(完整版)环境地质学第十一讲海水入侵
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烟台莱州湾地区的地下水氯离子含量最高为3.86g/l（饮用水 标准国际建议值为<200mg/l，即0.2g/l），矿化度达7.85g/l（饮用 水标准建议值为< 1g/l）。部分地区已出现盐渍化。
中国地质大学环境学院 School of Environmental Studies-CUG
辽东湾
渤海湾 莱州湾
我国海水入侵的分布
我国海岸线长度为3.2万km，其中大陆岸线1.8万km。沿海地 区是我国目前经济开发的重点地区。这些地区在以下方面为海水 入侵提供了条件：
①随着经济发展，对水资源的需求日益增长，过量抽取地下水， 其结果会使沿海地区地下水水位下降，量减少。
②拦蓄截取地表水，使入海量减少，使地表水补给地下水量减 少，地下水位下降。
第一节 海水入侵的概念
海水入侵发生的条件
1 存在海水与陆地含水层的水力联系
沿海地区存在裂隙、岩溶和松散孔隙介质含水层，含水层延伸至海 中。
2 海水压力大于陆地含水层的水
陆地表面 潜水面
头压力
陆地含水层
海水呈楔状体插入到陆地含水层，
咸淡水分界
楔形体上方存在陆地地下水排泄通道。 隔水底板
海平面 淡水海下出口
潜水面
陆地淡水 咸淡水分界
隔水底板
海平面 淡水海下出口
海水楔
一、稳定分界面的静力平 衡模式
二、稳定分界面的动水压 力平衡模式
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第十一章 海水入侵
第一节 海水入侵的概念
基本概念 由于自然和人为原因，沿海地区地下水水动力条件发
生变化，使含水层中的淡水与海水的平衡状态被破坏， 导致海水或与海水有直接动力联系的高矿化地下咸水沿 含水层或导水构造向陆方向扩侵，使地下淡水资源遭到 破坏的危害。
——地质灾害分类分级(试行）DZ0238-2004 ➢ 海水入侵是指沿海地区，由于海平面上升或陆地人为 采水，陆地地下水位相对降低而引起海水沿含水层向陆 地方向潜入的现象和过程。
人为引海水，抬高海水位； 在虾塘处就地打井抽取淡水兑咸水； 养虾咸性污水以渗透或地表排放方式污染地下水。
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第二节 中国海水入侵现象的发展现状
我国海水入侵的分布
环渤海湾现状海水入侵面积约2333.4 km2，比20世纪90年代 初增加了46.5%。据天津市典型地段水质动态的深入研究,咸水界 面下移速率约0.65-0.74 m/a；据沧州地区的研究，截止2001年， 浅层咸水界线向西移动15-30km，运移速率0.7-1.4km/a。与20世 纪70年代相比，深层咸水界面一般下移10-30m，咸水界线西移最 大距离16.2km（据“环渤海地区环境地质调查”，2004）。
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第一节 海水入侵的概念
概念
海侵（海进）：由于海面上升或陆地下降造成海水面积扩大，陆地面积缩 小，海岸线向陆地方向推进的地质现象。
海水入侵
海侵
图7-1 海水入侵与海侵的不同
海水入侵：强调含水层的变化 海侵：海水沿陆地表面的扩张
中国大陆海岸线北起 辽宁鸭绿江口，南至 广西北仓河口，全长 超过18,000 km，大小 岛屿6,500座，大陆岸 线和岛屿岸线总长达 32,000 km。
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（据林学钰， 2004）
第二节 中国海水入侵现象的发展现状
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第二节 中国海水入侵现象的发展现状
我国海水入侵的分布
海南岛西部儋 州的新英湾是 海水入侵典型 地段，海水入 侵面积达 10km2。
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第四节 海水入侵的形成机制
咸淡水分界面的理论解
海水入侵过程——海（咸）水楔形体不断扩大，即楔形体移动的 动力学过程
由多个时间段分析海水与陆地地下水分界面的位置和形态变化过
程，分析是否处于正常涨落。
陆地表面
时间尺度相对较小
地质演化的时间尺度大
区域范围有限
区域范围广大
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第一节 海水入侵的概念
危害
陆地含水层咸化 机井报废 淡水供应量减少 土地盐渍化 地方病
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③沿海地区是松散堆积物的沉积区，主要是冲洪积和海相沉积 成因。陆相物质的搬运堆积，主要靠地表径流。河床堆积物相对 粗大，并一直延伸到大海。
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第二节 中国海水入侵现象的发展现状
我国海水入侵的分布
环渤海湾地区 莱州湾南岸、大连—旅顺、天津等 东南沿海地区 广西北海市、钦州市钦江三角洲、海南岛儋州的新英湾等。 东南沿海地区高位养虾形成了新的“海水入侵”，造成福 建、广东、广西、海南部分沿海地带地下水变咸。
Leabharlann Baidu
图7-2 海水入侵示意图
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第二节 中国海水入侵现象的发展现状
中国地质大学环境学院 School of Environmental Studies-CUG
中国海岸带背靠西部 大陆，面向全球规模 最大的西太平洋边缘 海。
第三节 海水入侵的原因
海水入侵发生的条件
海水入侵是陆地地下水的压力与海水压力失衡造成的。 海平面的相对上升
海水量的变化（气候、冰川消融等） 海洋盆地容积的变化（大洋中脊扩张、陆源物质堆积等） 滨海地区地面沉降（构造沉降）
