基于GIS的DRASTIC模型在秦皇岛平原区地下水脆弱性评价中的应用
基于GIS的秦皇岛市人口重心迁移研究_吴玉红

基于 GIS 的秦皇岛市人口重心迁移研究
吴玉红 陈 伟
摘 要: 采用人口重心模型, 在 GIS 技术支持下, 根据 1997~2011 年的秦皇岛市各县区人口数据, 计算出该时段不同年份秦皇岛 市人口重心的坐标, 并制作出秦皇岛市人口重心移动轨迹专题图件。结果显示, 秦皇岛市人口重心远离几何重心, 人口分布呈现 不均衡分布, 人口重心迁移自西南向东北方向迁移, 有明显向区域中心城市移动的趋势。 关键词 : GIS; 秦皇岛市; 人口重心; 迁移
PX P PY P X Y
不同年际间区域重心空间区位移动的直线距离一般用如下公 式:
D X X Y Y
(2 ) Dj-k 表示重心在 j、 k 年间移动的直线距离; (xj, y) (xk, yk ) 式中: j 、 表示第 J、 K 年间重心的坐标。 表 1 秦皇岛市人口重心迁移表 (单位: m )
1 矿产地质勘查是商业性投资的生活活动要素之一 该项活动的客体有着不同质的特点。 在全部的目标区块里, 不存在 两个一样的, 不存在完全是一样的矿床。勘察单位能够在很多区域进行 该项地质活动, 不过所有的区块都有着本身的独特性。活动客体的不同 质特点使得该项活动在时序上的探索性也是不一样的,其使得勘测要 经由持续的假设来证实。 勘察产品非常的抽象。 和具体的物品不一样的 是, 该项产品并非是矿床, 是信息, 是解释矿床机密的一种体现, 是指引 此时的矿床就没有了具体 开发活动的信息。假如未设置此类信息的话, 的作用。该项勘察是对外在矿床等的认知, 假如脱离实际, 此类信息仅 仅是没有实际意义的数字, 没有任何的作用。必须将其有效的联系到一 起, 才可以生成所需的关键内容。该项勘察活动是处在相关的链条最前 端的产业, 它的收益要经由开采并且出售相关的产品才可以获取。因为 从勘察到完工,再经由可行性的分析和建设等活动要经由非常久远的 时间, 因此其收益的获取要耗费非常久的时间。因为在矿床的自然固有 和勘查对自然矿床之间, 不存在精准的参考信息来明确轻重, 因此资源 相关的开发利益在国家和勘测单位间以及勘测者和开采者间的分别也 就缺少有关的理论前提, 相关方无法有效的开展活动。 2 地质勘查投入的持续性 由于矿床具有非常显著的隐秘特征,所以使得其必须进行很多的 资金投入。任何矿床的出现和探索都要经由非常久的时限。而且, 非常 多的大规模的矿床通常要历经十几年,有时候甚至要通过好几代人才 可以得知, 其该项生产活动的时间非常久。 3 地质勘查投入的风险性 该项活动是一项从表层到内里, 从浅显到深层次的认知活动。 勘察 人员必须分析矿床的规模和大小等,并无法人为的创造。其成功率不 高。前苏联地质部 1959~1969 年发现矿点。普查、 初勘、 详勘比为 100: 35: 3: 2。美国放射性矿床的找矿成功率为 0.7%。加拿大联合矿冶公司 1927~1969 年找矿成功率为 7%。加拿大 Soquem 公司 (1978 ) 10 年间在 魁北克省的找矿成功率为 1.5%。 由于勘查成功率低, 自然有许多矿业公 司确实未能发现真正有开采价值的矿床 (戴自希、 王家枢, 2004 ) 。姚培 慧 (2003 ) 认为, 20 世纪我国在 50、 60 年代的老露头找矿阶段, 铁、 锰、 黄 金找矿的成功率为 10%;70、 80 年代的隐伏矿找矿阶段为 5%;90 年代以 后的隐伏矿、 难以识别矿找矿阶段为 2%~3% (中国地质学会, 2003 ) 。 4 地质勘查的不平衡特征 世界上的资源布局是不平衡的,各个区域的物质科技和外在环境 的不同, 使得各个区域的找矿活动表示出非常显著的不平衡特征。矿床 的面积不大, 此时其储量的花费就会非常高。相反的如果面积非常大的 话, 此时的投入就小。在一个地区, 其找矿活动表现出时序层次上的不 平衡特点。不一样的勘察地区, 所有的矿床的探索成本有着非常显著的 差异。澳大利亚、 加拿大、 美国同属资源丰富的矿业大国, 其经济矿床的 勘查成本最大差异高达 4.2 倍。 由于矿床类型、 赋存状态和规模的不同, 单位储量的勘探成本差异巨大。兰坪金顶铅锌矿单吨勘探成本为 1.58 元。