本文關(guān)鍵詞：吉林市城區(qū)飲用水地下水應(yīng)急水源地的研究　出處：《吉林大學(xué)》2017年博士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：城市供水安全是城市安全的重要組成部分,水源地是城市供水系統(tǒng)的起點(diǎn),水源地的安全關(guān)系到整個(gè)供水系統(tǒng)的安全,從而影響到整個(gè)城市的穩(wěn)定和安全。地下水應(yīng)急水源地是在突發(fā)事故導(dǎo)致現(xiàn)有供水水源地?zé)o法運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),而啟用的地下水水源地,是保障城市供水安全的重要手段。進(jìn)行吉林市城區(qū)地下水應(yīng)急水源地選址條件、應(yīng)急能力、應(yīng)急調(diào)度方案的探討,對(duì)提高城市遭遇突發(fā)事件時(shí)的應(yīng)對(duì)能力,保證城市供水安全、構(gòu)建和諧社會(huì)均具有重要現(xiàn)實(shí)意義。本文在收集整理分析吉林市城區(qū)氣象、水文、地質(zhì)、水文地質(zhì)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等資料的基礎(chǔ)上,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)污染源調(diào)查、野外抽水試驗(yàn)、彌散試驗(yàn)、水樣分析工作,對(duì)吉林市城區(qū)進(jìn)行了飲用水地下水應(yīng)急水源地的確定、可利用儲(chǔ)量劃分、應(yīng)急能力分析和開(kāi)采方案預(yù)設(shè)模擬。主要取得了以下成果:(1)查清了吉林市城區(qū)供水的現(xiàn)狀,明確了設(shè)立應(yīng)急水源地的必要性。目前吉林市城區(qū)供水水源較單一,過(guò)度依賴(lài)松花江,城區(qū)每天約50.5萬(wàn)m3的供水量中97.2%來(lái)源地松花江的地表水,地下水僅占2.8%。一旦松花江發(fā)生污染事故,將會(huì)影響吉林市的城市供水安全。而吉林市段松花江兩岸工業(yè)、農(nóng)業(yè)和人類(lèi)生活發(fā)展程度高,人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的污染物對(duì)松花江的污染威脅較大,為此有必要設(shè)立應(yīng)急水源地。(2)查明了吉林市城區(qū)地下水的基本特征,明確了設(shè)立地下水應(yīng)急水源地的可行性。本區(qū)含水層以第四系松散沉積層為主,主要分布于區(qū)內(nèi)河谷階地地帶,地下水富水區(qū)的面積為68.04km2,占到了研究區(qū)總面積的56.03%。地下水類(lèi)型重碳酸鈣鎂型為主。在整個(gè)研究區(qū)范圍內(nèi),有39.43km2的地塊地下水符合飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。吉林市城區(qū)地下水的開(kāi)發(fā)程度較高,尤其是rd牛河右岸、七家子地區(qū)、老市區(qū)、江南區(qū)和哈達(dá)灣區(qū),但其他區(qū)域的地下水資源仍具有一定的剩余可開(kāi)采量。(3)確定了吉林市城區(qū)的地下水應(yīng)急水源地,以及各應(yīng)急水源地的資源量。在充分了解吉林市城區(qū)地下水特征的基礎(chǔ)上,確定了10處地下水應(yīng)急水源地,總面積39.43km2。應(yīng)急水源地的資源量包括在應(yīng)急時(shí)段內(nèi)各水源地的降水入滲補(bǔ)給量和可利用的含水層儲(chǔ)存量。通過(guò)含水層厚度的黃金分割,結(jié)合各水源地的地下水生態(tài)水位,將各應(yīng)急水源地可利用的儲(chǔ)量劃分為藍(lán)色儲(chǔ)量、黃色儲(chǔ)量和紅色儲(chǔ)量。計(jì)算結(jié)果顯示,吉林市城區(qū)應(yīng)急水源地多年平均補(bǔ)給量為519.562萬(wàn)m3,可利用的藍(lán)色儲(chǔ)存量為1069.22萬(wàn)m3;黃色儲(chǔ)量為1209.18萬(wàn)m3;紅色儲(chǔ)量為1407.60萬(wàn)m3;總的可利用儲(chǔ)存量為3686.00萬(wàn)m3,占總儲(chǔ)存量的62%。(4)通過(guò)最大應(yīng)急供水量和最長(zhǎng)應(yīng)急供水時(shí)間,分析了吉林市城區(qū)地下水應(yīng)急水源地的應(yīng)急能力。對(duì)應(yīng)急30d、60d、90d、180d、360d的最大應(yīng)急供水量進(jìn)行了分析計(jì)算,確定了該區(qū)的最大應(yīng)急供水量處于2988.16—3501.76萬(wàn)m3之間,以可利用的儲(chǔ)存量為主。若以200萬(wàn)居民飲用水為需求,吉林市城區(qū)地下水應(yīng)急水源地應(yīng)急供水的最長(zhǎng)時(shí)間為420天。(5)預(yù)設(shè)了5種應(yīng)急開(kāi)采方案,并利用數(shù)值模擬進(jìn)行了水位預(yù)測(cè)。本文設(shè)計(jì)了應(yīng)急開(kāi)采30d、60d、90d、180d、360d五種開(kāi)采方案,利用GMS軟件,對(duì)開(kāi)采結(jié)果進(jìn)行了水位預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)結(jié)果表示隨著應(yīng)急時(shí)段的延長(zhǎng),應(yīng)急水源地的降深不斷增加,在應(yīng)急水源地抽水井周邊會(huì)形成一定范圍的水位下降,預(yù)測(cè)時(shí)段內(nèi)地下水的水位降深在2.0—8.0m之間,對(duì)吉林市整體地下水位沒(méi)有大的影響。(6)在預(yù)設(shè)松花江發(fā)生污染事故的情況下,對(duì)江南區(qū)水源地的水質(zhì)演化進(jìn)行模擬預(yù)測(cè)。表明靠近江邊的rd牛河右岸水源地、哈達(dá)灣水源地、江南水源地、大長(zhǎng)屯水源地和龍?zhí)渡较滤吹卦诎l(fā)生松花江污染事故時(shí),不宜采用應(yīng)急時(shí)段過(guò)長(zhǎng)。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：P641.8

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