变化环境下海河流域地下水响应及调控模式研究PDF电子书下载

第1章 海河流域概况及水资源开发利用现状 1

1.1 海河流域概况 1

1.1.1 自然地理条件 1

1.1.2 经济社会 3

1.1.3 水资源分区 5

1.2 水资源及其特点 6

1.2.1 降水量 6

1.2.2 地表水资源量 8

1.2.3 地下水资源量 9

1.2.4 水资源总量 10

1.3 水资源开发利用概况 11

1.3.1 水资源配置工程现状 11

1.3.2 供水量 13

1.3.3 用水量及耗水量 16

1.4 平原区地下水动态 18

1.4.1 地下水开采、超采现状 19

1.4.2 浅层地下水动态 20

1.4.3 深层地下水动态 22

1.4.4 超采区地下水埋深 23

1.5 地下水水质及其变化 25

1.5.1 浅层地下水水质 26

1.5.2 深层承压水水质 27

1.5.3 地下水集中式供水水源地水质 27

1.5.4 地下水污染状况 27

1.5.5 地下水质变化趋势 28

第2章 南水北调工程通水后海河流域供水格局变化 30

2.1 南水北调工程对受水区水循环的影响作用 30

2.2 影响供水格局变化的主要因素及可供水量上限 31

2.2.1 “三生”需水量变化 31

2.2.2 引江水量 32

2.2.3 地下水压采量 32

2.2.4 再生水及非常规水源利用量 33

2.2.5 可供水量上限 34

2.3 水资源合理配置方案 34

2.4 供水格局变化特征 37

2.4.1 1956～2000年水文系列（长系列） 37

2.4.2 1980～2005年水文系列（短系列） 42

2.5 小结 47

第3章 海河流域地下水与环境的响应模拟 49

3.1 水文地质条件及其概化 49

3.1.1 含水层结构 51

3.1.2 地下水补排条件变化 52

3.1.3 地下水流场演化 52

3.2 水资源转化动态模拟模型（MODCYCLE） 54

3.2.1 MODCYCLE模型的总体设计 55

3.2.2 主要空间数据及其处理 60

3.2.3 平原区水文地质数据 66

3.2.4 其他空间数据 70

3.2.5 模型率定与验证 70

3.3 近十年海河平原区地下水系统演变规律 72

3.3.1 主要水循环驱动因素 72

3.3.2 海河流域水循环通量分析 81

3.3.3 平原区地下水补排特征 85

3.3.4 平原区地表水、地下水转化关系 89

3.4 供水格局变化后海河平原区地下水补排条件变化 96

3.4.1 模拟情景设置 96

3.4.2 供水格局变化下海河平原水平衡分析 100

3.4.3 供水格局变化下海河平原地下水循环响应 100

3.5 海河平原区地表水向地下水转化的空间分布和强度 101

3.6 小结 103

第4章 平原区地下水补排变化与动态模拟研究 105

4.1 水文地质概念模型 105

4.1.1 模型范围和边界条件 105

4.1.2 含水层结构特征 106

4.2 平原区地下水数值模型 107

4.2.1 数学模型 107

4.2.2 模型结构 108

4.2.3 模型的识别与验证 110

4.3 地下水补给、开采与水位响应关系 113

4.3.1 开采量、地下水位与补给量互动关系 114

4.3.2 补给量和开采量相关特征 115

4.4 供水格局变化后海河平原区地下水响应分析 116

4.4.1 1956～2000年系列 117

4.4.2 1980～2005年系列 119

4.5 小结 120

第5章 海河流域地下水功能区划 122

5.1 地下水功能区划研究现状 122

5.1.1 国外相关研究情况 122

5.1.2 国内地下水功能区划 125

5.2 海河地下水功能区划体系 131

5.2.1 一级功能区 131

5.2.2 二级功能区 131

5.2.3 基本要求和原则 132

5.3 区划标准 133

5.3.1 开发区 133

5.3.2 保护区 133

5.3.3 保留区 134

5.4 区划成果 135

5.4.1 一级功能区 135

5.4.2 二级功能区 135

5.5 功能区保护目标 137

5.5.1 基本原则 137

5.5.2 目标体系 138

5.5.3 分区保护目标 138

5.6 功能区现状达标情况 139

5.7 变化条件下的地下水功能调整 140

第6章 供水格局变化后的地下水开采调控模式研究 141

6.1 南水北调工程通水后地下水需求变化 141

6.1.1 经济社会发展预测 141

6.1.2 国民经济需水预测 142

6.1.3 地下水需求变化分析 142

6.2 海河平原区地下水开发利用多目标模型 151

6.2.1 多目标优化模型的建立 151

6.2.2 基于协同进化的粒子群优化算法 152

6.2.3 优化配置结果及分析 153

6.3 地下水开采调控方案优选评价 162

6.3.1 指标体系的构建 162

6.3.2 评价方法 163

6.3.3 评价结果 164

6.4 供水格局变化后地下水开采调控模式 167

6.4.1 调控原则 167

6.4.2 分区调控模式 167

6.4.3 分阶段调控模式 168

6.5 南水北调工程达效后地下水调控模拟修复效果 178

6.5.1 1956～2000年系列 178

6.5.2 1980～2005年系列 182

6.6 小结 187

第7章 变化环境下地下水适应性管理战略 188

7.1 依法管理和保护战略 188

7.1.1 颁布《南水北调供用水管理条例》 188

7.1.2 出台《海河流域地下水管理办法》 188

7.1.3 出台《南水北调受水区地下水压采管理办法》 188

7.2 最严格的地下水管理和保护战略 189

7.2.1 严格实行地下水开采总量控制 189

7.2.2 编制年度计划，落实地下水压采目标 190

7.2.3 严格开采管理，实行源头控制 192

7.2.4 实行基于地下水脆弱性的分区保护 192

7.3 严格监控及公众参与战略 194

7.3.1 完善地下水监测网络 195

7.3.2 完善计量体系 195

7.3.3 建立海河平原地下水管理信息系统 196

7.3.4 严格地下水压采工作监督考核制度 196

7.3.5 强化地面监控，积极鼓励社会公众的参与 196

7.4 产业调整与耗水控制战略 197

7.4.1 ET控制 197

7.4.2 调整经济布局，优化产业结构 199

7.4.3 建立有利于节水的价格机制 199

7.4.4 建立财政激励和补偿机制 200

参考文献 201