论文部分内容阅读
地下水污染预警是预防地下水污染的有效措施，目前国内外在地下水污染预警方法学方面的研究尚处于探索阶段，研究中一般仅考虑单个因素。为此，本论文从现阶段研究中存在的不足之处入手，着重研究了综合考虑多种因素的地下水污染预警方法，并将该方法应用于包头韩庆坝地区铬渣对地下水污染的预警研究中。本论文主要取得了以下成果：
(1)分析了国内外地下水污染预警方法的研究现状及存在的问题，提出综合考虑多种因素进行预警是今后地下水污染预警的一个发展方向。
(2)构建了基于多因素影响的地下水污染预警方法，包括地下水污染预警判别、预警的主要影响因素分析、各预警因素的评价及预警模型构建四个部分，并分析了进行地下水污染预警的步骤。
(3)将地下水污染预警的主要影响因素归类为地质因素、地下水水化学因素、地下水动态因素及特征污染源因素，并提出用地下水脆弱性来表示地质因素和地下水水化学因素，用地下水水质变化来表征地下水动态因素和特征污染源因素。
提出了结合可拓理论、层次分析法(AHP)和DRASTIC模型的地下水脆弱性评价方法。利用层次分析法进行评价参数权重赋值，避免了参数赋值上人为因素的干扰；并用可拓理论划分地下水脆弱性等级。
(4)利用可拓理论构建地下水污染预警模型，解决了在预警预报过程中存在的模糊性问题，并用GIS软件进行预警结果的表达。
(5)运用所构建的预警方法进行包头韩庆坝地区地下水污染预警研究。首先进行了研究区地下水资源均衡分析，计算得出地下水的各项补给量和排泄量；通过静态吸附实验研究了当地土壤对Cr(Ⅵ)的吸附特性，由土柱淋滤实验获取了Cr(Ⅵ)在土柱中运移的主要参数，包括弥散系数与阻滞因子；利用地下水脆弱性评价得出了地质因素和地下水水化学因素的评价结果；利用GMS软件建立了研究区地下水水流、水质数值模型，获取了预警因素中地下水动态和特征污染源因素的评价结果；用可拓理论构建预警模型，将地下水受Cr(Ⅵ)污染的状态分五级进行了预警预报，并根据不同的预警分区提出了相应的警戒信息。
研究结果表明，本研究构建的预警方法能较准确划分地下水脆弱性等级，可预测地下水中污染物浓度的时空分布情况，并给出不同等级的预警分区。该预警方法考虑的因素全面，预警结果较准确，可为区域地下水污染防治与地下水污染控制规划提供科学依据。