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北京潮白河冲洪积扇地下水水化学的分层分带特征

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地球学报 2014年第2期35卷 204-210页

作者：郭高轩侯泉林许亮刘久荣辛宝东中国科学院大学地球科学学院北京100049 北京市水文地质工程地质大队北京100195

为探讨北京潮白河冲洪积扇第四系地下水系统水化学分布特征,依据地层结构及水文地质条件,于2008年枯水期采集浅、中、深层水样293组,用于水化学分析。利用数理统计法计算了总硬度、溶解性总固体、氨氮、铁、氟、硝酸盐、亚硝酸盐、氯化... 详细信息

为探讨北京潮白河冲洪积扇第四系地下水系统水化学分布特征,依据地层结构及水文地质条件,于2008年枯水期采集浅、中、深层水样293组,用于水化学分析。利用数理统计法计算了总硬度、溶解性总固体、氨氮、铁、氟、硝酸盐、亚硝酸盐、氯化物、重碳酸根、硫酸根等10种组分上、中、下游不同含水层的算术均值和均方差。结果表明,浅层地下水除了NO3–外,其余9种组分的算术均值均呈现由上游到中下游增大的趋势,均方差则中游较上游和下游大;整个冲洪积扇地下水均属偏碱性水,水化学类型多样,由上游的HCO3-Ca·Mg型逐渐过渡到中下游的HCO3-Ca·Na·Mg型和HCO3·SO4-Na·Ca·Mg型;随着往下游径流,地下水的化学类型趋于复杂多样,Cl–、矿化度和硬度等组分浓度升高。TDS、硬度、Cl–、NO3–和电导率均与取样深度呈反相关关系,pH值则与深度成正相关。水化学结果显示冲洪积扇地下水具有良好的分层分带特征,上游地区水质均一性高,是单一含水层结构,上下贯通,水动力条件好的反映,而中下游水动力条件较差,含水层分层明显。从测试组分的浓度分布范围和数值来看,均表现出浅层水样>中层水样>深层水样。地下水质量表现为上游好于中游,中游好于下游,分带特征明显。组分含量较高的样点和超标点绝大多数为浅层水样,这一点反映了中下游地区较强的人为输入和多源补给的特征。

关键词：潮白河地下水化学分层分带第四系地下水

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北京市房山区岩溶地下水水文地球化学特征

水文地质工程地质 2005年第3期32卷 74-75页

作者：辛宝东吉林大学

本文对研究区内岩溶地下水中的Ca2+、Mg2+、SO2-4、F-、Sr2+等化学成分与其所在含水层的地层岩性进行了相关分析,认为区内岩溶地下水的化学特征主要取决于含水层岩石的化学成份,由此形成3个相对独立的地下水运动系统。

关键词：水文地球化学岩溶地下水水文地质单元

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北京市奥林匹克公园岩溶塌陷危险性评价

北京市奥林匹克公园岩溶塌陷危险性评价

作者：辛宝东吉林大学

学位级别：硕士

北京奥林匹克公园在施工地热井时发生地面塌陷,引起有关部门高度重视。本文详细分析了奥林匹克公园地区岩溶塌陷发生的条件和机制,把地下水位和第四系与基岩界面的距离、第四系厚度、第四系结构、岩溶含水层富水性、溶洞发育程度等5 个... 详细信息

北京奥林匹克公园在施工地热井时发生地面塌陷,引起有关部门高度重视。本文详细分析了奥林匹克公园地区岩溶塌陷发生的条件和机制,把地下水位和第四系与基岩界面的距离、第四系厚度、第四系结构、岩溶含水层富水性、溶洞发育程度等5 个因素做为岩溶塌陷发生的主要影响因素,运用层次分析法确定了各因素对岩溶塌陷影响的权重,在MAPGIS 系统下进行迭置分析,最终将研究区岩溶塌陷危险性划分为三个等级:低危险区,危险性指数2.4。

关键词：奥林匹克公园岩溶塌陷危险性评价

溶质迁移模型在地下水有机污染源识别中的应用

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环境科学 2012年第3期33卷 760-770页

作者：王树芳王丽亚王晓红林沛刘久荣辛宝东贺国平北京市水文地质工程地质大队北京100195 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049 北京市水利规划设计研究院北京100048

