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济南泉域重点渗漏带植被覆盖空间异质性

东北林业大学学报 2020年第9期48卷 8-14,25页

作者：管清花刘彩虹陈学群李福林辛光明山东省水利科学研究院济南250013

通过遥感解译、地统计及数理统计等方法分析了济南泉域现存重点渗漏带植被覆盖的空间变异特征。结果表明:近自然型重点渗漏带12个,总面积221.07 km^2,其中非植被区面积1.08 km^2,劣植被覆盖区面积16.07 km^2,低植被覆盖区面积4.84 km^2... 详细信息

通过遥感解译、地统计及数理统计等方法分析了济南泉域现存重点渗漏带植被覆盖的空间变异特征。结果表明:近自然型重点渗漏带12个,总面积221.07 km^2,其中非植被区面积1.08 km^2,劣植被覆盖区面积16.07 km^2,低植被覆盖区面积4.84 km^2,中低植被覆盖区面积24.70 km^2,中植被覆盖区面积37.85 km^2,高植被覆盖区面积137.53 km^2。人为干扰型重点渗漏带7个,总面积78.32 km^2,其中非植被区面积0.82 km^2,劣植被覆盖区面积23.48 km^2,低植被覆盖区面积6.24 km^2,中低植被覆盖区面积24.73 km^2,中植被覆盖区面积12.69 km^2,高植被覆盖区面积10.66 km^2。近自然型重点渗漏带除高植被覆盖区面积变异系数为84.84%,属于中等变异外,其他均属于强变异性。人为干扰型重点渗漏带除高植被覆盖区和中植被覆盖区面积变异系数高于100%,为强变异性外,其他均为中等变异性。从非植被区到高植被覆盖区,近自然型重点渗漏带植被覆盖区空间变异程度逐渐减小,人为干扰型重点渗漏带植被覆盖区空间变异程度呈先减小后增加的趋势。植被覆盖区的空间分布格局比较明显,与其土地利用或覆被特征相吻合,总体上呈由南向北高植被覆盖区比例逐渐降低、劣植被覆盖区比例逐渐增加的分布特征。高植被覆盖区域主要分布在东部-南部山区,高于60%,北部为城市建设区,其高植被覆盖区相对较低,为0~27%。

关键词：济南泉域归一化植被指数像元二分模型重点渗漏带植被覆盖度

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济南泉域岩溶地下水质量与健康风险评估

安全与环境工程 2022年第5期29卷 112-121页

作者：窦舒畅邢立亭陈奂良赵振华李传磊雷炳霄济南大学水利与环境学院山东济南250022 山东省地下水数值模拟与污染控制工程技术中心山东济南250022 山东省地矿工程勘察院山东济南250014

为保护脆弱的岩溶地下水系统,以济南趵突泉泉域岩溶地下水为例,针对传统的地下水水质评价方法受劣质评价指标影响较大的缺陷,通过构建改进层次分析-标准间冲突性相关性(IAHP-CRITIC)法与可变模糊集理论耦合的地下水水质评价与健康风险... 详细信息

为保护脆弱的岩溶地下水系统,以济南趵突泉泉域岩溶地下水为例,针对传统的地下水水质评价方法受劣质评价指标影响较大的缺陷,通过构建改进层次分析-标准间冲突性相关性(IAHP-CRITIC)法与可变模糊集理论耦合的地下水水质评价与健康风险评价模型,对济南泉域地下水环境质量与污染风险进行了定量评估。结果表明:(1)对比传统的地下水水质评价结果来看,IAHP-CRITIC法与可变模糊集相耦合的地下水水质评价模型降低了突出劣质评价指标的干扰,综合了各项指标的联系,评价结果更符合济南泉域的实际情况;(2)结合地下水水质评价结果与研究区地下水化学组分变化,确定硝酸根为济南泉域地下水环境质量演化的关键制约因子,研究区地下水中硝酸盐主要分布于直接补给区、排泄区等生产活动密集地区;(3)通过对不同暴露途径、不同人群硝酸盐污染的非致癌健康风险进行评估,结果显示硝酸盐主要通过饮水途径摄入,研究区幼儿、儿童、青少年、成年女性和成年男性两种暴露途径下摄入硝酸盐总量的非致癌健康风险指数分别为1.15、0.67、0.45、0.45和0.47,呈现出受体年龄越小、摄入硝酸盐的非致癌健康风险越高的特征,且相同条件下成年女性摄入硝酸盐的非致癌健康风险要低于成年男性。因此有必要对现有的地下水污染采取整治措施,通过开展污染治理与健康风险管理工作,降低地下水污染对居民健康的影响。该研究结果对于北方岩溶地下水系统水环境保护具有重要意义。

