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水是人类赖以生存和发展的宝贵资源。长期的地下水过量开采导致地下水资源出现了一系列环境问题:水位持续下降、水源枯竭、地面沉降、水质恶化、海水入侵等,其主要原因是对地下水资源缺乏科学评价和管理。根据研究区已有的水文地质资料,建立水源地的水文地质概念模型,并在此基础上建立相应的数学模型。根据抽水试验结果,对数学模型采用数值方法利用有限元技术进行求解,并对数学模型进行参数的反演和拟合。验证数学模型,并根据拟合结果运用FEFLOW对研究区未来十年的地下水水位进行预报。对地下水资源进行评价,提出可持续开发利用对策。得出主要结论如下:
(1)在收集水源地自然地理概况和相关水文地质资料的基础上,根据研究区开采阶段抽水试验进行了地下水数值模拟,并进行了参数的拟合校正,结果较好。
(2)在数值模拟的基础上,设计了三种开采方案对水源地未来十年内的地下水水位进行了预报,为保证水源地7×103m3/d的开采量,并且不产生严重的环境地质灾害,最终选取方案一作为开采方案。
(3)根据模型预报结果,提出如下开发利用对策:为保证安全开采十年,建议按方案一进行开采,并根据开采监测情况及时进行合理调配。若确保水源地长期有效地运行,则需对方案进一步调整优化;加强水源地监测,除正常的供水井水质监测以外,其余水井及观测井均需定期监测;加强地下水资源管理,做到节约用水、合理用水,切实做好地下水资源的保护工作;水源地开采后应对民用大口井进行水位监测,防止可能发生的水量减少,并及早制定相关预案。