采用现场调查与数值模拟的方法,借助RT3D(reactive transport in 3-dimensions),对我国北方某城市局部地区地下水中的四氯乙烯(PCE)和三氯乙烯(TCE)污染来源进行了识别,对污染输入强度进行了反演,并利用Matlab中的Stepwise函数,对影响... 详细信息

采用现场调查与数值模拟的方法,借助RT3D(reactive transport in 3-dimensions),对我国北方某城市局部地区地下水中的四氯乙烯(PCE)和三氯乙烯(TCE)污染来源进行了识别,对污染输入强度进行了反演,并利用Matlab中的Stepwise函数,对影响污染物输入强度的因素进行了多元回归分析.研究结果显示,研究区地下水中的PCE和TCE主要来源于区内使用有机溶剂的工厂和企业.地下水中的PCE和TCE存在天然衰减,在173天中,3个点的PCE浓度分别衰减了93.15%、61.70%和61.00%;TCE分别为70.05%、73.66%和63.66%.通过模拟识别出的4个点状污染源在模拟期间共向含水层中输入0.910 6kg PCE和95.693 8 kg TCE.回归分析结果显示,大气降水与包气带厚度是有机物输入地下水的主要影响因素.35 cm深的包气带中PCE和TCE浓度介于0～5 mg.kg-1之间.以上结果表明,区内地下水中PCE和TCE来源于地表释放的有机污染物.有机污染物一部分在向下迁移过程中自然衰减了,一部分进入包气带,然后又进入了含水层.由于本区第四系以砂卵砾石为主,所以大气降水促进了PCE和TCE向含水层的迁移.

关键词：地下水四氯乙烯(PCE) 三氯乙烯(TCE) RT3D 多元回归分析

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典型场地四氯化碳污染的健康风险评价

环境科学学报 2011年第11期31卷 2578-2584页

作者：张新钰王晓红辛宝东叶超郭高轩北京市水文地质工程地质大队北京100195

以华北某污染场地为研究区域,采集了场地内大气、土壤、地表水和地下水4个类别共196个样品.分析了25项挥发性有机物在不同区域的分布特征,探讨了超标污染物的污染来源,最后,应用美国环保局的健康风险评价方法,对场地超标污染物进行了健... 详细信息

以华北某污染场地为研究区域,采集了场地内大气、土壤、地表水和地下水4个类别共196个样品.分析了25项挥发性有机物在不同区域的分布特征,探讨了超标污染物的污染来源,最后,应用美国环保局的健康风险评价方法,对场地超标污染物进行了健康风险评价.结果表明,场地超标污染物仅为四氯化碳;主要赋存于地下水中,其污染晕的平面分布与地下水流向显著相关,垂向分布与深度相关;四氯化碳致癌危害程度总体表现为饮水途径>洗浴呼吸吸入途径>洗浴皮肤接触途径,其中饮水暴露途径致癌危害指数最大达到了3.03×10-5,超出了可接受的风险水平,由此将导致每百万人30.3个癌症患者的可能,村民长期以目前水井作为主要的水源,身体健康将受到严重影响;洗浴呼吸吸入途径和皮肤接触途径的致癌危害指数在(10-10～10-7)范围,在可接受风险水平之内.四氯化碳非致癌危害指数均小于1,风险较低.

关键词：场地有机污染调查四氯化碳健康风险评价暴露途径致癌风险指数非致癌风险指数

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北京市平原区地下水有机污染时空分布特征

水文地质工程地质 2014年第1期41卷 34-40页

作者：陆海燕辛宝东孙颖郭高轩纪轶群北京市水文地质工程地质大队北京100095

2007～2008年进行的北京市平原区地下水污染调查,发现该地区地下水有机污染具有检出种类多、检出率高、浓度低的特点.主要的有机污染物为三氯甲烷、四氯化碳、1,2-二氯丙烷、1,2-二氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、甲苯和苯并[a]芘.对这8... 详细信息

