为六个潜力等级,基本反映了我国地下水资源开採潜力的总体规律 。北京、天津、河北、河南、山东、山西、陕西、甘肃、新疆的许多地区地下水超采;“三北”地区北部的广大地区地下水开採潜力较小;东北平原、塔里木盆地、四川盆地、江汉平原、巴颜喀拉山区、以及南方的部分地区,地下水开採潜力中等;长江流域、淮河流域、珠江流域的地下水开採潜力较大或大 。超採区 。地下水开採潜力小于0,需要採取调整开採布局、调引客水补源、推行节约用水等措施,缓解地下水紧张矛盾 。主要分布在北京市、天津市、河北省的大部分地区,上海市、山东省、河南省、陕西省的部分地区,新疆维吾尔自治区的乌鲁木齐、哈密、吐鲁番等地区,辽宁省的营口、铁岭等地区及台湾省 。地下水超採区面积62.35万平方千米,占全国总面积的6.6% 。