[发明专利]一种海水入侵地下水的监测预警方法

说明书

本发明公开了一种海水入侵地下水的监测预警方法，包括：对检测区域的地下水进行断面式站点布设，并获取每个监测点的地下水矿化度和地下水水位；根据地下水矿化度确定入侵界线点的坐标，以确定出检测区域内的海水入侵范围；计算每一个监测点的海水入侵危险性指数等级、海水入侵概率、海水入侵预警等级。本发明对检测区域的地下水参数进行检测，通过对地下水电导率进行分级计算，可准确地建立起地下水电导率与地下水矿化度之间的关系，并基于地统计分析方法进行灾害的预警预报，由此可以准确地评价出检测区域的海水入侵现状及概率分布，从而提高了海岸带地区的防灾减灾能力，对于指导大型海岸带工程的开发管理与保障居民生活环境安全具有重大意义。

技术领域

本发明属于地下水检测技术领域，具体地说，是涉及一种用于检测地下水是否发生海水入侵灾害的监测及预警方法。

背景技术

由于受到地下水开采等人类活动以及气候变化导致的海平面上升等因素的影响，海水入侵问题已经成为全球海岸带地区普遍面临的地质灾害。海水入侵过程中水岩相互作用会引起地下水咸化、土壤退化等一系列环境问题，严重影响着社会经济发展和生态环境安全，因此，海水入侵问题已经引起全球科学家的共同关注。

目前，数值模拟方法是定量评估海水入侵问题的有效手段，但是利用模型进行海水入侵预测依然面临两方面挑战：其一，传统监测技术受人力资源限制和数据连续性限制，难以满足数值模拟的数据需求；其二，利用解析法、有限元法、有限差分法等方法进行趋势预测，受地质资料限制，难以实现区域尺度的预警。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海水入侵地下水的监测预警方法，可以对待测区域范围内的地下水遭受海水入侵灾害的趋势进行预测和预警。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种海水入侵地下水的监测预警方法，包括以下过程：

对检测区域的地下水进行断面式站点布设，并在选定的每一条地下水断面上分别布设多个监测点；

对每一个监测点处的地下水分别进行电导率和水位检测；

根据每一个监测点的地下水电导率计算该监测点处的地下水矿化度；

将地下水矿化度大于设定阈值的监测点判定为遭受海水入侵的监测点，将地下水矿化度小于等于设定阈值的监测点判定为无海水入侵的监测点，进而确定出入侵界线点的坐标；

根据入侵界线点的坐标、检测区域的边界以及海岸线进行几何圈闭，以确定出检测区域内的海水入侵范围；

根据每一个监测点的地下水水位生成检测区域的地下水水位分布曲面和地下水位变幅曲面；

根据每一个监测点的地下水矿化度、地下水水位、距离海岸线的距离、地下水位变幅、检测区域的沉积物类型和检测区域的土地利用类型计算每一个监测点的海水入侵危险性指数等级；

根据每一个监测点的地下水矿化度，利用ArcGIS地统计空间分析模型中的序贯指示模拟模型计算出每一个监测点的海水入侵概率；

根据每一个监测点的海水入侵概率和海水入侵危险性指数等级，计算出每一个监测点的海水入侵预警等级。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明对检测区域的地下水参数进行检测，通过对地下水电导率进行分级计算，可精确度更高地建立起地下水电导率与地下水矿化度之间的关系，并基于地统计分析方法进行灾害的预警预报，由此可以准确地评价出检测区域的海水入侵现状及概率分布，从而提高了海岸带地区的防灾减灾能力，对于指导大型海岸带工程的开发管理与保障居民生活环境安全具有重大意义。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明