陆地地下水头下降
沿海地区开采地下水 筑坝建水库等拦截地表水 气候干旱
其他原因 修建盐田、近海河道清淤、沿海城市建设等
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辽东湾
渤海湾 莱州湾
我国海水入侵的分布
我国海岸线长度为3.2万km，其中大陆岸线1.8万km。沿海地 区是我国目前经济开发的重点地区。这些地区在以下方面为海水 入侵提供了条件：
①随着经济发展，对水资源的需求日益增长，过量抽取地下水， 其结果会使沿海地区地下水水位下降，量减少。
②拦蓄截取地表水，使入海量减少，使地表水补给地下水量减 少，地下水位下降。
第一节 海水入侵的概念
海水入侵发生的条件
1 存在海水与陆地含水层的水力联系
沿海地区存在裂隙、岩溶和松散孔隙介质含水层，含水层延伸至海 中。
2 海水压力大于陆地含水层的水
陆地表面 潜水面
头压力
陆地含水层
海水呈楔状体插入到陆地含水层，
咸淡水分界
楔形体上方存在陆地地下水排泄通道。 隔水底板
海平面 淡水海下出口
潜水面
陆地淡水 咸淡水分界
隔水底板
海平面 淡水海下出口
海水楔
一、稳定分界面的静力平 衡模式
二、稳定分界面的动水压 力平衡模式
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第十一章 海水入侵
第一节 海水入侵的概念
基本概念 由于自然和人为原因，沿海地区地下水水动力条件发
生变化，使含水层中的淡水与海水的平衡状态被破坏， 导致海水或与海水有直接动力联系的高矿化地下咸水沿 含水层或导水构造向陆方向扩侵，使地下淡水资源遭到 破坏的危害。
——地质灾害分类分级(试行）DZ0238-2004 ➢ 海水入侵是指沿海地区，由于海平面上升或陆地人为 采水，陆地地下水位相对降低而引起海水沿含水层向陆 地方向潜入的现象和过程。
人为引海水，抬高海水位； 在虾塘处就地打井抽取淡水兑咸水； 养虾咸性污水以渗透或地表排放方式污染地下水。
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第二节 中国海水入侵现象的发展现状
我国海水入侵的分布
环渤海湾现状海水入侵面积约2333.4 km2，比20世纪90年代 初增加了46.5%。据天津市典型地段水质动态的深入研究,咸水界 面下移速率约0.65-0.74 m/a；据沧州地区的研究，截止2001年， 浅层咸水界线向西移动15-30km，运移速率0.7-1.4km/a。与20世 纪70年代相比，深层咸水界面一般下移10-30m，咸水界线西移最 大距离16.2km（据“环渤海地区环境地质调查”，2004）。
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第一节 海水入侵的概念
概念
海侵（海进）：由于海面上升或陆地下降造成海水面积扩大，陆地面积缩 小，海岸线向陆地方向推进的地质现象。
海水入侵
海侵
图7-1 海水入侵与海侵的不同
海水入侵：强调含水层的变化 海侵：海水沿陆地表面的扩张
中国大陆海岸线北起 辽宁鸭绿江口，南至 广西北仓河口，全长 超过18,000 km，大小 岛屿6,500座，大陆岸 线和岛屿岸线总长达 32,000 km。
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（据林学钰， 2004）
第二节 中国海水入侵现象的发展现状
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第二节 中国海水入侵现象的发展现状
我国海水入侵的分布
海南岛西部儋 州的新英湾是 海水入侵典型 地段，海水入 侵面积达 10km2。
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第四节 海水入侵的形成机制
咸淡水分界面的理论解
海水入侵过程——海（咸）水楔形体不断扩大，即楔形体移动的 动力学过程
由多个时间段分析海水与陆地地下水分界面的位置和形态变化过
程，分析是否处于正常涨落。
陆地表面
时间尺度相对较小
地质演化的时间尺度大
区域范围有限
区域范围广大
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第一节 海水入侵的概念
危害
陆地含水层咸化 机井报废 淡水供应量减少 土地盐渍化 地方病
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③沿海地区是松散堆积物的沉积区，主要是冲洪积和海相沉积 成因。陆相物质的搬运堆积，主要靠地表径流。河床堆积物相对 粗大，并一直延伸到大海。
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第二节 中国海水入侵现象的发展现状
我国海水入侵的分布
环渤海湾地区 莱州湾南岸、大连—旅顺、天津等 东南沿海地区 广西北海市、钦州市钦江三角洲、海南岛儋州的新英湾等。 东南沿海地区高位养虾形成了新的“海水入侵”，造成福 建、广东、广西、海南部分沿海地带地下水变咸。
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图7-2 海水入侵示意图
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第二节 中国海水入侵现象的发展现状
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中国海岸带背靠西部 大陆，面向全球规模 最大的西太平洋边缘 海。
第三节 海水入侵的原因
海水入侵发生的条件
海水入侵是陆地地下水的压力与海水压力失衡造成的。 海平面的相对上升
海水量的变化（气候、冰川消融等） 海洋盆地容积的变化（大洋中脊扩张、陆源物质堆积等） 滨海地区地面沉降（构造沉降）
陆地地下水头下降
沿海地区开采地下水 筑坝建水库等拦截地表水 气候干旱
其他原因 修建盐田、近海河道清淤、沿海城市建设等