CN110031596A - 一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法 - Google Patents
一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110031596A CN110031596A CN201910194510.XA CN201910194510A CN110031596A CN 110031596 A CN110031596 A CN 110031596A CN 201910194510 A CN201910194510 A CN 201910194510A CN 110031596 A CN110031596 A CN 110031596A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- well
- monitoring
- water
- groundwater
- real
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 155
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 138
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 claims abstract description 104
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 31
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 10
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 10
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 7
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 claims description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000009439 industrial construction Methods 0.000 claims description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 claims description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 3
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 239000002349 well water Substances 0.000 claims description 3
- 235000020681 well water Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 2
- -1 preparation Substances 0.000 abstract 1
- ASOKPJOREAFHNY-UHFFFAOYSA-N 1-Hydroxybenzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N(O)N=NC2=C1 ASOKPJOREAFHNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000009189 diving Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032696 parturition Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000005080 plant death Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D7/00—Shaft equipment, e.g. timbering within the shaft
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C13/00—Surveying specially adapted to open water, e.g. sea, lake, river or canal
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C13/00—Surveying specially adapted to open water, e.g. sea, lake, river or canal
- G01C13/008—Surveying specially adapted to open water, e.g. sea, lake, river or canal measuring depth of open water
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/18—Water
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V9/00—Prospecting or detecting by methods not provided for in groups G01V1/00 - G01V8/00
- G01V9/02—Determining existence or flow of underground water
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，该方法主要由地下水监测井布设前准备工作、地下水监测井布设原则、地下水监测井布设密度确定、地下水监测井的建设、自动水位监测装置的设置、地下水监测井及其周围设施的定期管理这几个步骤组成。该方法通过在调查流域不同水文地质单元的地下水情况基础上，在流域内布设全面覆盖流域的地下水位监测井，将智能水位计置于地下水监测井，采用智能水位计将数据传输终端通过无线网络连接到数据接收终端，实现定时的全流域实时地下水位监测和远距离传输，有效地降低了地下水位人工采集成本，缩短了数据采集时间，极大提高了数据的时效性和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及水资源管理技术领域，具体的说涉及一种地下水实时动态监测技术，更具体的说是涉及一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法。
背景技术
地下水系统作为水资源系统的重要组成部分，是维系地球浅表水分均衡和保持生物多样性不可或缺的调节器。地下水在干旱区经济可持续发展中不仅发挥了重要的供水作用，而且还是干旱区生态环境的最重要的影响因素之一。地下水流系统变化的最直观的表现就是地下水位的动态变化，而地下水变化通过改变水循环和水平衡又将影响着区域生态系统。
干旱区内陆河流域多数天然植被都是依靠地下水作为生存的主要水源，地下水位的变化，会显著影响地表天然植被的分布与演替，进而影响整个生态系统的稳定与生态安全。就多年平均而言，当地下水开采量小于补给量，区域地下水位保持相对稳定，对生态系统影响相对较小；当地下水开采量大于补给量时，开采引起区域地下水条件变化，改变水流运动的方式，形成降落漏斗，把沙漠排泄区变成补给区，造成地下水质下降，湖泊干涸，泉水消失，植物死亡，因此地下水过量开采能导致明显的、甚至是巨大的生态及环境变化。而过浅的地下水埋深，特别是在农业灌区，是土壤盐渍化及次生盐渍化发生的主要诱因，将直接降低土地生产力，影响绿洲经济的可持续发展。
因此，开展流域地下水实时动态监测工程，通过定点实时观测地下水位变化对于流域水资源综合管理、流域水系统生态安全以及地下水合理开采和流域土壤盐渍化综合防治均有重要作用。
然而，干旱区有人口聚居的绿洲面积仅占整个干旱区面积的5％左右，其余近95％的区域为山区和荒漠区，人迹罕见、环境恶劣，野外勘测条件艰苦，如果要靠人工远距离、分散地采集地下水位数据，既耗时、费力，也会浪费大量的人力、物力，造成成本高、数据更新慢、数据缺乏时效性。
因此，如何克服上述现有技术的缺陷，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法。
为解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现：
一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)地下水监测井布设前准备工作：收集待监测区域的水文及地质资料；
(2)地下水监测井布设原则：根据收集的资料选择合适的地区布设地下水监测井，以使地下水监测井能够综合全面地反映所在区域地下水系的环境质量状况和地下水质量空间变化；
(3)地下水监测井布设密度确定：监测点密度按流域面积每100km2平均布设0.4眼地下水监测井；
(4)地下水监测井的建设：地下水监测井包括水井本体，在水井本体内竖向垂直于地面设置有监测井井管，在井管的管壁下方及管底分布有若干过滤孔，分布有过滤孔的部分构成管壁滤水层和管底滤水层，在管壁滤水层的外围包裹有单层过滤网，在管底滤水层的外围包裹有双层过滤网，在水井本体的内壁与管壁滤水层、管底滤水层外壁之间的空隙内填充有粗砂砾，监测井井管的出口处设置有井台，井台高出地面，监测井井管的井管口高出井台；
(5)自动水位监测装置的设置：地下水监测井建设完成后，将预先设置好的智能水位计通过牵引装置沿监测井井口沉入地下水监测井靠近井底的位置处，并将牵引装置的末端固定在监测井井口处，智能水位计能够持续将水位监测结果由数据传输终端传输至数据接收终端；
(6)地下水监测井及其周围设施的定期管理：定期对地下水监测井及其周围设施进行检查，必要时进行清淤、换井、洗井、修复的操作。
本发明通过在流域构建大量的地下水监测井，将智能水位计内置到地下水监测井中，并利用智能水位计的数据传输终端设置连接到手机、PC端、IPAD等数据接收终端，通过无线网络实现地下水位监测数据的实时远程传输，这样工作人员仅需一年或两年到现场检测和维护地下水监测井情况和水位计即可，有效地降低了地下水位人工采集成本，缩短了数据采集时间，极大提高了数据的时效性和准确性，可实现地下水资源的实时评价和管理决策。
在上述技术方案的基础上，本发明还可做出如下改进：
