基于过程模拟法的地下水脆弱性评价--以河南省鹿邑县为例

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河南省鹿邑县是内陆农业大县,地下水为区域内重要的生产、生活用水水源。随着经济和人口的增长,区域内地下水环境面临着巨大的压力。开展地下水脆弱性评价可以反映出地下水系统遭受污染的风险程度,为鹿邑县地下水资源的管理保护提供理论依据。
  本文在野外水文地质调查的基础上,分析了研究区的实际情况,构建出DRAIC-LN模型,对鹿邑县地下水脆弱性进行评价。利用ArcGIS的空间插值、数据转换、空间叠加分析等功能计算得出地下水脆弱性评价指数,按照自然断点分类法,将研究区划分为5个等级(高脆弱区、较高脆弱区、中等脆弱区、较低脆弱区、低脆弱区),结果显示:区内地下水脆弱性基本处于中等级别,地下水脆弱性高的区域主要分布在邱集乡、鹿邑县附近和贾滩镇周围。
  为了进一步刻画研究区主要的污染特征因子硝酸盐在地下水系统的时空分布规律,本文以潜水面为界,利用HYDRUS-1D和VisualMODFLOW软件建立包气带-饱和带的联合模型,将包气带过程模拟中获得的硝酸盐的淋溶量作为饱和带溶质模型的浓度补给量输入,预测未来10年内硝酸盐浓度的变化趋势。并参考《地下水质量评价标准》将模拟期内的硝酸盐污染范围分为五个等级(高脆弱区、较高脆弱区、中等脆弱区、较低脆弱区、低脆弱区),从模拟结果可以看出:地下水脆弱性高的区域主要分布在邱集乡和赵村乡,杨湖口镇北部、鹿邑县城附近和贾滩镇周围零星分布。
  叠置指数法(DRAIC-LN模型)和过程模拟法的评价结果基本一致。地下水脆弱性高的区域主要分布在邱集乡和赵村乡附近,贾滩镇、玄武镇、杨湖口镇以及鹿邑县附近小范围分布。因此建议有关部门加强对该地区的地下水污染防护。
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