会泽县矿山厂铅锌矿(中国矿床发现史, 1996 ) ,单吨勘探成本为 13.89 元。 后者是前者的 8.79 倍。 过去 50 年澳大利亚一直是全球矿产勘 查的热点。1955~1975 年,矿产发现数逐年快速增长, 1975 达到顶峰。 1975~2000 年, 虽然勘探投入总体上大幅度增长, 但矿产发现数始终在 一直处在不均衡状态。 人口密度东部高于西部, 南部高于北部, 导致 人口重心往沿海方向偏移。 3.2 从秦皇岛市人口重心移动轨迹图可以看出, 1997~2011 年 秦皇岛市人口分布重心一直位于抚宁县境内, 移动比较缓慢, 人口 重心迁移的总趋势是由西南向东北, 有明显向区域中心城市移动的 趋势。
地下水污染风险评价及方法

地下水污染风险评价及方法64090510 郑龙群1 地下水污染风险的概念风险是指当存在危害性行为时遭受损失、损害和破坏的可能性,风险(R)可以用事故发生概率(P)与事故造成的环境或健康后果(C)的乘积来表征。
风险是相对安全而言的,因此风险与一些有害情况,与对人群、环境、财产和社会的危害相联系。
对环境或健康发生危害影响的可能分别被称为环境风险或健康风险。
由于人为或自然的原因,会引起系统的破坏从而导致不利事件的发生,风险就是此类不利事件发生概率的度量。
风险又不等同于简单的概率统计,风险具有预测的性质,不是对已经发生事件或结果的概率分析,而是要预测不利事件可能发生的概率或可能性。
目前,各学者从不同的角度给出了地下水污染风险的概念。
Finizio和Villa(2002)将地下水污染污染风险定义为地下水环境中污染发生的可能性。
Morris和Foster(2006)认为地下水污染风险是指含水层中地下水由于其上人类活动而遭受污染到不可接受水平的可能性,是含水层污染脆弱性与人类活动造成的污染负荷之间相互作用的结果。
周仰效(2008)将地下水污染风险定义为地下水污染的概率与污染后果之乘积。
因此地下水污染风险评价的数学表达式为:R=H×D。
其中:H—地下水受到污染的概率;D—风险受体(地下水资源)预期损害评估,这一预期损害可以表示为风险受体的敏感性与风险受体价值的乘积。
风险受体的敏感性是含水层固有脆弱性与污染物等级的共同反映,风险受体价值则是地下水资源属性的体现。
通常来说地下水污染风险性高表示高价值的地下水资源受到灾害高的污染源污染的可能性大。
2 水污染风险评价地下水污染风险评价包括污染概率与污染后果两部分的评价。
其中,地下水受到污染的概率由污染源灾害等级表征,即污染负荷越高,地下水受到污染的可能性越大。
而污染后果则由土壤—地下水系统本身的防护性能与污染质对地下水价值功能影响的共同作用决定。
因此地下水污染风险受污染负荷、污染过程以及污染受体三部分因素的影响。
全国地下水资源及其环境问题调查评价技术要求系列(二)

基于GMS的河北文安包气带三维地层模型构建

2020年11月第42卷第6期地下水Ground waterNov .,2020 Vol . 42 NO . 6D 01:10. 19807/j . cnki . DXS . 2020 -06 -002基于GMS 的河北文安包气带三维地层模型构建杨劲枝,丁文萍,张岩,许英威(河北省地质调查院,河北石家庄050081)[摘要]包气带是污染源和地下水源之间的主要传输介质,是对防污性能影响最明显的因子之一。
为了更 科学、直观展示包气带空间结构,以河北省文安县为例,根据现有钻孔资料和实测地下水水位数据,采用地下水模拟系统GMS 软件,构建包气带三维可视化结构模型,直观揭示该区域包气带结构在水平和垂直方向的岩性,便于指导 实际水文地质研究。
结果表明,包气带综合岩性可分为粘土区、粉质粘土区、粉土区和砂性区等4个区,包气带厚度 从西南向东部、东北部逐渐变薄。
