CN105696647A - 阻止海水入侵—地下水库技术 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阻止海水入侵—地下水库技术，以水文地质调查为手段,查明岛礁及沿海城市地下海水入侵的界面、位置、范围和方式，建设地下阻水帷幕，切断地下海水与淡水之间的水力联系，建设人工地下蓄水层，利用拦渗沟、辐射井等充分截留降水。本发明在关键位置截断海水入侵通道，防止海水入侵，还可解决沿海城市、岛礁淡水资源自给问题，科学合理地保护、开发利用淡水资源。
Description
技术领域
本发明涉及沿海及海岛水利建设技术领域。
背景技术
沿海地区的海水入侵会引起的耕地盐碱化、淡水水源污染、地下设施腐蚀等问题，严重制约了沿海地区的经济和社会发展。目前对海水入侵的防治主要有：限量开采地下水、人工回灌、人工抽水等。限量开采地下水意味着供水量的减少，这将进一步加大沿海地区淡水的供需矛盾。人工回灌需要耗费大量的地表淡水资源，一部分淡水白白地流人海洋，且需要兴建大量的引水工程，对回灌水的水质要求也较高。人工抽水利用抽水形成水位低谷，抽出的水是海水与淡水的混合体，一般不能用于供水，浪费了大量的淡水资源。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种阻止海水入侵—地下水库技术，截断海水入侵通道，有效地解决海水入侵问题，同时充分利用沿海地表降水补充地下淡水资源，解决沿海地区地下水资源匮乏的问题。
本发明采用的技术方案是阻止海水入侵—地下水库技术，首先勘测沿海水文地质情况，在沿海地下淡水与海水分界面上建立一道地下阻水帷幕，地下阻水帷幕和地下隔水区将沿海地下含水层围成一个独立的区域；
在地下阻水帷幕的上游建造有地下蓄水区，确定地下蓄水区时首先勘查地质情况，利用地下含水层作为蓄水区，如果地下含水层区域较小，开挖土地至一定深度后填充块石、沙粒构成为人工蓄水层；
地下蓄水区上方的土层内建有至少一个辐射井，辐射井周围开挖若干道与辐射井相连通的拦渗沟，拦渗沟下部填充有大块碎石，拦渗沟上方设有一道过滤层。
拦渗沟呈辐射状分布于辐射井周围。
所述拦渗沟底端向下达到蓄水层。
本发明的有益效果是可以在关键位置截断海水入侵通道，有效地解决海水入侵问题，利用地下水库充分截留沿海城市、岛礁的降水，形成可开发利用淡水资源，也有效补给该处的地下水。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中标记为：1-地下阻水帷幕，2-辐射井，21-集输管，3-人工蓄水区，4-拦渗沟，51-海水区，52-混合区，53-淡水区，61-隔水层，71-海平面，72-淡水水位。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，在沿海地区或岛礁附近首先勘测沿海水文地质情况，确定海水和地下淡水的分界面，然后在靠近分界面内的淡水区域建立一道地下阻水帷幕1，地下阻水帷幕1和地下隔水区将沿海地下水围成一个独立的区域，截止海水入侵通道，该区域内的淡水不会被海水入侵并污染。沿海地区的降水一般大半随地表径流进入大海，淡水资源浪费，入渗速度慢和地下蓄水量不足是造成这个现象的主要原因。
为了能储存尽量多的地下水资源，在地下阻水帷幕1的上游建造地下蓄水区3，确定地下蓄水区3时首先勘查地质情况，利用地下含水层作为蓄水区，如果地下含水层区域较小，人工开挖至一定深度，然后填充块石、沙粒等蓄水能力强的材料成为人造蓄水层，人造蓄水层或地下含水层可以一起作为地下蓄水区3，整个地下蓄水区3就是一个位于地表下的地下水库。当有大量降水时，地表径流可能有一部分流走，但是渗入地下的水分都将被截留。渗入地下的水越多，储存的地下淡水资源就越丰富，从而使地下水位升高，促进植被生长。
沿海地带的地表多有坡度，地表径流往往很快向下游流去，为了使地表径流尽量多的渗入人工蓄水区3。人工蓄水区3上方的土层内建有至少一个辐射井2，辐射井2周围开挖若干道与辐射井2相连通的拦渗沟4，拦渗沟4下部填充有大块碎石，拦渗沟4上方设有一道过滤层。水流经过滤层过滤掉其中的杂物，进入拦渗沟4的碎石区域，碎石区连通于辐射井2，经过两道过滤后的水就进入辐射井2。
地下蓄水区3上方建设多个辐射井2，辐射井2周围布满辐射状分布的拦渗沟4，整个地表有很大面积可供水流的快速入渗。同时辐射井2井壁上还连通有若干集输管21，集输管21呈辐射状分布于辐射井周围，集输管为直径小于辐射井的孔洞，洞壁或管壁上设有透水孔，可以加速淡水渗入，入渗水多，地表径流量就小，雨季时避免洪灾形成，由于人工蓄水区3被隔绝为一个独立的蓄水区域，没有海水污染、没有蒸发影响，储量稳定，可以长时间保持较高的地下水位，使地表植被有足够的水分。有需要使还可以通过辐射井2将地下蓄水区3的淡水向外抽取，缓解淡水资源的紧张。由于不形成坝体或大面积水面，不破坏地面原有的地形地貌，地下水文环境的改善，也促进区域小气候的改进，增加植被和降水，不但解决沿海淡水资源的短缺问题，还能改善自然环境和气候，并形成良性循环。
Claims (3)
1.阻止海水入侵—地下水库技术，其特征在于：首先勘测沿海水文地质情况，在沿海地下淡水与海水分界面上建立一道地下阻水帷幕，地下阻水帷幕和地下隔水区将沿海地下含水层围成一个独立的区域；
在地下阻水帷幕的上游建造有地下蓄水区，确定地下蓄水区时首先勘查地质情况，利用地下含水层作为蓄水区，如果地下含水层区域较小，开挖土地至一定深度后填充块石、沙粒构成为人工蓄水层；
地下蓄水区上方的土层内建有至少一个辐射井，辐射井周围开挖若干道与辐射井相连通的拦渗沟，拦渗沟下部填充有大块碎石，拦渗沟上方设有一道过滤层。
2.如权利要求1所述的阻止海水入侵—地下水库技术，其特征在于：拦渗沟呈辐射状分布于辐射井周围。
3.如权利要求2所述的阻止海水入侵—地下水库技术，其特征在于：所述拦渗沟底端向下达到蓄水层。
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