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        商丘市8.18特大暴雨對(duì)地下水的影響

        2020-11-28 12:10:51
        中國(guó)科技縱橫 2020年24期

        (河南省商丘水文水資源勘測(cè)局,河南商丘 476000)

        本次地下水埋深分析數(shù)據(jù)全部來(lái)自地下水監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集。根據(jù)本次暴雨起訖時(shí)間以及平原地區(qū)地下水變化特征,為保證分析數(shù)據(jù)成果精度,通過(guò)對(duì)全市自動(dòng)監(jiān)測(cè)井的其中71眼進(jìn)行比測(cè),選用2018年8月15日至25日共11d逐時(shí)段采集數(shù)據(jù),剔除掉井深60m以上中深層井和系統(tǒng)內(nèi)該時(shí)段停報(bào)、漏報(bào)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)不全監(jiān)測(cè)站點(diǎn)。將同時(shí)間人工比測(cè)數(shù)據(jù)與自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比差誤較大(不得超過(guò)正負(fù)2cm)和過(guò)程線(xiàn)數(shù)據(jù)跳變劇烈的站點(diǎn)全部剔除,從中篩選出與本次暴雨洪水調(diào)查關(guān)系密切、數(shù)據(jù)精度較高的33眼井參與計(jì)算[1]。

        1.站點(diǎn)選取

        1.1 雨量站

        本次降雨數(shù)據(jù)全部來(lái)自河南省水文水資源局“河南省水情網(wǎng)”系統(tǒng)數(shù)據(jù),結(jié)合防汛指揮系統(tǒng),開(kāi)展基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集和整理工作。從商丘市187個(gè)雨量站中,挑選了部分代表雨量站參加本次計(jì)算。經(jīng)計(jì)算,商丘市2018年8月17日8時(shí)至25日8時(shí)本次降雨平均面雨量為272mm。

        1.2 地下水觀(guān)測(cè)代表站點(diǎn)

        為了直觀(guān)了解本次降雨對(duì)地下水位的影響,又精簡(jiǎn)出17個(gè)代表站點(diǎn),以及對(duì)應(yīng)的時(shí)段數(shù)據(jù),繪制降雨~地下水變幅相關(guān)圖。

        2.建立降雨~地下水變幅相關(guān)關(guān)系并分析

        對(duì)17個(gè)代表站點(diǎn),以及對(duì)應(yīng)的時(shí)段數(shù)據(jù),制表并繪制降雨~地下水變幅相關(guān)圖(見(jiàn)表1),可以看出:一般的,地下水起漲時(shí)間在降雨起始時(shí)間后0h~4h,降雨的強(qiáng)度相關(guān)地下水漲幅一致,降雨強(qiáng)度越大,地下水升幅越大,地下水起落時(shí)間越靠后。

        從整場(chǎng)大雨來(lái)看:商丘起漲時(shí)間為8月18日0:00,起落時(shí)間為8月22日20:00,平均升幅為1.68m,單井最大升幅為永城4號(hào)井4.25m,時(shí)段蓄變量為7.68億方。

        商丘最大4h降雨發(fā)生在睢陽(yáng)區(qū),降雨時(shí)段為8月18日8:00~12:00,最大4h降雨186.5mm;地下水最大4h升幅發(fā)生在永城,升幅時(shí)段為8月18日16:00~20:00,最大4h升幅0.99m。

        3.建立降雨~地下水埋深相關(guān)關(guān)系并分析

        隨著降雨的產(chǎn)生,地下水位開(kāi)始上升,地下水埋深開(kāi)始減小,商丘8月17日16:00從永城向北開(kāi)始降雨,8月20日4:00降雨結(jié)束,地下水埋深8月18日0:00開(kāi)始減小,水位起升,8月23日4:00埋深停止減小,水位停升。

        4.8.18暴雨對(duì)地下水的影響

        4.1 地下水位起漲時(shí)刻的埋深情況

        地下水埋深8月18日16:00~20:00開(kāi)始減小,此時(shí)埋深2m~4m面積1271km2,占總面積11.9%,埋深4m~6m面積6238km2,占總面積58.3%,埋深>6m面積3191km2,占總面積29.8%,總面積10704km2。

        4.2 地下水位起落時(shí)刻埋深情況

        地下水埋深8月23日4:00埋深停止減小,此時(shí)埋深0m~2m面積1746km2,占總面積16.3%,埋深2m~4m面積4679km2,占總面積43.7%,埋深4m~6m面積1085km2,占總面積10.2%,埋深>6m面積3190km2,占總面積29.8%,總面積10704km2。

        4.3 暴雨對(duì)地下水變幅的影響

        地下水位8月18日0:00開(kāi)始起漲,8月23日4:00開(kāi)始起落,此時(shí)段地下水變幅>2m面積2081km2,占總面積19.4%,變幅1.5m~2m面積2296km2,占總面積21.5%,變幅1m~1.5m面積2525km2,占總面積23.6%,變幅0.5m~1m面積3798km2,占總面積35.5%,總面積10704km2[2]。

        4.4 暴雨對(duì)地下水蓄變量的影響

        根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果,商丘市地下水平均升幅1.68m,給水度0.044,面積10704km2,時(shí)段地下水蓄變量76837萬(wàn)m3。

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