[发明专利]一种岩溶大泉补源地确定方法

说明书

本发明公开了一种岩溶大泉补源地确定方法，涉及水文地质学技术领域。该方法包括，第一，布置监测点。第二，对第一步中确定的监测点进行监测，获得泉水位、泉电导率、泉温度、泉流量，各含水层水位、电导率、温度，以及次降雨量。第三，根据第二步中的监测数据绘制汇流趋势图；第四，建立泉水位与含水层监测点水位的相关模型，并根据该模型确定补给范围一。第五，根据监测到的泉水位和次降雨量确定补给范围二。第六，通过建立趵突泉的电导率拟合模型，确定补给源比例，进而确定补源范围三。第七，将第四、第五和第六中得到的补给范围一、二、三进行叠加确定补源地带。通过该方法能够精准确定岩溶大泉的补源地，为后期的补源工作提供先决条件。

技术领域

本发明涉及水文地质学技术领域，具体地说是一种岩溶大泉补源地确定方法。

背景技术

随着社会经济的快速发展，由于水资源供需矛盾和地质环境问题日益突出，自上世纪60年代以来，世界各国开展地下水人工回灌。1970年在英国召开了地下水人工回灌讨论会、1973年在美国新奥尔良召开人工回灌国际学术讨论会。据统计，德国人工回灌地下水的数量占地下水开采量的比例高达30％，美国为24％。中国从20世纪50年代开始研究地下水人工回灌工作，在60年代上海市用人工回灌地下水来控制地面沉降。70年代以来在北京、天津、河南、河北、山东等地相继开展了浅层地下水和深层承压地下水的回灌试验。

地下水回灌的目的意义及解决的关键问题主要有:①增加地下水资源供给；②控制和提高地下水水位，防止水质恶化、地面沉降、海水入侵、串层污染等；③地下水灌注储能；④地表水回灌转化为地下水净化水源；⑤高盐水或劣质地下水改良；⑥利用含水层调蓄修建地下水库；⑦油气层注水开发油气；⑧地下注水防止地震。

现有补源工程大多用于第四系孔隙类含水层的近距离确定性位置的补源，未见到岩溶大泉成功补源的先例报道。

这是由于，目前地下水回灌都是短距离的就地补给、就地开采使用，长距离精准度补源的技术瓶颈问题尚难以解决。其主要难点是地下水长距离运动途径是否贯通，这就需要通过一系列技术方法找出地下水排泄点(如泉)的主要补给来源、补给范围，进而才能选择精准的补源地点。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种岩溶大泉补源地确定方法，通过该方法能够精准确定岩溶大泉的补源地，为后期的补源工作提供先决条件。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种岩溶大泉补源地确定方法，包括以下步骤，

第一步，布置监测点；

1.1根据岩溶泉所处的含水层类型，找出对泉水形成补给的含水层；

1.2根据1.1中确定的含水层确定并布置含水层监测点

1.3在每个乡镇布置雨量监测点；

第二步，对第一步中确定的监测点进行监测，获得泉水位、泉电导率、泉温度、泉流量，各含水层水位、电导率、温度，以及次降雨量；

第三步，根据第二步中的监测数据绘制汇流趋势图；

3.1根据第二步中监测到的含水层监测点的水位数据，从中选取A、B两年中泉水位最低的一天和泉水位最高的一天的数据，并根据该数据分别绘制这两年的枯水期和丰水期的地下水位的等水位线图；

3.2从步骤3.1中得到的四张等水位线图中,选取汇流趋势相同的N张图，并从中选取一张作为汇流趋势图；

第四步，建立泉水位与各个含水层监测点水位的相关模型，并根据该模型确定泉的补给方向和补给范围。

4.1根据步骤3.2中确定的年份和第二步中监测到的该年份泉水位数据和含水层监测点的水位数据；依据雨量站的监测，选取该年份中降水量累计最多的三个月和降水量累计最少的三个月的数据，并根据该数据分别计算丰水期和枯水期的相关系数。