浅谈地下水降落漏斗

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1、浅谈地下水降落漏斗学院：水文水资源学院专业：水文学及水资源班级：水文一班姓名：付晓花学号：121301010011指导教师：束龙仓教授浅谈地下水降落漏斗一、引言据《中国环境报》报道，2005年全国地下水降落漏斗188个。在具备系统统计数据的171个地下水降落漏斗中，漏斗面积扩大的有65个（面积扩大了6736平方公里）、漏斗面积缩小的有57个（面积缩小了2175平方公里）、漏斗面积保持稳定的有49个。西安具有八水绕长安的丰富水源，曾造就了13朝古都的辉煌。但在上世纪90年代前期，“八水”入不敷出，无法满足西安城市生活用水需求，八成以上的工、农业用水都靠抽采地下水，即打井取

2、水。常年严重超采，使得西安城区承压水位急剧降低，形成了面积200多平方公里的地下水下降漏斗区，覆盖西安主城区建成区面积的一半。较严重的南郊小寨、大雁塔一带，地下水位已降至100米以下。名闻遐迩的西安大雁塔是古城西安的标志性建筑和著名的旅游景点，1962年被列为第一批国家重点文物保护单位。它始建于唐永徽三年（公元652年），是唐高宗李治为安置高僧玄奘从印度带回来的佛经而建造的。在1300多年的风风雨雨中，大雁塔经历了70多次地震，再加上历史上频繁的战争和近代超量开采地下水等原因，塔身出现倾斜现象。新中国成立后，政府有关部门曾几次组织对大雁塔进行监测，1964年测得塔身倾斜

3、873毫米，1983年测得塔身倾斜998毫米，同时发现塔身及其周围地面每年下沉70至80毫米。虽说“十塔九斜”，但造成大雁塔加速倾斜的主要原因，还是地下水的过度抽取。测量数据显示，大雁塔从公元652年始建至1941年倾斜413毫米，共经历了1289年。之后却在短短55年间，倾斜度增加了近600毫米。特别是上世纪80年代至90年代，大雁塔的倾斜速度最快。这一时期，由于经济的快速发展，城市人口的急剧增加，西安市城市用水量也随之急剧增加，加之天气干旱，河流水量减少，大雁塔周围各大单位和居民吃水困难，就自己打井，无限制开采地下水。由于常年严重超采，使得西安市承压水位大幅度下降，

4、引起地面大范围的不均匀沉降，危及大雁塔建筑，加速了大雁塔倾斜下沉。自黑河水成为西安主要饮水水源后，为了保护和涵养地下水资源，西安市开始封停、填埋各类自备井，并从2009年起实施地下水回灌，加速地下水位的回升。西安市先后建成6处地下水回灌示范点，而6处回灌井各有侧重：长安大学两处回灌井和中核262厂回灌井距大雁塔不远，希望以此尽快抬升地下水位，逐渐“扶正”大雁塔；西安工程技术学院回灌井和西安理工大学回灌井，则分别位于电视塔地下水漏斗区和胡家庙沉降漏斗中心；三水厂回灌井位于西郊地下水漏斗区。通过封井、回灌地下水，西安市地下水位已开始缓慢回升，地面沉降和地裂缝发展得到遏制。地

5、下水回灌除了抬升地下水位、修复地面沉降带来的环境地质问题，还起到储存水源的作用。一、地下水降落漏斗的形成在生产井开采过程中地下水向滤水管处汇集,形成局部地下水降落漏斗。随着抽水时间的延续,漏斗中心水位降深逐渐加大,降落漏斗范围也将增大,直至汇水量与出水量达到平衡,漏斗呈现稳定状态。开采过程停止，地下水流场将逐渐恢复到其原有的状态,地下水降落漏斗也将逐渐消失。由以上过程可以看出,地下水降落漏斗的形成是地下水开采过程中产生的一种必然现象。当地下水补给量与开采量达到平衡是，地下水位维持稳定；偶尔的、暂时的超量开采，地下水降落漏斗会逐渐恢复；长期的、大量的超采地下水，地下水位来

6、不及恢复，地下水降落漏斗会越来越大，带来一系列问题。矿井开挖或地质变迁破坏地下水隔水层，也会造成地下水急剧下降，形成地下水降落漏斗。一、地下水降落漏斗的利与弊（一）地下水降落漏斗的利地下水资源是一种可持续开采、可再生的资源，地下水降落漏斗本身并不是地质灾害，而是地下水开采过程中产生的一种水文地质现象。漏斗是可以控制和恢复的，只有在控制不当的情况下才会引发一系列地质环境问题。科学合理的控制地下水开采强度，可以保证在不产生明显环境影响的条件下，获取理想的地下水资源量，使资源开发与环境保护相协调。1、漏斗的出现才能保证取水不论是城市供水水源地还是农业的井灌区，都希望科学合理地

7、挖掘取水建筑物的潜力，保障按量供水也就是保证了工农业生产和人民生活水平的需求。漏斗的出现是从水井中取水的必然结果。2、漏斗的出现可以获得额外的补给水源随着地下水库概念的提出，我们可以将地下水降落漏斗理解为地下水库，漏斗的出现形成了地下水库库容，地下水降落漏斗的变化改变着地下水库库容的大小。漏斗的形成有利于接受各种补给。（1）获得地表水体的额外补给：漏斗的发展和扩大，会使原来不发生补给关系的地表水体发生补给。如：西安城市的供水水源地均是傍河水源地，当漏斗区取水扩大后，漏斗范围也随之增大，当扩大到河床时这些水源地就获得了河水的补给。（2）获得