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基本情况
黑龙洞泉域位于河北省邯郸市西南部,包括峰峰矿区、涉县、武安、磁县、河南安阳等地区。地理位置北纬
36
°
13
′~
36
°
54
′,东经
113
°
40
′~
114
°
20
′。泉域总面积
2404
km2
。泉域内灰岩裸露面积为
1262
km2
。
泉域西部、西北部和中部鼓山为陡峻的断块山地,向东逐渐过渡为丘陵、平原。总的地势是西北、西部高,东南、东部低。最高点为西北部的马虎寨山,标高
1509.20m
,最低点为东部峰峰矿区黑龙洞一带,标高
119
~
122m
。
2
水文地质条件
黑龙洞泉域处于太行山南端,西依太行山地,东接华北平原。北界:北洺河区域地下水分水岭一带;西界:南段为涉县—长亭阻水断层,北段为震旦系区域隔水地层;东界:在岳城、新坡、中史村一线,
O2
顶面标高在
-500m
以下,为隔水边界;南界:西段以老爷山背斜为界,东段在河南省的李珍、东傍佐、李辛庄一带,为地下水分水岭。
泉域内主要含水岩系根据含水介质的岩性组合、空隙类型及含水特征,可划分为三类。即:寒武系、奥陶系碳酸盐裂隙岩溶含水岩系;石碳系、二叠系、三叠系碎屑岩夹碳酸盐岩裂隙含水岩系;第三系、第四系松散岩类孔隙含水岩系。其中寒武系、奥陶系为本系统的主要含水岩系,以中奥陶裂隙岩溶含水组富水性最佳。
3
地下水排泄量分析
黑龙洞泉域属全排型岩溶水系统,其排泄量受地下水库调节作用的影响,具有以丰补歉,多年调节得功能。泉域四周边界相对封闭,形成了一个独立完整的补给、径流、蓄积和排泄的地下水循环系统。大气降水入渗是岩溶水的主要补给来源,而黑龙洞泉域的天然排泄及区内的人工开采是岩溶地下水的主要排泄途径。
黑龙洞泉域历年降水过程在一致性方面没有显著变化,而泉水溢出量逐年持续减少,甚至断流,主要原因是泉域内地下水开采量逐年增加,导致地下水位逐年下降。
通过对区域地下水开采量和泉群溢出量的统计,可以看出,泉域自
20
世纪
80
年代初,随着工农业快速发展,对地下水的人工开采量也逐年增加。
1989
年人工地下水开采量比
1979
年增加了
71%
,至
1996
年达到
10.3m3/s
的最大量。泉群溢出量明显减少,地下水位也产生明显变化,导致黑龙洞出现多次断流。
通过对黑龙洞泉域历年排泄量作频率分析,泉域多年平均排泄量为
12.3 m3/s
。
20%
保证率年排泄量为
13.9m3/s
,
50%
保证率年排泄量为
11.4m3/s
,
75%
保证率年排泄量为
9.8m3/s
,
95%
保证率年排泄量为
9.7m3/s
。
泉域内岩溶水天然资源量受气象周期变化及岩溶水库容调节的影响,呈现出一定周期变化规律。一般在枯水年入不敷出,形成部分被疏干的含水层,而在丰水年得到补给恢复,补排均衡。
4
地下水资源量分析
黑龙洞泉域地下水资源量是当年排泄量与地下水蓄水变量之和扣除地下水灌溉回归补给量,地下蓄水变量与含水层地下水位变化和其给水度有关。
通过对黑龙洞泉域历年地下水资源量作频率分析,泉域多年平均地下水资源量为
12.7 m3/s
。
20%
保证率地下水资源量为
18.5m3/s
,
50%
保证率地下水资源为
10.8m3/s
,
75%
保证率地下水资源为
6.67m3/s
,
95%
保证率地下水资源量为
3.20m3/s
。
历年地下水蓄水变量变化趋势与年均降水量过程一致,符合地下水变化规律,且较好地反映了泉域岩溶含水层的地下水库调节作用,丰水年含水层蓄水,地下水位抬高;枯水年含水层释水,地下水位下降。
历年地下水资源量变化趋势也与降水量变化趋势基本一致,能较好地反映泉域地下水的补给特征和年际动态变化规律。
5
地下水资源量与总排泄量分析比较
黑龙洞泉域地下水资源量与总排泄量相比,多年平均值比较接近。丰水年(
P=20%
),地下资源量较泉域地下水总排泄量偏大;平水年(
P=50%
)、枯水年(
P=75%
)和特枯水年(
P=95%
)
,
地下资源量较泉域地下水总排泄量偏小。
黑龙洞泉域工农业开采地下水,在平、枯年开采量大,丰水年开采量小,造成泉域总排泄量年际变化较小;地下水资源量主要反映其天然补给量,不受人为开采影响,故年际变化较总排泄量变化大。
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