[关键词]文安县;包气带;GMS 软件;三维地层模型[中图分类号]P 641.131[文献标识码]A[文章编号]1004 -1184(2020)06 -0005 -033D Stratum model of aeration zone in Wen "a ncounty of Hebei province based on GMS SoftwareYANG Jin - zhi,DING Wen - ping,ZHANG Yan.XU Ying - wei(Hebei Institute of Geological Survey , Shijiazhuang 050081 , Hebei )Abstract : The aeration zone is the main transmission medium between the pollution source and the groundwater source ,which is one of the most obvious factors affecting the anti - pollution performance . In order to show the spatial structure of the aeration zone more scientifically , taking Wenan County of Hebei as an example , based on the borehole data and the measured groundwater level data , the groundwater simulation system GMS software was used to build a three — dimensional visualization structure model of the aeration zone . The model can visually reveal the lithology of the aeration zone structure in the horizontal and vertical directions , which is convenient for guiding the actual hydrogeological research . The results show that the compre hensive lithology can be divided into four areas , including clay area , silty clay area , silty area and sandy area . The aeration zone thicknessgradually becomes thinner from the southwest to the east and northeast .Key words :Wenan County;aeration zone;GMS software ;3D Stratum model近年来,地下水污染及风险评估研究受到国内外学者的 广泛关注[|]。
对太原地区浅层地下水的脆弱性评价

2 . 2 评 价 因子
1 )地下水埋深 ( D ) :代表了污染物南地表到达潜水化的 难易程度 ,反映 出污染物在土壤及包气带 中迁移的距离 ,是 D R A S T I C模 型 中权 重最大 的评价 因子 之一 。地 F水埋深 约 深 ,越不利于 污染物迁移到达潜水面 。太原地 浅层地下水 埋深 的总体情况是 :太原南部s l , I N 一带地下水埋深较浅 ,
高于东部 ,南部 高于北部。
关 键 词 :浅层 地 下 水 ;脆 弱性 ;DRS I
中图分类 号 :P 6 4 1 . 1 3
文献标识码 :A
文章编号 :1 6 7 2 — 7 4 8 7( 2 0 1 5 )0 1 — 1 0 2 — 3
地 下水 脆 弱 性 可 以理 解 为 地 下水 抵 御 人 为 污染 的 能 对盆地内地下水有明显的控制作用 ,使含水层 的分布和富水
华 国土 薅
对太原地 区浅层地下 水 的脆 弱性 评价
王 金 婷 ,张 吉 汉 ,杜 盛3 ,任 高京 0 3 0 ( ) ( ) ( ) ) ( 1 . 2 3 . 4 . 山西 省 第 一 水 文 地 质 工 程 地 质 队 ,山 西 太原
摘 要 :参 照 DR AS T I C模 型 ,选择 地 下水埋 深 、净补给量 、土壤介 质及 包气带介 质作 为评价 因子构建 DRS I 模型。基于 DRS I 模 型 ,通过 Ma p G I S软件的空 间分析功能对太原地 区浅层地 下水进行 了脆 弱性评价 ,评价 结果表 明,太原 地 区浅层地 下水整体上 西部脆 弱性
