呼和浩特市地质与水文地质条件

第2章研究区概况

2.1 自然地理

2.1.1 地理位置

呼和浩特市位于呼包盆地东北部，内蒙古自治区中部，辖4区（新城区、赛罕区、玉泉区、回民区）1旗（土默特左旗）、4县（武川县、清水河县、托克托县、和林格尔县），总面积17271km2，其中市区面积160km2，城区人口约294万人。

呼和浩特市是内蒙古自治区首府，是自治区政治、经济、文化、科教、交通、金融、贸易等发展的中心，是祖国边疆一座多功能、综合性的现代化城市。近年来，随着西部大开发战略的实施，呼和浩特市已发展成为一个以电子、机械、纺织、制革、乳品加工等为主的工业城市，近年来旅游事业发展也很快。

呼和浩特市交通十分便利，境内有呼和浩特白塔国际机场，铁路有京包铁路、大准铁路、呼准铁路，公路有国道主干线G6、国道G109、G110、G209及省道S101、S102、S103、S104、S105、S311，各乡村之间简易公路成网。见交通位置图2.1。

图2.1研究区交通位置图

2.1.2水文气象

研究区属干旱半干旱大陆性季风气候。其主要特点是：冬季寒冷干燥风沙多，夏季干旱降雨少，日照强烈，无霜期短。多年平均降水量410mm，多年平均蒸发量1782.8mm，最高降水量出现在1959年，为929.2mm，最低为1965年，为155.1mm。多年平均蒸发量1770mm，最高蒸发出现在1987年，2212.3mm。年多年平均气温为6℃ 左右，最高气温为37.3℃，最低气温-30.5℃，无霜期103-168天，冻土深度1.56m。多年平均相对湿度55%，全年主要风向为西北风，年平均风速1.7m/s，最大风速17.2m/s。近年均（2014年-2016年）逐月降水及蒸发量见图2.2。

研究区水系较发育，均为外陆河水系，即黄河水系。其中大黑河属黄河一级支流、发源于乌兰察布市卓资县境内，由北东向西南横贯于呼和浩特市境内，为季节性河流，流域面积17673.19km2，多年迳流量2.3 m3/s，径流摸数0.54d m3/s•km2，对区内地下水起补给作用。小黑河发源于区内大厂库仑村西，为大青山山前冲洪积扇前缘益出带泉水汇集而成，流量比较小，在上游为季节性河流，下游汇入了城市污水，水质污染严重，在每天约20万吨的流量中，90%以上为城市污水，流域面积1116km，径流量为5906.67万m3/a，全长38.19km。西河发源于坝口子沟，全长11.4km，每年排入的工业废水在1500万m3以上，占全部工业废水量的45.5%，是呼和浩特市西部及西北部工业废水的排放明渠，在二道河一带汇入小黑河。

此外，北部大青山山间沟的古楼板沟、哈拉沁沟、红山口沟、坝口子沟、乌素图沟、霍寨沟总径流量3047.8×104m3/a。

图2.2 近年逐月降雨量及蒸发量柱状图（单位：mm）

2.1.3 地形地貌

呼和浩特地区总体地势东北高西南低，北部大青山海拔高程在2000m以上，南部冲积平原海拔高程在1000m以上，平均海拔高程1050m，市区海拔高度为1040m。地貌类型主要有北部大青山和东南部蛮汉山为主的低中山地貌及山前倾斜平原和南部的大小黑河冲积平原地貌。研究区位于南部及西南部，地貌类型为山前倾斜平原和大小黑河冲积平原。

