榮成市海水入侵監(jiān)測及宏觀態(tài)勢預(yù)測模擬.pdf

1、海水入侵問題自從被發(fā)現(xiàn)并得到科學(xué)界的關(guān)注以來已經(jīng)過一個(gè)多世紀(jì)的廣泛調(diào)查和深入研究。目前已經(jīng)在海水入侵的定義、入侵的機(jī)理、調(diào)查方法、監(jiān)測技術(shù)和數(shù)學(xué)模擬等方面取得顯著的成績。
　　榮成市近年來由于過量開采地下水造成水位下降，導(dǎo)致海水向地下淡水體入侵，水質(zhì)惡化，給當(dāng)?shù)氐娘嬎踩凸まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了極大的危害。論文在分析榮成市多年海水入侵監(jiān)測資料的基礎(chǔ)上，對區(qū)域海水入侵情況開展調(diào)查，用水位監(jiān)測和水文地球化學(xué)分析的技術(shù)掌握了海水入侵范圍;應(yīng)用

2、基于MATLAB的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了模型的訓(xùn)練和海水入侵預(yù)測。研究成果主要有:
　　(1)根據(jù)水文地球化學(xué)檢測結(jié)果，繪制了Piper三線圖，分析了榮成市地下水由內(nèi)陸、過渡區(qū)到海侵區(qū)，淡水、微咸水和咸水的地下水化學(xué)類型為HCO3-Ca、HCO3·Cl-Ca·Mg和Cl·SO4-Mg·Na型水，礦化度逐漸增加，地下水水質(zhì)變差。
　　(2)對研究區(qū)的主要監(jiān)測井進(jìn)行了Auslog數(shù)據(jù)采集，通過對Gamma測線的解譯，掌握了區(qū)域水文地

3、質(zhì)、含水層巖性等情況;對研究區(qū)兩個(gè)主要海水入侵剖面的地層進(jìn)行高密度電阻率儀監(jiān)測，由解譯圖像分析了咸淡水界面線和含水層分布等情況。通過調(diào)查，榮成市海水入侵層位為潛水微承壓含水層，含水層埋深主要在10～30m之間，該含水層以粉砂和中砂為主，含水層的透水性和聯(lián)系性較好，為海水入侵提供了良好的通道。
　　(3)繪制了榮成市海水入侵面積圖及礦化度等值線圖。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年榮成市海水入侵面積達(dá)到81.10km2，2003年到2013年10年

4、間增長了44km2。2011年海水入侵面積較上年激增94％，分析原因可能與該年濱海區(qū)地下水大量超采，造成海水沿地下水漏斗侵溯有關(guān)。2011年～2013年海水入侵面積增長緩慢，2012年甚至出現(xiàn)回退現(xiàn)象，分析與該年榮成市水資源總量較水平年有大幅提升有關(guān)。且當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門實(shí)施用水總量控制，嚴(yán)格限制了地下水的開采也一定程度上遏制了海水的侵溯。
　　(4)運(yùn)用基于MATLAB編程的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，通過對模型的初步訓(xùn)練，預(yù)測了榮成市海水入侵

5、發(fā)展的宏觀趨勢，提出維持現(xiàn)有地下水開采量，加大濱海區(qū)含水層的回灌力度等是避免海水入侵面積進(jìn)一步增長有效方式。
　　論文的研究加強(qiáng)了膠東半島最東端以基巖為主的海岸地帶海水入侵情況的調(diào)查，結(jié)合之前在萊州灣進(jìn)行的廣泛的海水入侵調(diào)查，使得膠東半島海岸帶的海水入侵分布圖更加完整，為以后開展更為深入的海水入侵研究做了先期的準(zhǔn)備。文章運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型模擬了未來可能的海水入侵情況并給出潛在的影響因素，為海水入侵的控制及下一步治理措施的制定打下