优选的，步骤(1)中，待监测区域的水文及地质资料包括地质图、剖面图、地下水补给水源的地理分布及其水文特征、水利工程设施、含水层分布、地下水质类型、地下水资源开发利用情况以及区域规划分布图、资源开发和土地利用情况和水污染源及污水排放特征。
优选的，步骤(2)中，监测点的布设应能控制不同的水文地质单元，并涵盖地下水水位下降的漏斗区、地面沉降以及本区域的特殊水文地质问题的监控，同时，考虑工业建设项目、矿山开发、水利工程、石油开发及农业活动等对地下水的影响，综合全面地反映所在区域地下水系的环境质量状况和地下水质量空间变化。
优选的，步骤(3)中，监测点密度按流域面积每100km2布设0.4眼地下水监测井，在主要河流、绿洲区、绿洲-荒漠过渡带以及主要灌区可以适当加密，按流域面积每100km2布设0.5眼地下水监测井，在平原区低盖度天然荒漠植被分布区可以适当减小密度，按流域面积每100km2布设0.3眼地下水监测井，尽可能以最少的监测点获取足够的有代表性的地下水环境信息。
优选的，步骤(4)中，所有地下水监测井应专门钻凿，不与民用井或工业用井混用。
优选的，步骤(4)中，水井本体的内壁与管底滤水层外壁之间填充的粗砂砾厚度不小于0.05m，该粗砂砾层为反滤层，其主要作用是过滤水分，防止淤堵。
优选的，步骤(4)中，井台应高出地面0.2-0.5m，井管口应高出地面0.5～1m。
优选的，步骤(5)中，智能水位计须深埋于井水中，但须距离地下水监测井底部1m以上。
优选的，步骤(5)中，数据接收终端包括台式终端和手持终端。
优选的，步骤(6)中，定期管理包括：每1-2年现场测量一次地下水监测井井深，当地下水监测井内淤积物淤没滤水管或井内水深小于1m时，应及时清淤或换井；每5年对地下水监测井进行一次透水灵敏度试验，当向井内注入灌水段1m井管容积的水量，水位复原时间超过15min时，应进行洗井；检查时发现地下水监测井及其周围设施发生移位或损坏时，应及时修复。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，具有以下有益效果：
(1)本发明通过无线网络将智能水位计的数据传输终端连接入手机、PC和IPAD等实现了实时数据传输，可对地下水位变化和地下水资源量进行实时监测和预测预报，为地下水资源管理提供了更为快捷、更为及时和准确的数据资料。
(2)本发明通过设备联网的方式节约了人工采样监测的时间成本，同时也减少了人员和交通工具等的投入，大大减少了工作量。
(3)本发明可用于高山和荒漠无人烟区，且能均匀覆盖整个流域，一次投入智能水位计后，在简单的维护下即可实现地下水的不间断监测，降低了地下水长期监测的经济成本。
具体实施方式
下面结合实例对本发明技术方案进行进一步说明，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，包括以下步骤：
(1)地下水监测井布设前准备工作：收集待监测区域的水文及地质资料；
具体的，选择西北干旱区最大的内陆河流域-塔里木河流域为实施区域，收集当地有关水文、地质资料，包括地质图、剖面图、地下水补给水源的地理分布及其水文特征、水利工程设施、含水层分布、地下水质类型、地下水资源开发利用情况以及区域规划分布图、资源开发和土地利用情况和水污染源及污水排放特征。
(2)地下水监测井布设原则：根据收集的资料选择合适的地区布设地下水监测井，以使地下水监测井能够综合全面地反映所在区域地下水系的环境质量状况和地下水质量空间变化；
具体的，监测点覆盖塔里木河9条支流和1条干流控制的所有水文地质单元，并涵盖地下水水位下降的漏斗区、地面沉降以及本区域的特殊水文地质问题的监控，同时，考虑工业建设项目、矿山开发、水利工程、石油开发及农业活动等对地下水的影响，综合全面地反映所在区域地下水系的环境质量状况和地下水质量空间变化。
(3)地下水监测井布设密度确定：监测点密度按流域面积每100km2平均布设0.4眼地下水监测井；
具体的：监测点密度按流域面积每100km2布设0.4眼地下水监测井，在主要河流、绿洲区、绿洲-荒漠过渡带以及主要灌区可以适当加密，按流域面积每100km2布设0.5眼地下水监测井，在平原区低盖度天然荒漠植被分布区可以适当减小密度，按流域面积每100km2布设0.3眼地下水监测井，尽可能以最少的监测点获取足够的有代表性的地下水环境信息。
为此，整个塔里木河流域“九源一干”面积55.79×104km2，依据确定的监测网点密度，“九源一干”地下水监测工程共布设地下水监测井1271眼，各河流监测井数量见(表1)，
表1塔里木河流域“九源一干”地下水监测井分布及数量
(4)地下水监测井的建设：地下水监测井包括水井本体，在水井本体内竖向垂直于地面设置有监测井井管，在井管的管壁下方及管底分布有若干过滤孔，分布有过滤孔的部分构成管壁滤水层和管底滤水层，在管壁滤水层的外围包裹有网孔直径不超过0.1cm的单层过滤网，用于滤水和防止淤堵；在管底滤水层的外围包裹有双层过滤网，用于过滤水；在水井本体的内壁与管壁滤水层、管底滤水层外壁之间的空隙内填充有粗砂砾，水井本体的内壁与管底滤水层外壁之间填充的粗砂砾厚度应不小于0.05m，该粗砂砾层为反滤层，其主要作用是过滤水分，防止淤堵；监测井井管的出口处设置有井台，井台高出地面，监测井井管的井管口高出井台。
具体的，所有地下水监测井应专门钻凿，不应与民用井或工业用井混用。
地下水监测井应符合以下要求：
a.监测井井管应由坚固、耐腐蚀、对地下水水质无污染的PVC材料制成；