关键词：岩溶地下水环境质量评价健康风险评估 IAHP-CRITIC法可变模糊集济南泉域

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济南泉域岩溶水系统水化学演化及成因分析

地球化学 2023年第5期52卷 547-558页

作者：王开然吴振傅世东仇钰婷陈华伟山东省水利科学研究院山东济南250014 山东省水资源与水环境重点实验室山东济南250014

济南泉域岩溶水是济南市工农业生产和城乡生活的重要供水水源。随着经济社会发展和城市化进程加速,济南泉域水环境发生了较大变化,水质逐年变差,查明其水质演化特征和影响因素,对泉域岩溶水资源开发利用和保护具有十分重要的意义。本研... 详细信息

济南泉域岩溶水是济南市工农业生产和城乡生活的重要供水水源。随着经济社会发展和城市化进程加速,济南泉域水环境发生了较大变化,水质逐年变差,查明其水质演化特征和影响因素,对泉域岩溶水资源开发利用和保护具有十分重要的意义。本研究在分析泉域地下水和地表水主要离子化学特征和时空变化的基础上,综合采用相关分析、Piper三线图、Gibbs模型、离子比例关系等水化学方法和15N(NO_(3)^(−))、18O(NO_(3)^(−))双同位素方法,识别水体中主要离子成因。结果表明,研究区内主要阴、阳离子浓度从大到小依次为HCO_(3)^(−)>SO_(4)^(2−)>Cl^(−)>NO_(3)-N(硝酸盐含量以N计)、Ca^(2+)>Na^(+)>Mg^(2+)>K^(+)。受碳酸盐岩控制,丰水期和枯水期水化学类型具有高度一致性,均以HCO_(3)·SO_(4)-Ca为主,占比达60%。除Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_(3)^(−)外,其他离子的变异系数在丰水期和枯水期均大于0.5。地下水主要受NO_(3)^(−)和SO_(4)^(2−)污染,并且均出现严重污染样点。地下水化学组分主要受水岩作用控制,Ca^(2+)和HCO_(3)^(−)主要来源于碳酸盐岩溶解,K^(+)、Na^(+)、SO_(4)^(2−)、NO_(3)^(−)和Cl^(−)部分来源于大气降水,Na^(+)和Cl^(−)部分来源于居民生活,NO_(3)^(−)主要来源于粪便和污水。

关键词：岩溶水水化学离子成因演化规律济南泉域

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济南泉域保泉与供水的地下水开采方案研究

农业环境科学学报 2004年第6期23卷 1228-1231页

作者：汪家权吴义锋钱家忠李福林合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 东南大学土木工程学院江苏南京210096 山东省水利科学研究院山东济南250013

在详细调查和研究济南泉域水文地质资料的基础上,建立非均质各向异性介质中的三维非稳定流数学模型,运用等参有限元技术进行数值求解,并根据2001年、2002年的水文地质资料,识别模型参数和数学模型的拟合校正。根据济南泉域岩溶地下水开... 详细信息

在详细调查和研究济南泉域水文地质资料的基础上,建立非均质各向异性介质中的三维非稳定流数学模型,运用等参有限元技术进行数值求解,并根据2001年、2002年的水文地质资料,识别模型参数和数学模型的拟合校正。根据济南泉域岩溶地下水开采现状,结合济南市2010年城市用水规划,为寻求“保泉”与“供水”的最佳途径,设计3个优化开采方案。通过模型运转,预报趵突泉、黑虎泉在不同开采方案下的水位。

关键词：数学模型数值模拟保泉供水优化方案济南泉域

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济南泉域地下水年龄计算

中国岩溶 1989年第1期8卷 47-52页

作者：房佩贤曹玉清唐克旺李祥之王绍文长春地质学院山东省地矿局801水文地质工程地质大队

本文应用环境同位素分析,估算了济南泉域地下水的年龄;根据碳酸盐矿物溶解动力学理论,又计算了泉水的化学年龄;并与同位素求出的年龄作出比较。

关键词：济南泉域地下水年龄计算

济南泉域地下水位动态及其对降水响应的交叉小波分析

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地球科学进展 2012年第9期27卷 969-978页

作者：祁晓凡杨丽芝韩晔尚浩邢立亭山东省地质调查院山东济南250013 济南大学资源与环境学院山东济南250022

利用1988—2009年济南泉域8个地下水位动态观测点不同时段观测资料及1998—2009年降水数据,采用连续小波变换、交叉小波变换方法对济南泉域地下水位动态的多时间尺度特征、相互关系及其对降水的响应进行了分析。结果表明:①济南泉域地... 详细信息