力。地下水脆弱性根据是否考虑污染物本身的性质可分为两 性 具 有 较 大 差 异 。
垃圾填埋场地下水污染风险分级评价

垃圾填埋场地下水污染风险分级评价摘要:为更有针对性的解决结果填埋场地下水污染,有利于分层和合理资源,包括装配特征、填埋层脆弱和受体暴露于风险评估指标体系,分析(AHP)确定指标水平不同重量,采用加权求和法计算填埋场地下水污染风险指标,地下水风险分为“低”“中”“高”三级,针对他们的风险提议不同的建议。
通过风险评估系统确定地下水污染,可识别污染物,这是高污染风险的关键,污染物污染提供了有针对性的管理和维修措施,低污染风险的程度,以及废物管理的相关监测和管理计划正在进行中。
关键词:垃圾填埋场;风险评价;地下水;脆弱性;层次分析法1前言我国的废物数量每天都在增加,过滤对地下水构成严重威胁,对管理和修复地下水至关重要,评估废水污染的风险。
目前正在国外建立环境风险评估系统,包括环境风险评估、事故风险评估和全面风险评估。
关于我国地下水污染风险的研究开始晚了,关于地下水污染风险的研究主要引用了外国理论和方法。
我们的科学家在评估垃圾场地下水污染风险方面所做的研究主要考虑到当地含水层脆弱对污染水平的总体影响。
这个国家目前主要使用DRASTIC模型来研究含水层的脆弱性,并评估地下水污染风险以及污染源的风险。
虽然地下水污染的风险因素是复杂的,它们不仅与水文地质条件和污染源的性质有关,而且还必须考虑到风险受体的影响。
一些研究包括对垃圾场对周围水体和人类健康的影响的评估。
然而,垃圾填埋场引起的地下水污染不仅仅是为了水源和人。
身体健康影响也可能损害环境、景观、农业生产等需要考虑不同类型的研究,对填埋场污染特征及受体受体之间的关系和污染水平、使用方法研究脆弱性等级的定义包含垃圾场填埋层暴露和受体系统脆弱性指标,地下水污染风险评价垃圾填埋场的风险水平,以控制和管理,并恢复污染。
2研究方法2.1指标体系的构建风险评估包括建立指标系统,确定指标的重要性,计算污染风险指数和风险分层。
对地下水污染的影响包括掩埋面积、土壤覆盖、地层厚度、垃圾场年龄、气田厚度、油田厚度、渗透系数、分布系数、退化率、净储量和浓度。
秦皇岛城市供水水资源量分析
秦皇岛城市供水水资源量分析任喜龙【摘要】随着秦皇岛市社会经济发展,需水量将逐步增加,城市供水的供需矛盾日益突出。
从本地区地表水资源、地下水资源可利用量分别进行分析,得出城市供水可利用水资源总量;进而分析得出解决秦皇岛市城市供水问题的最佳途径。
%Along with the social economy development in Qinhuangdao City, water demand will gradually increase, the contradiction between supply and demand of city water supply is becoming more and more serious.This article to analyse the surface water resources and groundwater resources in this region, To obtain the total amount of available water re-sources for city water supply. To find the best way to solve the problem of water supply in Qinhuangdao city.【期刊名称】《水科学与工程技术》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】4页(P1-3,4)【关键词】城市供水;水资源;地表水;地下水;可供水量【作者】任喜龙【作者单位】河北省水利水电勘测设计研究院,天津 300250【正文语种】中文【中图分类】TV121 流域概况秦皇岛地处河北省东北部,位于东经118°33~119°51’,北纬39°23’~40°37’之间,南濒渤海,北依燕山,西近京津,东临辽宁,处于东北、华北两大经济区的结合部和环渤海经济区的中部地带,是华北、东北、西北地区重要的出海口。
