地下水环境影响评价技术分析

李玉坤

（黑龙江省合壹环保科技有限公司，黑龙江 大庆163711）

地下水环境影响评价是对建设项目在建设期、运营期和服务期满后对地下水水质可能造成的直接影响进行分析、预测和评估，提出预防、保护或者减轻不良影响的对策和措施，制定地下水环境影响跟踪监测计划，为建设项目地下水环境保护提供科学依据。本文重点分析地下水环境影响评价中环境质量现状调查评价方法、建设项目可能造成的直接影响分析预测评估的技术方法及应用要点。

1 地下水环境质量现评价技术方法

建设项目地下水环境现状调查主要有水文地质条件调查、包气带污染现状调查、地下水环境现状监测及环境水文地质勘察与试验。其中，水文地质条件调查以收集现有资料为主，包气带污染现状调查采取包气带进行分层取样以对包气带受到的污染状况进行研究分析：通常情况下，技术人员通过对地下水质及高度的监控来完成对水环境的监测和研究，从而全面评估该区域内的水文环境及地下水流场的情况，并作为评估水环境情况的重要基础信息。若想确实做好水文勘测与分析工作，便需在前期掌握大量的基础信息，通过实地调查来获取一手数据资料，就地下水含水层的具体情况，以及评价中所涉及的具体参数指标进行细致的调查。

通常开展地下水情况评价可采用标准指数法。

P=CiCsiCiCsi 式中：Pi 表示第i 个水因子的指数；Ci 表示第i 个水质因子所具有的浓度指标；Csi 则表示第i 个水质因子的标准浓度，浓度单位均为mg/L。如果标准指数值高于1，则说明该水质已经超出标准范围，指数值越高，则表示超标情况越严重。

2 地下水环境影响预测技术方法分析

建设项目中的水环境预测方式主要为数学模型与类比方式。其中前者包括数值方法等。通常地下水预测数学模型使用的方式为解析法，在求解难度较高的水动力弥散方程中应用频率较高，而处理实际问题时，多用数值方法来完成求解过程。在实际分析和计算时，可运用解析对照数值的方式来完成检验和对比，并以同样的方式进行水动力弥散系数的求解。在地下水数值模型中，使用应用条件手段来解决复杂程度较高的地质环境，以及对待开发的地下水源进行科学的评价，同时还能够预测出使用不同开采方式所产生的相应变化情况，即预估不同情况下的水质变化情况。但此种方式并不适用于对管道流的模拟评价情况。在地下水数值模型中，通常使用水流模型来完成对各向异性、非稳定地下水流的系统评估。水可作为溶质移动的媒介，因此对地下水溶质移动参数的模拟可在模拟水流场的基础上实施。可见水溶质移动的数值模型主要包含水流模型与溶质运移模型两种。

当前行业主要使用的是GMS、FEFLOW 等较为前沿的软件，尤其在计算水平较为发达的区域，应侧重使用较为高端的软件技术。而水文地质环境较为复杂，且无法达到理想计算要求的区域，则应使用较为专业的软件来完成数值的模拟和相应的计算。

Visual MODFLOW 由加拿大最先研制，其基于MODFLOW进行了技术方面的革新，曾作为行业较受认可的三维地下水和溶质运移评价的专业性的系统，具有较强的标准性及使用价值。该系统平台将MT3D99、MODPATH 等软件进行了无缝集成，从而形成了更具有科学性的Windows 菜单与可视性的功能作用，从而提升了数值的操作性能。其界面由前处理、计算及后处理三大模块组成，三者既相互独立，又彼此联系，成为一个有机的整体。

GMS 是在概念模型基础上进行开发研制出的水环境模拟软件。其包括了对水环境进行模拟的各环节的工具设施，如建模、可视化等，该软件是目前唯一能够在技术上对Solids、钻孔数据及地质统计学形成支持作用的系统，同时包括2D、3D 有限单元等模型。

FEFLOW 由德国WASY 公司开发研制，其能够实现图形人机对话、在既定的空间内形成各类有限的单元网络、将空间参数区域化管理，以及在较短的时间内完成准确的数值计算和图形视觉化等功能。在该系统中，用户能够以较为便捷的方式生成空间有限的单元网格，同时设置好模型的参数指标和边界的条件，模拟运行状态下的数值及将相应的结果进行实施的图形显示。

数值模拟需要建模、资料收集、资料数值化、概念模型及求解之后，是对模型进行识别与检验的环节。该环节对整个数值模拟及迷行的建设均会产生较为重要的影响，因此在实施识别与检验工作时，技术人员需重新界定地质概念的模型，并对水文条件进行研究分析，从而再度提高对地质模型的认知水平，进行地质实践的再次勘测。

3 现阶段地下水环境影响评价技术应用要点

地下水环境影响评价要充分参考水环境的调查结果以及其影响的预测结论，对工程项目的各个实施环节，以及采取不同污染防控手段后产生的影响进行客观而全面的分析和评估。同时要注意以下两个问题，第一，如果对水环境的影响预测结果没包含当前的环境质量时，则应对环境质量现状进行叠加考虑后在实施评价。第二，评价内容应指向项目对水质产生的直接影响，尤其评价项目对水环境保护所到达的理想目标所产生的影响效果。

进行地下水水质评价的时候，涉及到的概念会有些模糊，这时使用模糊综合的评判法是比较好的选择。该评判法建立在严谨的数学模型基础上，利用对模糊级别的判定，可以很清楚的判断出水质的好坏，有无污染的问题。除此之外，还可以判断出地下水的质量类别。

在B=A*R 公式当中，其中A 表示的是评价因子权重分析所构成的向量，也就是因子权重模糊矩阵。R 则表示比较模糊的关系矩阵，是针对每一个评价因子，判断出的评价等级隶属度。而B 则表示评价样本，也就是评价结果向量。

地下水水质评价的操作步骤主要有如下两个。第一，评价因子隶属度大小的确定，而隶属度最大的就是水样点分类等级。一般来讲，致使地下水环境质量变差，产生人体危害的物质主要包括矿化度，氨氮、硝酸盐氮、铁、铅等。第二，将因子权重矩阵A 确定好。

此外要重视地下水水位动态监测数据的采集。地下水环境的情况，要想把握好需要在进行地下水环境影响评价时，使用地下水水位动态数据。工作人员在采集数据中，分析可用含水层和表水层之间的联系，下面几个步骤可供使用。第一，将含水层和表水层中的每一项数据统一记录在模型里，前提是先建好数学模型。第二，因不一样水层的水力联系不同，在获取动态地下水位数据之后，可依据关联性判断地下水的水动力场。第三，在区域内设置不同监测孔，能够监测到每一个位置的水位和流向，而这些可以使用网络信息技术，形成动态监测系统来实现。第四，针对当地情况建立水文数据库，并对比数据动态变化和过去数据的不同。第五，依据对比结果判断水位，地下水水量，发现并确定可能产生污染的地方。

目前，水环境问题逐渐成为制约社会经济和环境可持续发展的重要因素。根据国内外研究表明，受全球环境变化和经济快速发展的影响。因此，地下水环境影响评价技术水平的不断提高，进一步为地下水资源管理以及相关开发利用奠定了良好基础。在实践的探索过程，应该结合相关的技术手段，有针对性的采取更加科学的技术方法，以全面提高研究效率。