利用1988—2009年济南泉域8个地下水位动态观测点不同时段观测资料及1998—2009年降水数据,采用连续小波变换、交叉小波变换方法对济南泉域地下水位动态的多时间尺度特征、相互关系及其对降水的响应进行了分析。结果表明:①济南泉域地下水位动态存在显著的0.82～1.16 a的主振荡周期,低频部分仅在部分年份存在1.95～3.09 a的振荡周期;②含水岩组富水性对地下水位动态存在影响,研究区主径流方向上弱富水性地段地下水位动态时滞较强富水性地段长,强富水性地段4个观测孔地下水位波动时序基本一致;③地下水位动态对降水的响应滞后明显,为73.06～134.42 d,总体表现为地下水径流路径越长,响应越滞后;④基于地下水位动态与基于降水—地下水位动态交叉小波变换得到的观测点对水位动态的滞后时间多数一致,同一径流路径上局部点对滞后时间之和与全局点对有很好的对应关系。交叉小波分析可定量评价泉域地下水位动态及其与降水的相关关系。

关键词：地下水位动态降水交叉相位交叉小波变换济南泉域

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济南泉域排泄区岩溶地下水水化学特征

水文地质工程地质 2007年第3期34卷 15-19页

作者：徐慧珍段秀铭高赞东王庆兵李文鹏殷秀兰中国地质大学北京100083 山东省地质环境监测总站济南250013 中国地质环境监测院北京100081

文章通过分析研究济南泉域排泄区地下水水化学成分特征及形成过程,结合岩溶地下水的补径排条件,揭示了不同位置、不同深度循环的水质存在差异的原因。为保护泉水、优化泉域内地下水的开采方案提供了依据。

关键词：岩溶地下水济南泉域水化学特征水化学三线图脱白云石化

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地下水环境容量初探--以济南泉域为例

地质通报 2009年第1期28卷 124-129页

作者：邢立亭武强徐军祥周瑞中国矿业大学资源与安全工程学院北京100083 济南大学城市发展学院山东济南250002 山东省地矿局山东济南250013

分析了水环境容量的内涵和地下水资源开发利用产生的环境效应,探讨了地下水环境容量的概念,认为地下水环境容量是用来表征一定目标约束下,地下水系统对自然或人类活动影响所能承受能力的最大阙值,其评价指标可采用地下水临界水位、可持... 详细信息

分析了水环境容量的内涵和地下水资源开发利用产生的环境效应,探讨了地下水环境容量的概念,认为地下水环境容量是用来表征一定目标约束下,地下水系统对自然或人类活动影响所能承受能力的最大阙值,其评价指标可采用地下水临界水位、可持续开采量、TDS、水温、纳污能力等单项指标或多项综合指标。以济南泉域为例,采用地下水位与泉流量作为济南泉域岩溶地下水环境容量的阙值,论证了地下水环境容量的动态可变性。最后指出了地下水环境容量研究的发展趋势。

关键词：地下水环境容量评价指标济南泉域

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济南泉域岩溶含水介质发育特征研究

济南大学学报（自然科学版） 2024年第3期38卷 280-287页

作者：王榕臻邢立亭邓兴于苗袁学圣济南大学水利与环境学院山东济南250022 山东女子学院社会与法学院山东济南250300 山东省地质矿产勘查开发局山东省第五地质矿产勘查院山东泰安271000 山东省地质矿产勘查开发局山东省地矿局岩溶塌陷防治重点实验室山东泰安271000

为了表征和刻画岩溶介质空隙结构的复杂性和非均质性,以济南泉域为例,基于岩心的计算机断层扫描图像、压汞实验结果和节理裂隙测量等数据,采用图像二值化处理、分形维数理论和数理统计方法,识别济南泉域岩溶含水介质结构特征,分析含水... 详细信息

为了表征和刻画岩溶介质空隙结构的复杂性和非均质性,以济南泉域为例,基于岩心的计算机断层扫描图像、压汞实验结果和节理裂隙测量等数据,采用图像二值化处理、分形维数理论和数理统计方法,识别济南泉域岩溶含水介质结构特征,分析含水介质岩溶发育程度及其影响因素。结果表明:研究区内炒米店组、北庵庄组和三山子组a段为岩溶发育程度相对更好的含水层组;炒米店组优势节理集中,岩溶发育优于马家沟群的;炒米店组与三山子组a段的岩溶连通性更优,储水性更好;北庵庄组、三山子组a段的分形维数均明显大于其他层组的,岩溶发育程度分形指数评价均为非常发育;北庵庄组和炒米店组岩石相对溶解度较高,三山子组a段可溶性矿物含量较多,受水流侵蚀更易发育溶蚀裂隙、溶孔或溶洞。

关键词：岩溶发育含水介质特征计算机断层扫描分形理论济南泉域