超采引起的河北平原东部地下淡水和地下咸水变化——以廊坊市东部和沧州市东部为例
第11卷 第2期中 国 地 质 调 查Vol.11 No.22024年4月GEOLOGICALSURVEYOFCHINAApr.2024doi:10.19388/j.zgdzdc.2024.02.10引用格式:王振华,郭睿,李彦彬,等.超采引起的河北平原东部地下淡水和地下咸水变化———以廊坊市东部和沧州市东部为例[J].中国地质调查,2024,11(2):81-89.(WangZH,GuoR,LiYB,etal.Changeofundergroundfreshandundergroundsaltwatercausedbygroundwaterover-extractionintheeasternHebeiPlain:AcasestudyoftheeasternLangfangCityandtheeasternCangzhouCity[J].GeologicalSurveyofChina,2024,11(2):81-89.)超采引起的河北平原东部地下淡水和地下咸水变化———以廊坊市东部和沧州市东部为例王振华,郭睿 ,李彦彬,李振雄,郭鑫鑫(河北省地质矿产勘查开发局国土资源勘查中心(河北省矿山和地质灾害应急救援中心),河北石家庄 050081)摘要:自1975年以来,河北平原东部地下水严重超采引起一系列地质环境问题。
基于河北平原东部(廊坊市东部和沧州市东部)2017年高密度地下水位统测数据、地下水开采量数据,判断河北平原东部地下水开发现状。
通过分析研究区深浅层地下水水位数据、开采量和资源潜力,认为近年来河北平原东部地下淡水存在严重超采情况。
通过对研究区深层地下水取样分析数据与水质历史背景数据开展对比分析,同时布设高密度电法进行物探解译,得出现状地下咸水底界,将之与20世纪70年代研究区的地下咸淡水分界数据对比认为,研究区地下淡水超采,引发地下咸淡水分布产生较大变化,同时对引起变化的主导因素进行了分析。
秦皇岛市A级旅游景区空间结构研究
2019年10月下半月刊秦皇岛市A级旅游景区空间结构研究吴琼玉 王 孟 丁 平 肖雅韵 党兆婧本文基于GIS空间分析工具,运用最邻近指数、连接度、通达度、紧密度等分析方法从总体空间分布特征与区域内空间分布结构两方面对秦皇岛市A级旅游景区空间结构进行分析测定。
结果表明:秦皇岛市A级景区呈现集聚型空间分布;β指数为1.786、γ指数为0.694,旅游景区间交通网络的通达度较低,交通网络联系程度较弱,尚未形成稠密的旅游交通网络,旅游资源整合水平较低;紧密度指数C为0.68,紧凑程度处于中等,为提高区内旅游资源网络连通性、通达性奠定了较好的基础。
引言2018年10月30日,河北省人民政府办公厅印发的《关于提高城市国际化建设水平实施方案的通知》中指出秦皇岛市要加快建设国际滨海休闲度假之都、国际健康城,打造一流的国际旅游城市。
旅游景区是旅游供给的物质载体,空间分布结构特征及组合规律对一个城市旅游业的发展布局具有重要的现实指导意义。
国外对旅游空间结构的研究始于20世纪60年代,Pearce (2006)和Thomas(2008)分别对巴黎和比利时瓦隆地区的旅游景区空间结构特点进行了研究。
我国学者对旅游空间结构的研究始于20世纪80年代。
全国范围内,吴必虎等(2003)利用地理数学方法揭示了国家首批旅游区(点)的空间结构整体特征;谢志华等(2008)从定量和定性两方面分析我国资源型景区的旅游空间结构。
区域范围内,卞显红(2007)从空间拓扑关系角度揭示长江三角洲国家AAAA级旅游区的空间结构总体特征和旅游节点特征。
晋迪等(2019)运用GIS空间分析方法研究晋陕豫黄河金三角区域国家A级景区的空间分布特征。
省域范围内,涂倩等(2019)基于GIS空间分析技术,运用地理集中指数、基尼系数等方法对湖南省A级旅游景区的空间分布特征进行了分析;王硕等(2013)融合GIS空间分析、“点-轴”系统理论和数理统计3种定量方法对甘肃省A级景区进行空间结构特征分析。
贵阳市岩溶地下水4种污染离子的空间分布特征
