周?chē)?guó)剛,李雪艷,田文英
(1.遼寧省江河流域管理局,遼寧 沈陽(yáng) 110005;2.遼寧省水文水資源勘測(cè)局,遼寧 沈陽(yáng) 110003)
地下水動(dòng)態(tài)是含水層對(duì)地質(zhì)環(huán)境和補(bǔ)給、排泄作用施加影響所作出的一種響應(yīng)。淺層地下水動(dòng)態(tài)主要受大氣降水、灌溉回滲及潛水蒸發(fā)與人工開(kāi)采等因素的影響。受人為因素和自然因素的控制,不同地段地下水動(dòng)態(tài)影響因素不同,地下水動(dòng)態(tài)變化各異。
下遼河平原區(qū)河流水系眾多,有遼河、渾河、太子河、繞陽(yáng)河、柳河、大小凌河,平原區(qū)總面積29610 km2。下遼河平原屬于半濕潤(rùn)半干旱的季風(fēng)氣候區(qū)。旱雨季分明,雨季集中在7月到9月中旬,多年平均降雨500~700 mm,多年平均水面蒸發(fā)1200~1600 mm。
下遼河平原位于遼寧省中部,屬于新生代斷陷盆地,經(jīng)歷了先斷陷后拗陷兩個(gè)發(fā)展階段,沉積了巨厚的第三系與第四系地層。該區(qū)東西兩側(cè)為山丘區(qū),北部為康法低山區(qū)。下遼河平原接受三面匯水,最后匯流入海,淺層水資源豐富。
研究區(qū)地下水補(bǔ)給來(lái)源有降水入滲、灌溉入滲、河水滲漏及地下徑流。主要排泄項(xiàng)有人工開(kāi)采、地面蒸發(fā)、地下徑流流出量。
根據(jù)地下水動(dòng)態(tài)主要控制因素、形成條件及動(dòng)態(tài)變化特征,將下遼河平原區(qū)淺層地下水動(dòng)態(tài)類(lèi)型分為:氣候—地下水灌溉型、氣候—地表水灌溉型、水文型、氣候型。
主要分布在沈陽(yáng)、遼陽(yáng)、鞍山的井灌區(qū)。地下水除受降水入滲和潛水蒸發(fā)的影響外,水田井灌取水開(kāi)采對(duì)地下水的水位影響明顯。年內(nèi)地下水動(dòng)態(tài)為先降后升的地下水動(dòng)態(tài)旋回。一般情況下4—6月份水田地下水開(kāi)始取地下水灌溉,造成地下水水位的持續(xù)下降。到7月份以后降水逐漸增多,地下水水位開(kāi)始增高。
水位監(jiān)測(cè)站站位于渾沙井灌區(qū)內(nèi),灌區(qū)灌溉水主要來(lái)自灌區(qū)內(nèi)地下水,地下水開(kāi)采是水位站水位下降的主要因素,降水與地下水水位分析圖如圖1所示。
圖1 氣候—地下水灌溉型降水與地下水水位分析圖
主要分布于地表水灌區(qū)。地下水水位主要受灌溉回水與降水入滲、陸面蒸發(fā)的影響,年內(nèi)地下水水位呈先降后升再降的地下水動(dòng)態(tài)旋回。一般情況下,1—4月由于開(kāi)采與蒸發(fā)地下水水位呈下降趨勢(shì)。4月份開(kāi)始地下水水位開(kāi)始上升,其中4—6月份左右的上升為地下水灌溉造成的,7月份以后的上升主要由降水引起的,直到9月份左右。豐水時(shí)段過(guò)后,地下水水位停止上升,這時(shí)蒸發(fā)成影響地下水水位的主導(dǎo)因素,地下水水位開(kāi)始下降。
此地下水觀測(cè)站位于太子河沖洪積扇下緣,坐落于柳壕地表水灌區(qū)內(nèi),為太子河扇排泄區(qū),地下水埋深較淺,因此陸面蒸發(fā)是該站地下水水位下降的主導(dǎo)因素的分析是合理的,分析圖如圖2所示。
圖2 氣候—地表水灌溉型降水與地下水水位分析圖
主要分布在河、渠、水庫(kù)等地表水體的沿岸或者河谷中,地表水與地下水有直接的水力聯(lián)系。地表水水位高于地下水水位,地表水與地下水水位動(dòng)態(tài)相似。研究區(qū)內(nèi)河流廣泛分布,河道附近沒(méi)有開(kāi)采井,屬于水文型地下水動(dòng)態(tài)。分析圖如圖3所示。
圖3 水文型河道水位與地下水水位分析圖
氣候型地下水動(dòng)態(tài)在平原區(qū)西部廣泛存在,包氣帶巖性滲透性好,地下水水位隨著降水變化而變化,降水峰值與水位峰值基本重合,水位下降主要由于蒸發(fā)與側(cè)向徑流。
此水位站位于東沙河沖洪積扇外緣,屬于坡洪積區(qū),區(qū)域地形為山丘區(qū)向平原區(qū)傾斜,側(cè)向徑流活躍,并且該站地下水埋深保持在2~4 m,因此該站水位下降是由側(cè)向徑流與潛水蒸發(fā)引起的分析是合理的。分析圖如圖4所示。
圖4 氣候型降水與地下水水位分析圖