b.监测井的深度应根据监测目的、所处含水层类型及其埋深和厚度来确定，尽可能超过已知最大地下水埋深以下5m；
c.监测井应有较完整的地层岩性和井管结构资料，能满足进行常年连续各项监测工作的要求；
d.监测井顶角斜度每百米井深不得超过2°，监测井井管内径不宜小于0.2m；
e.滤水段透水性能良好，向井内注入灌水段1m井管容积的水量，水位复原时间不超过10min，滤水材料应对地下水水质无污染；
f.监测井目的层与其它含水层之间止水良好，承压水监测井应分层止水，潜水监测井不得穿透潜水含水层下的隔水层的底板；
g.新凿监测井的终孔直径不宜小于0.2m，设计动水位以下的含水层段应安装滤水管(即管壁滤水层和管底滤水层)，反滤层厚度不小于0.05m，成井后进行抽水洗井；
h.井管口应高出地面0.5-1m，井管口地面应采取防渗措施，且必须修筑井台，井台应高出地面0.2-0.5m，用砖石浆砌，并用水泥沙浆护面。
i.在井台上安装铁质井箱，保护井管口，并在监测井布设明显标识牌。
(5)自动水位监测装置的设置：地下水监测井建设完成后，将预先设置好的智能水位计通过牵引装置沿监测井井口沉入地下水监测井靠近井底的位置处，并将牵引装置的末端固定在监测井井口处，智能水位计能够持续将水位监测结果由数据传输终端通过无线网络传输至数据接收终端。其中，智能水位计优选使用HOBO水位计。
具体的，
a.待地下水监测井建设完成，静置3-5天后，在监测井附近选择适当建筑物建立水准标志，以校核井口固定点高程；
b.从北京智阳科技有限公司购置HOBO水位计，打开HOBOware Pro程序，连接数据传输底座与转接口，然后再将转接口与水位计相连，将USB接口与电脑相连，根据软件使用说明进行水位计启动和参数设置，其中将水温、水位的监测时间设置为每2小时一次，数据采集方式设置为无线网络传输至数据接收终端；其余参数设置和数据采集具体方法参考操作手册；所有监测数据保留时间设置为36个月；
c.将HOBO水位计与水位计帽旋紧，用直径4-6mm的钢绳穿过水位计帽上的小孔，将水位计沿地下水监测井管口通过钢绳轻缓地沉入水井内，需确保水位计深埋于井水中，但离底部1m以上，然后将钢绳末端固定在井管口。
(6)地下水监测井及其周围设施的定期管理：定期对地下水监测井及其周围设施进行检查，必要时进行清淤、换井、洗井、修复的操作。
具体的，每1-2年现场测量一次地下水监测井井深，当地下水监测井内淤积物淤没滤水管或井内水深小于1m时，应及时清淤或换井；每5年对地下水监测井进行一次透水灵敏度试验，当向井内注入灌水段1m井管容积的水量，水位复原时间超过15min时，应进行洗井；检查时发现地下水监测井及其周围设施(如标识牌和孔口保护帽等)发生移位或损坏时，应及时修复。
为了进一步优化上述技术方案，井台高为0.2-0.5m，长宽均为0.8-1.2m，井管口置于井台正中。
为了进一步优化上述技术方案，井箱高为0.6-1.1m，长宽均为0.6-1.0m，以井管口为中心，内置于井台中。
为了进一步优化上述技术方案，数据接收终端包括台式终端和手持终端，如PC、手机和IPAD等等。
为了进一步优化上述技术方案，无线网络为CDMA无线网络。
塔里木河流域地下水采用本发明方法实施监测计划启动后，极大的减轻了流域水资源管理人员出野外调查地下水的频次，在办公室或家里或出差在外随时都可以了解各区域地下水位变化情况，极大地节约了地下水位变化监测的人力、物力，同时实现了每2小时可监测一次全流域地下水位变化，为地下水位的实时更新提供了及时和准确的数据，缩短了数据采集的时间成本，提高了水资源预测预报的能力，效果良好。
本发明方法通过在调查流域不同水文地质单元的地下水情况基础上，在流域内布设全面覆盖流域的地下水位监测井，将HOBO水位计置于地下水监测井，采用HOBO水位计将数据传输终端通过无线网络连接到手机、PC、IPAD，实现每2小时一次的全流域实时地下水位监测和远距离传输。该方法解决了干旱区内陆河流域高山和荒漠无人烟区的地下水监测难题，为水资源管理部门提供了一种节约时间成本和经济成本、减少劳动力投入和工作量的地下水监测技术，同时也为地下水的实时预测预报提供了一种更为快捷、及时和准确的数据采集方法。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)地下水监测井布设前准备工作：收集待监测区域的水文及地质资料；
(2)地下水监测井布设原则：根据收集的资料选择合适的地区布设地下水监测井，以使地下水监测井能够综合全面地反映所在区域地下水系的环境质量状况和地下水质量空间变化；
(3)地下水监测井布设密度确定：监测点密度按流域面积每100km2平均布设0.4眼地下水监测井；
(4)地下水监测井的建设：地下水监测井包括水井本体，在水井本体内竖向垂直于地面设置有监测井井管，在井管的管壁下方及管底分布有若干过滤孔，分布有过滤孔的部分构成管壁滤水层和管底滤水层，在管壁滤水层的外围包裹有单层过滤网，在管底滤水层的外围包裹有双层过滤网，在水井本体的内壁与管壁滤水层、管底滤水层外壁之间的空隙内填充有粗砂砾，监测井井管的出口处设置有井台，井台高出地面，监测井井管的井管口高出井台；
(5)自动水位监测装置的设置：地下水监测井建设完成后，将预先设置好的智能水位计通过牵引装置沿监测井井口沉入地下水监测井靠近井底的位置处，并将牵引装置的末端固定在监测井井口处，智能水位计能够持续将水位监测结果由数据传输终端传输至数据接收终端；