贵阳市岩溶地下水4种污染离子的空间分布特征王中美【摘要】为弄清贵阳市岩溶地下水4种污染离子(NH4+,NO2-,NO3-,Cl-)的空间分布特征,采用空间信息统计分析理论与方法,对其进行了分析与研究.结果表明:在研究区内的61个取样点中,氨氮(NH4+)、亚硝酸盐(NO2-)、硝酸盐(NO3-)和氯化物(Cl-)的检出率分别为49.2%(30个点)、59%(36个点)、100%(61个点)和100%(61个点);铵根离子浓度异常区总体上分布在贵阳市的西北部区域,亚硝酸盐离子浓度异常区总体上分布在贵阳市的西北和东北部区域,硝酸盐离子浓度异常区总体上分布在贵阳市的市区及西南部区域,氯离子浓度异常区总体上分布在贵阳市的市区和东北部区域;在组合分布变化特征上,4种污染物重叠异常区主要分布在贵阳市西北部的大山洞、贵阳市市区、东北部的新添寨和西部的马王庙4个区域.【期刊名称】《贵州农业科学》【年(卷),期】2013(041)005【总页数】7页(P158-164)【关键词】岩溶地下水;污染离子;分布特征【作者】王中美【作者单位】贵州大学资源与环境工程学院,贵州贵阳 550025【正文语种】中文【中图分类】X523;X832岩溶地下水系统极易被人类活动污染,且一旦污染就很难治理。
贵阳市是个严重缺水的城市,其有限的水资源中,地下水是主要的供水源之一,地下水又以岩溶水为主,占90%以上[1]。
近年来,随着贵阳市社会经济的发展,农业化肥的使用量、生活污水和工业废水的排放量增加,导致岩溶地下水遭受污染[2]。
国内关于地下水监测网点的监督监测和防治等方面已有较多的研究报道[1-6]:杨元丽[1]对贵阳市地下水现状分析与可持续利用进行了研究,刘一奇[2]报道了贵阳市岩溶地下水水质评价及污染风险性,杨秀丽[7]等报道了贵阳市地下水污染现状评价及防治对策,楚文海[8]报道了基于GIS应用DRASTIC模型评价贵阳市地下水污染的风险,但未见对贵阳市岩溶地下水4种污染离子(,,,Cl-)空间分布特征的研究报道。
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DOI:10.16616/j.cnki.10-1326/TV. 2019.03.08水咨源开发与管理年第3期_______________________________________________基于GIS的DRASTIC模型在秦皇岛 平原区地下水脆弱性评价中的应用金玉玺1矣光宇2採福袢2
(1.河北省秦皇岛水文水资源勘测局,河北秦皇岛066000;2.北京艾力泰尔信息技术股份有限公司,北京100038)
【摘要】本文基于秦皇岛地下水资源开发利用现状,综合分析了影响秦皇岛地下水资源质量的地形、土壤、水文 地质条件等环境因素,构建了地下水资源脆弱性分析评价指标体系。基于GIS的DRASTIC模型技术和理论,对秦 皇岛平原区地下水资源脆弱性进行分析研究,得到秦皇岛平原区地下水资源脆弱性分区成果,为秦皇岛市重大水 问题决策,构建“一路双线、东西互济、三库联调、四区双水”的供水安全网络,提供科学技术支撑。【关键词】DRASTIC模型;秦皇岛平原区;地下水资源;脆弱性
中图分类号:P641.8 文献标志码:& 文章编号:2096-0131(2019)03-026-06Application of DRASTIC model based on GIS in groundwater vulnerability assessment of Qinhuangdao Plain area
JINYuxi1,WUGuangyu2,ZHANGFuyang2
01 • Hebei Qinhuangdao Bureau of Hydrology and Water Resources" Hebei &66000" China;2. Beijing Alitel Information Technology Co.,Ltd.,Beijing 100038,China)
