第八届青年地学论坛

地下水在保障西北地区生活生产供水、维护区域生态健康中发挥着不可替代的重要作用。银川平原位于宁夏回族自治区北部，巨厚松散堆积所具有的巨大孔隙空间，成为地下水运移和贮集的场所。由于蒸发强烈、潜水埋藏深度小、人类活动强烈等因素，导致银川平原潜水水质较差，而承压水水质相对较好，成为工业生产和生活的重要水源。高强度开采已在承压含水层中形成了一个大范围的降落漏斗（面积近300km²），诱发了潜水越流补给，在此情况下，承压水水质会发生何种变化，如何实现地下水资源的可持续开发利用是目前面临的严峻挑战。本文分析了银川平原地下水潜水和承压水的氮污染特征，结果表明开采引起的越流补给是导致承压水中氨氮含量较高的重要原因。基于水位长序列观测资料，建立了银川地区地下水流与溶质模型，并对模型进行了校正和验证。通过模型设定了现状开采、增采、潜水水质改善等条件，模拟预测了承压含水层水质变化规律。结果表明，越流对承压水水质的影响十分突出，尤其是在降落漏斗附近。在现状开采和增采条件下，200年内上层承压含水层的水质无法用于饮用的区域面积分别达到25 km²和50 km²。其中，地下水降落漏斗东部所观察到的氯化物浓度的升高，充分表明了水文地质结构对垂向越流补给量的影响，应在地下水管理中受到重视。同时，当潜水水质得到改善后，受影响的区域恢复需要250年以上，表明地下水修复是一个缓慢的过程。本研究可以为地下水监测网优化、开采方案优化以及灌区地下水资源的可持续开发利用提供科技支撑。
 

地下水；越流；氮污染；西北灌区；水质