(6)地下水监测井及其周围设施的定期管理：定期对地下水监测井及其周围设施进行检查，必要时进行清淤、换井、洗井、修复的操作。
2.根据权利要求1所述的一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于：步骤(1)中，待监测区域的水文及地质资料包括地质图、剖面图、地下水补给水源的地理分布及其水文特征、水利工程设施、含水层分布、地下水质类型、地下水资源开发利用情况以及区域规划分布图、资源开发和土地利用情况和水污染源及污水排放特征。
3.根据权利要求1所述的一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于：步骤(2)中，监测点的布设应能控制不同的水文地质单元，并涵盖地下水水位下降的漏斗区、地面沉降以及本区域的特殊水文地质问题的监控，同时，考虑工业建设项目、矿山开发、水利工程、石油开发及农业活动对地下水的影响。
4.根据权利要求1所述的一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于：步骤(3)中，监测点密度按流域面积每100km2布设0.4眼地下水监测井，在主要河流、绿洲区、绿洲-荒漠过渡带以及主要灌区按流域面积每100km2布设0.5眼地下水监测井，在平原区低盖度天然荒漠植被分布区按流域面积每100km2布设0.3眼地下水监测井。
5.根据权利要求1所述的一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于：步骤(4)中，所有地下水监测井应专门钻凿，不与民用井或工业用井混用。
6.根据权利要求1所述的一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于：步骤(4)中，水井本体的内壁与管底滤水层外壁之间填充的粗砂砾厚度不小于0.05m。
7.根据权利要求1所述的一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于：步骤(4)中，井台应高出地面0.2-0.5m，井管口应高出地面0.5～1m。
8.根据权利要求1所述的一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于：步骤(5)中，智能水位计须深埋于井水中，但须距离地下水监测井底部1m以上。
9.根据权利要求1所述的一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于：步骤(5)中，数据接收终端包括台式终端和手持终端。
10.根据权利要求1所述的一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法，其特征在于：步骤(6)中，定期管理包括：每1-2年现场测量一次地下水监测井井深，当地下水监测井内淤积物淤没滤水管或井内水深小于1m时，应及时清淤或换井；每5年对地下水监测井进行一次透水灵敏度试验，当向井内注入灌水段1m井管容积的水量，水位复原时间超过15min时，应进行洗井；检查时发现地下水监测井及其周围设施发生移位或损坏时，应及时修复。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910194510.XA CN110031596A (zh) | 2019-03-14 | 2019-03-14 | 一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910194510.XA CN110031596A (zh) | 2019-03-14 | 2019-03-14 | 一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110031596A true CN110031596A (zh) | 2019-07-19 |
Family
ID=67236052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910194510.XA Pending CN110031596A (zh) | 2019-03-14 | 2019-03-14 | 一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110031596A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110319902A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-10-11 | 内蒙古自治区林业科学研究院 | 一种沙地地下水潜水位水质动态监测装置 |
| CN111310322A (zh) * | 2020-02-10 | 2020-06-19 | 河海大学 | 基于元胞自动机的干旱区自然绿洲空间动态模拟方法 |
| CN112268595A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-26 | 水利部水利水电规划设计总院 | 一种区域平均地下水水位监测方法 |
| CN115979900A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-04-18 | 中国地质科学院岩溶地质研究所 | 一种基于北方全排型岩溶泉的地下水循环要素监测方法 |