Abstract: Topography, soil, hydrogeological conditions and otlier environmental factors affecting the quality of groundwater resources in Qinhuangdao are comprehensively analyzed based on the current situation of groundwater resources development and utilization in Qinhuangdao. An evaluation index system for groundwater resources vulnerability analysis is constructed. Qinhuangdao on groundwater resource vulnerability is analyzed and studied based on GIS DRASTIC model technology and theory, thereby obtaining Qinhuangdao plain groundwater resource vulnerability zoning results, thereby providing scienceand technology supports for for making decision aiming at major water problems in Qinhuangdao, and building (double lines for one way & compensation from west to east, three - reservoir joint dispatching, and double water source'water supply safety network.Key words: DRASTIC model; Qinhuangdao plain area; groundwater resources; vulnerability
水是人类社会赖以生存和发展的不可替代的重要 资源,是经济社会可持续发展的必要条件之一。近年来,对水资源尤其是地下水资源的过度开发,已造成严
重的环境问题,如:地下水超采、海水入侵等,直接威胁
收稿日期:2018-12-28作者简介:金玉玺01463—),男,教授级高级工程师,学士,主要从事水文水资源等方面的研究与管理工作。
• 26 •金玉玺等/基于GIS的DRASTIC模型在秦皇岛平原区地下水脆弱性评价中的应用水资源管理到人民群众饮用水安全。随着秦皇岛经济社会的发 展,水资源供需矛盾日益凸显,水资源短缺已成为制约 经济社会发展的瓶颈。《秦皇岛市水利发展“十三五” 规划》指出,2020年要建成构建“一路双线、东西互济、 三库联调、四区双水”的供水基本框架,构建多水源互
补、丰枯调剂的供水安全网络。地下水脆弱性是指由于自然条件变化和人类活动 影响,地下水遭受破坏的趋向和可能性,它反映了地下 水对自然和人类活动影响的抵御能力[2]。地下水脆弱 性分析是合理开发利用和保护地下水环境的基础,近 几年,我国学者对其进行了大量的研究工作,2012年 唐立强等[;]对DRASTIC模型的地下水脆弱性评价方 法的局限性和缺陷进行了探讨;2013年王维琦等[4]运 用DRASTIC模型对延吉市河谷地区地下水脆弱性进 行了评价;2015年王建红等[5]运用Mapgis的DRASTIC
模型对黄山市中心城区地下水防污性进行了评价。本 文运用GIS技术的空间分析及制图功能,与DRASTIC
相结合,统筹考虑地下水埋深、净补给量、含水层介质、 土壤介质、地形坡度、包气带影响、水力传导系数等指 标综合对地下水防污性能进行了评价,得到秦皇岛平 原区地下水脆弱性分区成果图,为当地地下水合理开 发利用、水资源保护、配置提供科学依据和技术基础。
1研究区概况
1.1自然地理秦皇岛市位于河北省东北部,东北接辽宁省绥中 县,西北临河北省承德市,西靠唐山市的溧县、迁安市, 南临渤海,面积7802km2,其中山区面积5648km2,平原 面积2154km2。海岸线东起山海关金丝河口,西止昌 黎县溧河口,总长162. 70km,所辖海区20m等深线以 内总面积2114km2。1.2气象水文与水资源秦皇岛市的气候类型属于暖温带半湿润大陆性季 风气候。因受海洋影响较大,气候比较温和,春季少雨 干燥,夏季温热无酷暑,秋季凉爽多晴天,冬季漫长无 严寒。辖区内地势多变,但气候影响不大。多年