2.2 区域地质概况

2.2.1 地层

研究区第四系厚度大，分布广，蕴藏着丰富的地下水，与人类生存和经济活动息息相关。现由老到新将各时代地层叙述：

（1）下更新统（Q1）

见于呼市以东山前地带部分钻孔中。为一套以冲洪积为主的河湖相黄色砾卵石、砂砾石夹粘土、砂粘土层。东南部添密梁、沙梁、讨思号等近山地带，埋藏于100m以下，厚度仅几米，往西倾伏，至后白庙子附近埋藏于203m以下，厚度增至100多米，岩性为一套冲洪积黄褐色砂卵石、砂砾石、泥砾夹薄层粉细砂及砂粘土。往西颗粒逐渐变细，层次增多，颜色渐变深，至桃花、章盖营乡一带为一套冲湖积黄绿色、棕色砂与粘土含卵砂砾石互层。东北部近山地带，埋藏于150m以下，为山麓相棕褐色、黄褐色泥砾、砂粘土夹

砂砾石，泥砾层多由分选差的次棱角卵石与暗棕色粘土混杂。地层向南倾伏，随着远离山体、颗粒渐变细，分选性渐好，层次增多，至八拜一带，与东部物源相交，成为一体。最大揭露厚度111.70m，与下伏中上新统不整合接触。

（2）中更新统（Q2）

中更新统分布广，厚度大，而且相变分带规律明显。山前到湖盆中心，由湖滨相或三角洲相逐渐过渡为浅湖相、湖心相。由于沉积速率不同，下部以粗碎屑物为主，上部以粘性土沉积为主，形成明显的上下两个岩性段。

中更新统下段（Q12）：东、东北部近山地带厚度较小，以粗碎屑物为主。往西往南随远离山体，颗粒渐变细，层次增多，厚度增大，层位渐变深。在垂直方向上，下部细颗粒层较多，上部粗颗粒层多而厚。北部近山地带埋藏于60-125m以下；从山前地带往南，地层埋藏渐变深，颗粒变细，单层厚度变薄，总厚度增加。到倾斜平原下部，埋藏于42-173m 以下，其厚度薄者70m，厚者大于220m，岩性为灰黄、黄褐色砂砾石、含砾中粗砂、中细砂与灰黄、灰褐色粘砂土、砂粘土、淤泥质粘砂土与淤泥质砂粘土互层。

南部大黑河平原区，一般埋藏于85m以下，厚度十几米至40m，岩性为厚层冲洪积灰白、肉红色砾卵石层。由东往西远离河口，地层向西倾伏，层次增多，颗粒变细，总厚度增加。到后白庙子附近，埋藏于97m以下厚度达110m。岩性为黄色砂卵石、砂砾石、中细砂夹两层黄色粘土。至白庙子乡附近埋藏于190m以下，岩性变为以湖相为主的灰褐、灰绿色中砂、中粗砂、细粉砂与褐、灰褐色淤泥质粘砂土、砂粘土互层。最大揭露厚度205.31m。

中更新统上段（Q22）：在盆地内广泛伏于上更新统之下。除在近山地带形成颗粒较粗的湖滨相堆积以外，盆地内广泛堆积了以淤泥质、粉砂质为主的湖相地层，分布比较稳定，淤泥质中具明显的水平细纹层理。

北部大青山山前平原区，岩性为棕黄、黄褐色粘砂土、砂粘土、淤泥夹浅棕红色、浅灰红色砂砾石及中粗砂。一般埋藏于40-50m左右。其厚度由东向西西逐渐增厚，由北往南变薄，颗粒变细，渐变为湖相淤质层。大黑河平原区，由东往西地层缓慢倾伏，厚度增大，颗粒变细，岩性以黄绿、灰色淤泥质粘砂土、淤泥质粉砂、淤泥为主间夹1-3层薄层中粗砂、粉细砂，到东大黑河、天平营以西，全为湖相淤泥质层，其厚达129.93m。

（3）上更新统一全新统（Q3-4）

上更新世时，北部山前堆积了较厚的冲洪积相粗屑物，南部则沉积了大黑河冲积层，西南部沉积了湖滨相泥质细碎屑物。上更新世末，除局部低洼地段有湖沼相沉积外，全部