近日,水环所承担的“华北平原地下水安全与可持续利用”项目顺利通过专家组验收。    该项目以华北平原为研究对象,在充分利用前人调查研究成果的基础上,针对华北平原目前存在的与地下水有关的资源环境问题,从基础理论、应用基础和关键技术三个方面入手,重点开展了华北平原地下水循环规律及其变异机制、地下水生态环境约束及资源承载力、京津唐地区地下水合理利用模式与区域发展、地下水多级分层自动监测技术体系、浅层低渗透性含水层水平井开采技术研究,为华北平原地下水合理利用提供了科学依据。    在地下水循环变异基础研究方面:阐明了50年来区域地下水的演变过程和阶段特征,提出了地下水系统突变的临界水位下降速率;以石家庄山前平原为典型区,重塑了地下水天然补给历史,刻画了地下水补给的变化特征;利用同位素技术,识别了山前平原地下水硝酸盐污染来源与天然衰减能力,为地下水污染防治和污染修复以及安全供水提供依据;利用环境同位素示踪剂,对滹沱河冲洪积扇进行了地下水防护性评价分区,为地下水污染防控提供依据;提出了对深层水更新和资源属性的新认识。    在地下水合理利用基础研究方面:在华北平原地下水开发利用历史及开发利用特征和地下水大规模开采引起的一系列环境地质问题的形成和发展过程分析的基础上,构建了包括地下水资源环境约束指标、生态地质环境约束指标、地下水未来发展规划约束指标在内的综合指标体系,阐明了地下水环境约束的空间组合特征,针对华北平原的自身特征,初步提出了华北平原地下水资源承载力评价的研究方法以及在评价过程中应该考虑的主要因素。    在华北平原典型区地下水可持续利用研究方面:以京津唐为重点研究区,深入分析了区域社会经济发展与地下水资源分布、地下水开发利用之间的时空关系,分析了不同地区地下水超采的主要原因;评估了地下水资源对京津唐区域供水安全和宏观经济发展的支撑作用;模拟并评价了北京典型山前平原地下调蓄条件和调蓄效果;建立了水资源与社会经济发展的系统动力学模型,提出了京津唐平原区地下水合理利用模式。    在地下水监测与开采技术方面:探索出一套地下水分层自动监测的工作模式;研制了不同材质、不同结构的多通道监测管;解决了地下水水质原位分层自动监测的技术难点,研制了电导率、pH、溶解氧、氧化还原电位等参数的分层自动采集与传输设备,填补了我国地下水分层原位监测设备的空白;建立了地下水监测数据库指标体系与数据结构;开发完成了华北平原地下水安全与可持续利用项目信息服务系统。室内实验和野外成井试验相结合,研发了全塑贴砾过滤器、预充砾过滤器和陶粒贴砾过滤器等成井管材,拥有了三项自主产权的专利技术,填补了国内同类产品研究的空白;初步建立起了水平井钻进技术体系和成井工艺体系,为浅层低渗透性含水层地下水开采及其地下水污染治理提供了全新的技术手段和建井模式。

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