(1956—2015年)平均气温10. 10°C,多年平均降水量 661. 70mm,多年平均陆面蒸发量537mm,多年平均水 面蒸发量为1110mm。蒸发最强的季节为春、秋季, 3 —5月蒸发量约占年总量的32%。多年平均水资源量 为16. 80亿m3,其中地表水水资源量为13. 09亿m3,地 下水水资源量为7. 45亿m3,重复计算量为3. 74亿m3。 1.3社会经济据《秦皇岛市国民经济统计年鉴》(2015年)统计, 2015年末全市常住人口 307.32万人,其中农业人口 163. 15万人,占总人口的55. 3%,非农业人口 132. 49 万人,人口密度394人/km2。全年共接待国内外游客 3372. 4万人次。全市国内生产总值1250. 44亿元,其中 第一产业177. 63亿元,第二产业445. 09亿元,第三产 业627. 72亿元。人均国内生产总值达到40746元。 全市总耕地面积19. 55万hm2,其中水浇地面积10. 55 万"m2。
#地下水脆弱性指标体系构建地下水脆弱性的评价一般是选取叠置指数法,其 机理是将所选取的各个评价指标的得分进行叠加,得 到一个表达脆弱性严重与否的综合指数。目前,最受 国内外学者追捧的是drastic模型,也是当下使用最 为广泛的地下水脆弱性评价方法之一。它选取了地下 水埋深(9)、净补给量(3)、含水层介质(F)、土壤介质 (!)、地形坡度(A、渗透系数(G)、水力传导系数(;)7 个因子,进行地下水脆弱性评价[1R]。该模型将每个指 标因子都分成不同的区段,每个区段根据自己在模型 中所占的相对重要性即权重赋予评分,DRASTIC数值 指标的分级范围见表1。每个指标都会对地下水脆弱性有不同程度的贡献 度,即相应的权重。根据以往研究成果,地下水位埋 深、净补给量、含水层介质、土壤介质、地形坡度、水力 传导系数和渗透系数相对于地下水脆弱性的权重分别 为5、4、3、2、1、5、3。将各个指标最终得分加权就得到 地下水脆弱性评价指数,可通过式(1)来实现。地下水脆弱性评价综合指标数DI的表达式为
• 27 •i =DwDr +RwRr +AwAr +SwSR +TwTr 式中下标3—各影响指标的值;
水资源开发与管理2019年13期_____________________________
+ 0 3) 下标w—各影响指标的权重。表1 DRASTIC数值指标的分级范围评分因 子D/mR/m3A/mS/无量纲T/%c//(m3/h)C/ ( m
/ d
)
1>300>50非胀缩和非黏聚性黏土
>10
>170 ~4
225 〜300〜5145 〜50黏质壤土9〜1015 ~174 ~12
320 〜2551 〜7140 ~45粉质壤土8〜913 〜1512 ~20
415 ~2071 〜9235 ~40壤土7〜811 〜1320 _30
510 ~1592 〜11730 _35砂质壤土6〜79〜1130 _3568〜10117-14725 〜30胀缩或黏聚性黏土5〜67〜935 〜40
76 ~8147 〜17820 ~25粉砂、细砂4 ~55〜740 ~60
84 ~6178 〜21615 ~20砾石、中砂、粗砂3〜43〜560 ~80
92 ~4216 〜23510 〜15卵砾石2〜31〜380 〜0010<2>235<10薄或缺失0 ~2<1>100
3评价因子的分析3.1 土壤介质S秦皇岛市平原区土壤种类繁多,共有褐土、棕壤 土、粗骨粒、潮土、滨海土、新积土、石质土、风沙土、水 稻土、沼泽土 10种类型。褐土:分布最广,从海拔2〇m
至山前平原之间均有分布,为主要的土壤类型,约占平 原区土地总面积的54. 30%,主要种植粮食作物。棕壤 土!主要分布于山海关、北戴河等滨海地带,土壤母质 多为酸性岩、硅质岩。潮土 :主要分布在京山铁路以南 到滨海平原海拔1. 50〜2. 50m范围及秦皇岛市区范围 内,发育在冲积母质上。风沙土和水稻土!主要分布在 京山铁路以南的海岸线上以及溧河沿岸,呈带状分布。 其他土壤类型分布面积较小。研究区土壤分布情况见 图1。3]地下水水位埋深D