海水入侵与地下水危害防治综述

海水入侵与地下水危害与防治综述

资料收集：杨毅

指导教师：肖江

时间：2011，4，8

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目录

第一章；海水入侵机理与现状......... ３一．海水入侵机理................................... ３

1. 水力坡度减小或发生逆转.................. ３

2 淡水与咸水的交换............................... ３3隔水层的破坏 ....................................... ３4咸淡水层通过钻孔沟通........................ ４第二章海水入侵的危害............. ５第三章海水入侵防治措施........... ５1．合理开采地下水................................. ５2．人工回灌淡水..................................... ６3．实施节水农业技术............................. ６4．远距离调水......................................... ７5．修建地下水库..................................... ７6 在感潮河口段应注意防止海水上溯和直接入侵。 .......................................... ７7 在已形成海入侵的地区可以利用人工补源 .......................................................... ７8．搞好水土保持。................................. ８9 优化水资源配置与产业结构。....... ８10．建立层次分析模型........................... ９11．节流措施....................................... １０

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12 采用行政法律手段....................... １１

13 海水人侵的预报......................... １１总结 ............................ １２

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第一章；海水入侵机理与现状

一．海水入侵机理

海水入侵一般指由于淡水层的过量开采,使淡水与海（咸）水之间的水力平衡遭到破坏海（咸）水从海洋一侧向内陆运移,造成淡水水源地水质恶化变咸,可能最终报废的现象。天然条件下淡水与咸水间一般能保持某种程度的动力平衡，人为动破坏这种平衡或使咸淡水发生联系,因而出现海水入侵,

其机理可归纳为下

1.水力坡度减小或发生逆转

天然条件下,淡水含水层向海中排泄,水头面向海一侧倾斜,水力坡度的大小往往反映了排泄强度开采条件下,淡水层向海的排泄量减少,水力坡度减小,超采时,漏斗扩大以致淡水层的水位低于海平面，水力坡度逆转,破坏了水力平衡,必然发生海水入侵。

2 淡水与咸水的交换

由于人为活动的干扰或自然条件的改变,使得海（咸）水常形成对淡水层的补给从而使淡水层咸化如河床采砂使河床降低,地下水位相应下降,而潮水可上溯更远的距离潮水及退潮后残存的海水下渗含水层。沿海滩涂的虾池、盐池水位远高于地下水位,造成反向水力坡度,发生下渗、侧渗作用。非开采原因造成淡水层减压如水田改早田，河流上游修建水利工程、连续干旱等原因，使淡水层补给量减少,咸水入侵。

3隔水层的破坏

淡水与海水间隔水层的破坏往往是由沿岸工程建设引起如港与航遣工程在建设程中由于疏浚或开挖而破坏掉淡水与海水之间的隔水

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层。

4咸淡水层通过钻孔沟通

由于止水不良或深度，结构等不合理,使淡水层与咸水层（或海水楔）沟通,发生侵染。在海岸线附近无隔水体的条件下, 由于海水密度s大于淡水密度f海水入侵到淡水体以下是必然的, 暂不考虑海水的回流淡水入海流, 海水入侵最简单的水静力学模型

。

设潜水面在海平面以上高度为hf , 海水入侵后的咸淡水分界在海平面以下深度为z ,

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第二章海水入侵的危害

在沿海地区,数千年来由于海侵和风暴潮的作用,该区滨海一带形成了大面积的地下古咸水区。古咸水区和靠近内陆的淡水区有一个明显的分界线。受自然规律的支配,咸淡水分界面保持着自然平衡态, 形成了独特的生态环境。近十几年来随着经济的发展,对地下淡水的开采量逐年增加。而降雨量和主要河流来水量趋于减少,自然补源不足,造成淡水水位下降,有的地区出现漏斗。咸水就自然向低水位的淡水区流动,使原来淡水区的地下水变咸,形成了海水入侵。由于沿海地区地貌环境的复杂性,海水入侵的形式有面状入侵、带状入侵、锥状入侵等类型。海水入侵湾沿海地区造成了较大的危害在农业方面海水入侵导致地下水变咸,致使土壤盐碱化,粮食产量下降,一

般年份减产20%以上,旱年基本绝产。使现有的机井报废,农民不得不投资打更深的机井,形成了恶性循环,加速了海水入侵。在工业方面由于地下水变咸导致产品质量下降和设备锈蚀,因淡水供应不足使企业生产处于停顿状态,严重影响了企业的经济效益。在人民生活方面由于水质的变化,人畜不得不饮用劣质水,导致人畜疾病增加,破坏了人们赖以生存的自然环境。

第三章海水入侵防治措施

1．合理开采地下水

区域水资源短缺和大量超采地下水是海水入侵的根本原因因减少地

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下水开采量，量入为出，对水资源进行合理调配，这是防治海水入侵的一种有效办法应避免长期盲目地超量开采地下水

2．人工回灌淡水

人工回灌是增加地下水资源并控制海水入侵的有效措施之一此方法的两个关键是寻找分散的或不能直接利用的水源作为回灌水和确定回灌方案工程实施过程中还涉及清淤和提高回灌效率的问以淡压咸既增加了淡水资源又起到了防止水质咸化的作用回灌试验结果( 1)采用傍河地下水, 利用管井导虹吸回灌, 由于水质较好不用回扬试验期间没有发生堵塞现象。

( 2)该区单井回灌影响半径为35m, 灌量平均为14 . 12m3/h。

( 3)回灌水文地质参数均小于抽水水文地质参数1~ 5倍,说明回灌较抽取地下水难度大。

3．实施节水农业技术

农业生产是用水大户用水量占总用水量的以上是最有力的节水部门因此在海水入侵地区结合农业产业化结构调整发展节水型农业大力推广灌溉新技术以减少地下水的开采量水灌溉新技术包括喷灌滴灌渗灌渠道防渗管道输水以及化地膜生物地膜新型抗旱剂和保水剂等可提高水资源有效利用率许多沿海城市还实行生态农业发展旱作农业等措施来减少地下水采

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