| CN116502816A (zh) * | 2022-12-26 | 2023-07-28 | 北京北投生态环境有限公司 | 一种适用于污染物的地块监测井布设方法 |
| RU2801434C1 (ru) * | 2022-11-07 | 2023-08-08 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова" | Способ мониторинга уровня грунтовых вод в лесном массиве |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201460876U (zh) * | 2009-05-26 | 2010-05-12 | 首钢总公司 | 地下水位自动检测装置 |
| CN201883451U (zh) * | 2010-08-18 | 2011-06-29 | 天津市凿井总公司 | 一孔多层地下水动态监测井 |
| CN103929483A (zh) * | 2014-04-18 | 2014-07-16 | 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心 | 地下水分层自动监测系统 |
| CN205844318U (zh) * | 2016-08-03 | 2016-12-28 | 北京市水文地质工程地质大队 | 一种地下水远程监控系统 |
-
2019
- 2019-03-14 CN CN201910194510.XA patent/CN110031596A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201460876U (zh) * | 2009-05-26 | 2010-05-12 | 首钢总公司 | 地下水位自动检测装置 |
| CN201883451U (zh) * | 2010-08-18 | 2011-06-29 | 天津市凿井总公司 | 一孔多层地下水动态监测井 |
| CN103929483A (zh) * | 2014-04-18 | 2014-07-16 | 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心 | 地下水分层自动监测系统 |
| CN205844318U (zh) * | 2016-08-03 | 2016-12-28 | 北京市水文地质工程地质大队 | 一种地下水远程监控系统 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| 周红等: "塔里木河流域地下水监测管理系统设计与实现", 《地下水》 * |
| 国家环境保护环境监测质量控制重点实验室: "《环境监测方法标准实用手册 第5册 监测技术规范》", 30 April 2013 * |
| 李磊等: "青岛市大沽河地下水文监测系统设计", 《山东水利》 * |
| 段远斌等: "浅谈塔里木河干流地下水测报系统建设和维护管理", 《地下水》 * |
| 黄宏先等: "《现行水利水电工程规范实用全书 3卷 安全环保及勘测规范应用卷》", 31 May 2000, 兵器工业出版社 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110319902A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-10-11 | 内蒙古自治区林业科学研究院 | 一种沙地地下水潜水位水质动态监测装置 |
| CN111310322A (zh) * | 2020-02-10 | 2020-06-19 | 河海大学 | 基于元胞自动机的干旱区自然绿洲空间动态模拟方法 |
| CN111310322B (zh) * | 2020-02-10 | 2021-03-16 | 河海大学 | 基于元胞自动机的干旱区自然绿洲空间动态模拟方法 |
| CN112268595A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-26 | 水利部水利水电规划设计总院 | 一种区域平均地下水水位监测方法 |
| RU2801434C1 (ru) * | 2022-11-07 | 2023-08-08 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова" | Способ мониторинга уровня грунтовых вод в лесном массиве |
| CN116502816A (zh) * | 2022-12-26 | 2023-07-28 | 北京北投生态环境有限公司 | 一种适用于污染物的地块监测井布设方法 |
| CN116502816B (zh) * | 2022-12-26 | 2024-01-02 | 北京北投生态环境有限公司 | 一种适用于污染物的地块监测井布设方法 |
| CN115979900A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-04-18 | 中国地质科学院岩溶地质研究所 | 一种基于北方全排型岩溶泉的地下水循环要素监测方法 |
