河西走廊盆地地表水-基巖裂隙水與地下水轉(zhuǎn)換關(guān)系研究

通過對河西走廊張掖、武威、酒泉盆地出現(xiàn)的泉水進(jìn)行調(diào)查，確定泉水的來源與祁連山北坡出山口的徑流之間是否存在滲漏補給關(guān)系，對傳統(tǒng)的河西走廊地表水與地下水之間存在高轉(zhuǎn)化效率這一認(rèn)識作出科學(xué)評價。通過對河水、泉水、自流井水、地下水、降水、雪山融水、泉華、沉積物及入滲與排泄區(qū)表土中的同位素鍶87/鍶86、氦3/氦4、碳、氧、氫、鈾、釷及氟利昂、水化學(xué)成分等進(jìn)行分析，對泉水的補給源進(jìn)行識別，若來自深部斷裂帶， 2100433B

本項目選擇河西走廊張掖盆地東南部的洪水河、童子壩河、東大河等三條河流的階地為對象，開展了河流階地的發(fā)育與變形特征研究，主要研究成果包括：（1）建立了河流階地序列，測定了河流階地的年齡，分析了河流地貌發(fā)育的階段性，發(fā)現(xiàn)河流階地的發(fā)育與氣候變化有密切關(guān)系。（2）完成了河流階地位相圖，發(fā)現(xiàn)河流階地的錯斷和褶皺，通過模型分析，獲得了祁連山和河西走廊內(nèi)部構(gòu)造變形的速率。（3）對比了河流階地面、基座面的下切速率，分析了流域內(nèi)河流下切與構(gòu)造抬升的動態(tài)平衡狀態(tài)，在特定條件下區(qū)分了構(gòu)造抬升與氣候變化對河流下切的影響。（4）對比了同一河流不同構(gòu)造部位的變形幅度與速率，研究構(gòu)造變形在南西-北東方向上的分配；對比不同河流河流階地的變形，探討了橫向隆起區(qū)與盆地內(nèi)部構(gòu)造變形的差異。本研究對彌補河西走廊河流地貌研究區(qū)域上的不足，深化河流地貌研究薄弱環(huán)節(jié)，探討青藏高原隆起與東北方向擴(kuò)展對河流地貌的影響具有一定的理論意義；對區(qū)域與逆斷層和褶皺有關(guān)地震的危險性評價也有一定的實際意義 2100433B

地表水是地球表面的各種形式天然水的總稱。地表水補給是指地表水（水庫、河流、湖泊、坑塘等）與地下水之間存在水頭差，且地表水位高于沿岸地下水位時，地表水入滲補給地下水的過程。

河流是地表水體中最主要和最具代表性的水體，河流與地下水之間的補排關(guān)系，取決于河水位與地下水位（潛水位）之間的關(guān)系，這種關(guān)系一般是沿著河流縱斷面變化的。山區(qū)河流深切，河水位常低于地下水位，起排泄地下水的作用，洪水期則河水補給地下水；山前由于河流堆積作用加強，河床抬高，地下水埋藏深度大，則河水常年補給地下水；沖積平原上游地區(qū)，河水位與地下水位接近，汛期河水補給地下水，非汛期河水排泄地下水，季節(jié)性變化較大；而在沖積平原的中下游部分，由于堆積作用強烈，形成所謂“地上河”，如黃河下游，此時河水常年補給地下水。

地下水補注影響地表水補給地下水的因素

河流補給地下水時，補給量的大小取決于下列因素：

1. 透水河床長度與浸水周界（相當(dāng)于過水?dāng)嗝妫?/li>

2. 河床透水性；

3. 河水位與地下水位的水頭差（影響水力梯度）；

4. 河床過水時間。

同時，河流對地下水的補給量可因人為因素的影響而發(fā)生變化。如傍河取水，人為地增大了河水位與地下水位的差值，從而增加了河水對地下水的補給。事實上人為因素的影響無非也是上述四個影響因素變化的反應(yīng)。

河道愈寬廣，河水位愈高，河床濕周愈長，河床過水時間愈長，越有利干補給地下水。

河床透水性對補給地下水影響很大?？λ固匕l(fā)育地區(qū)往往整條河流轉(zhuǎn)入地下。由卵礫石組成的山前洪積扇上緣，地表水呈輻射狀散流，滲漏量相當(dāng)大。當(dāng)河床與下伏含水層之間存在隔水層時，河水對地下水的補給卻很少。當(dāng)?shù)叵滤膫?cè)向徑流強烈，而河床透水性相對較差時，即使是常年有水的河流，也可以發(fā)生非飽和滲漏補給，水丘始終處于河床下一定深度，潛水位與河水位并不相連。

需要指出，河水的滲漏量中有一部分消耗于補足包氣帶的水分虧缺，若河流為過水時間很短的間歇性河流，這部分水所占的比例則不能忽略，此時不能簡單地把河水滲漏量當(dāng)作河水對地下水的補給量。

重點解剖本區(qū)巖溶作用機理與典型巖溶石山地區(qū)巖溶發(fā)育特征，充分運用計算機技術(shù)，開展巖溶管道水、巖溶裂隙水及地表水三者之間的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系，論證巖溶地下水的賦存規(guī)律與空間分布規(guī)律。在研究的基礎(chǔ)上，初步建立典型地區(qū)巖溶地下水水動力場模型，提出調(diào)研區(qū)內(nèi)巖溶地下水開發(fā)利用方案。