2007～2008年进行的北京市平原区地下水污染调查,发现该地区地下水有机污染具有检出种类多、检出率高、浓度低的特点.主要的有机污染物为三氯甲烷、四氯化碳、1,2-二氯丙烷、1,2-二氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、甲苯和苯并[a]芘.对这8种主要有机污染物的时间和空间分布特征进行了研究.研究显示,平面上,有机污染物分布广泛,主要为点状分布,局部地区集中检出.垂向上,随深度增加地下水有机污染减轻（1,2-二氯乙烷除外）.与枯水期相比,丰水期有机物检出率和浓度更高（三氯甲烷除外）,四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯受枯、丰水期变化影响最小,检出重现性好,污染较严重.与2001年相比,2008年四氯化碳检出率降低,对地下水的污染有所减轻,而三氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯的检出率变化较小.最后,从污染源、有机物理化特性、水文地质条件等方面对有机污染时空分布特征的成因进行了阐述.

关键词：地下水有机污染时空分布北京平原

空间插值法在区域地下水质量评价中的应用改进研究

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工程勘察 2012年第6期40卷 42-47,91页

作者：纪轶群辛宝东郭高轩沈媛媛苏昂北京市水文地质工程地质大队北京100000

由于地下水的储存与运移特性及实际条件的限制,人们在对其进行观测时只能得到有限的监测结果。在进行区域地下水质量评价时,需要借助已知点信息进行空间插值来对未知点水质空间分布特性进行估计,然后评价整个区域地下水质量类别。本文... 详细信息

由于地下水的储存与运移特性及实际条件的限制,人们在对其进行观测时只能得到有限的监测结果。在进行区域地下水质量评价时,需要借助已知点信息进行空间插值来对未知点水质空间分布特性进行估计,然后评价整个区域地下水质量类别。本文首先指出传统的方法在空间插值中的不足,后提出应根据离子组分的分布特征来选择不同插值模型,同时在进行插值时应根据地下水流场来修正插值各向异性参数来提高插值精度。最后选择北京怀柔应急水源地地区进行验证,结果表明改进后的插值方法较传统插值方法提高了精度,同时改善了区域地下水质量评价结果的合理性和可解释性。

关键词：空间插值地下水质量评价距离倒数加权(IDW) 克里格

北京大兴迭隆起隐伏岩溶水化学特征及水质变化原因

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南水北调与水利科技 2014年第5期12卷 155-159,186页

作者：陆海燕杨帆辛宝东许亮北京市水文地质工程地质大队北京100095 北京市地质工程勘察院北京100048

在2012年北京岩溶水资源勘查成果和以往资料的基础上,对北京市大兴-通州隐伏区岩溶水水化学特征、水质演化规律以及水质恶化原因进行了研究,结果表明,大兴、通州两个储水构造之间的水力联系较弱,岩溶水水化学特征不同。通州地区岩溶水为... 详细信息

在2012年北京岩溶水资源勘查成果和以往资料的基础上,对北京市大兴-通州隐伏区岩溶水水化学特征、水质演化规律以及水质恶化原因进行了研究,结果表明,大兴、通州两个储水构造之间的水力联系较弱,岩溶水水化学特征不同。通州地区岩溶水为HCO3·SO4-Na·Ca型,总硬度、溶解性总固体较低,整体水质良好,且与1998年相比没有发生明显变化。大兴地区岩溶水为HCO3-Ca·Mg型,总硬度、溶解性总固体均较高,其中大兴黄村-东高地一带水质较差,其它地区水质良好。与2001年相比,大兴地区岩溶水水质发生恶化,总硬度和溶解性总固体浓度明显升高,且污染范围逐渐扩大。经分析,引起大兴地区岩溶水水质恶化的原因主要有两个:(1)上游垃圾填埋渗滤液和地表污水渗入岩溶水;(2)大量开采岩溶水,改变地下水动力场和岩溶水的赋存条件,促使岩溶水水质恶化。

关键词：岩溶水水化学特征水质恶化地下水污染地下水开采

电测深在北京—张坊应急岩溶水源地勘查中的应用

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物探与化探 2010年第2期34卷 225-228页

作者：郭高轩辛宝东刘文臣北京市水文地质工程地质大队北京100195

利用对称四级电测深法,确定了北京—张坊应急水源地地区的地质构造(断裂、向斜)的位置和走向,对第四系进行了分带研究。在综合分析物探解释结果基础上,结合区域地质情况布设开采井,取得了良好效果。

关键词：电测深地下水勘查应急水源地