| CN115979900B (zh) * | 2022-12-29 | 2024-04-02 | 中国地质科学院岩溶地质研究所 | 一种基于北方全排型岩溶泉的地下水循环要素监测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110031596A (zh) | 一种针对干旱区内陆河流域地下水的实时动态监测方法 | |
| CN109871648B (zh) | 地下水资源三维可视化动态监测结构模型的构建方法 | |
| CN104696010B (zh) | 一种矿山突水综合治理方法 | |
| Li et al. | Study of seepage field distribution and its influence on urban tunnels in water-rich regions | |
| CN105678652A (zh) | 基于gis与指标体系法的边坡施工安全风险评估系统 | |
| CN210719052U (zh) | 一种适用于黄土地区边坡形变的自动监测系统 | |
| CN115115123A (zh) | 一种地基沉降预测系统和沉降预测方法 | |
| Simeoni et al. | Impact of land subsidence due to residual gas production on surficial infrastructures: The Dosso degli Angeli field study (Ravenna, Northern Italy) | |
| Pope et al. | Time-lapse resistivity monitoring of a simulated runoff test in a bioswale, Philadelphia | |
| Abidin et al. | Study on causes and impacts of land subsidence in Bandung Basin, Indonesia | |
| CN105137042A (zh) | 一种确定喀斯特坡面蓄水工程修建位置的方法及装置 | |
| CN116663881A (zh) | 基于地下水位的黄土地区城市地质灾害风险评价方法 | |
| CN115482119A (zh) | 一种生态脆弱矿区生态地质环境修复等级区划方法 | |
| CN115130724A (zh) | 一种城市地下水开采规划动态调整方法及系统 | |
| CN114444319A (zh) | 一种黄土地下病害体危险性评价方法 | |
| CN109978273B (zh) | 一种基于地貌控水的矿井涌水量预测方法 | |
| Shi et al. | Simulation evaluation of groundwater resources in southeastern Bosten Lake based on GMS | |
| Zhou et al. | Synergistic effect of rainfall and pipe leakage erosion on the formation and development of loess caves in Weinan city, Loess Plateau, Northwest China | |
| Reghu et al. | Demarcation of groundwater prospective zones in humid tropical river basin: a geospatial approach | |
| Ağartan | Assessment of water supply impacts for a mine site in western Turkey | |
| Mazza et al. | Hydrogeology of the Colli Albani volcano | |
| Wang et al. | Impact of an artificial lake on the regional groundwater environment in urban area of northwest China | |
| Giannecchini et al. | Hydrogeological numerical modeling of the southeastern portion of the Lucca plain (Tuscany, Italy), stressed by groundwater exploitation | |
| Zhao et al. | Geological survey and drilling technology of karst land | |
| ÖZTÜRK et al. | Investigation of Hydrological and Hydrogeological Parameters’ Alterations in Rapidly Urbanized Regions: Bornova Case (İZmi̇R, Türki̇Ye) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190719 |