贺州市花岗岩稀土矿区地下水流场数值模拟

贺州市花岗岩稀土矿区位于广西贺州市钟山县花山，是广西贺州市唯一一处大型稀土矿床。研究区域面积较大，资料不齐全，水文地质条件复杂，要准确掌握地下水与地表水之间的水力联系和地下水的流动规律是十分困难的，数值模拟软件的诞生为解决这一问题提供了很好的帮助，模拟软件（GMS）中的MODFLOW程序包能方便、快捷、准确地进行地下水流场模拟。从而正确的反应地下水动态变化的特征，判断污染物迁移方向，为花岗岩地区矿山开采地下水保护与防治提供科学指导；还能为后续的“溶质运移模拟”

提供水文地质参数和分区参考。

在模拟过程中对比发现：分单元单独模拟的结果较整个区域模拟精确，但过程复杂，工作量大，需重复多次模拟工作，耗时长，最后还需要将各单元模拟结果拼接才可以进行区域流场分析与评价；而整个区域一起模拟工作量较小，方法简便快捷，模拟结果与实际情况吻合，且相差不大，同时，还能更为直观地了解和把握研究区地下水流动的整体变化规律，直接分析预测各拟选车间污染物迁移方向。

自习课上，教室里一片沙沙的写字声。教学楼旁的生物园里，鸟儿的叫声异常嘹亮，似乎穿透了白云，直飞向蓝天深处。

因此，建议今后在花岗岩地区

进行地下水数值模拟时优先考虑整体模拟；在多个相对独立的水文地质单元共同存在的非花岗岩地区的研究区，也可以优先考虑此法。

1 研究区的环境地质特征

1.1 气象水文

研究区位于北回归线稍北，地处中低纬度，同时兼有热带与亚热带季风气候特征，主要表现为大陆性气候，一年四季分明。夏长春短，夏洪秋旱，春迟秋早，冬干春湿。年平均日照1628.8小时，无霜期322天。历年平均气温为19.9℃，年极端高气温为39.5℃，年极端低气温为-4.0℃。多年平均降雨量1738.7mm，年降雨量最大达2327.1mm，最小为1010.6mm。5～9月为丰水期，总降雨量占全年的66.6%；平水期为10月及第二年的3、4月份；枯水期则为11、12月及第二年的1、2月份，其中降雨量最小的是12月份。

要根据入学季、毕业季不同时间段的不同特点和读者对文献信息的不同需求，提供不同的信息服务。如果以往做过类似的分类服务，就需要对以往的数据进行统计分析，根据受众面、满意度等适时进行调整相关服务，争取各类服务做得更好。若以往没有做过，就要从现在开始注意留意这方面的数据、资料、方案，为以后更好的开展类似服务奠定基础。

根据研究区各个水文地质单元的长期水位监测值进行反演模拟，得到各水文地质参数如下：①各单元包气带的入渗系数值及分区情况：按照区域水文地质普查资料，并参照邻近地区取值经验：中生代花岗岩地区降雨入渗系数α取0.21m/d～0.29m/d。同时还考虑到研究区的地貌为丘陵地区，山势陡峻，降雨量大时，雨水大多直接顺山势下流至沟谷，因此丰水期和平水期的入渗系数均较枯水期的少一些。最后经过数值拟合所得的降雨入渗系数α为0.17m/d～0.24m/d。②各单元含水介质的渗透系数（k）分区：模拟时，参考了水文地质普查报告所提供的经验值和地层岩性进行初步分区，并根据研究区花岗岩风化程度、渗水试验和抽水试验结果对各区设定初始值，最后再对参数进行调整，使模型检测孔水位与实测水位相吻合，最后的渗透系数（k）为0.003m/d～3.200m/d。

1.2 地形地貌

2.1.3 模拟结果

1.3 地层岩性

研究区内的地层有耕土（Q

）；冲洪积层（Q

）；坡-残积层（Q

），岩性为粉质黏土；全风化、强风化、中风化和微风化花岗岩，花岗岩的类别分别为中生代花岗岩（γ

）、印支期花岗岩（λδ

）和花岗岩体之补充侵入体（γ

）；微风化大理岩（D）。

1.4 地质构造

研究区内大部分为花岗岩侵入体，仅东南角有少量围岩出现，围岩呈小背斜状，断裂构造则出现在研究区范围之外。

1.5 水文地质条件

按含水介质分，研究区内的地下水类型有第四系松散岩类孔隙水、花岗岩风化带网状裂隙水两种。①第四系松散岩类孔隙水：主要分布于思勤江两岸一级阶地及河漫滩冲洪积层及更新统黏土砾石层或砂砾石层内，该类型的地下水位埋藏较浅，水量丰富。②花岗岩风化带网状裂隙水：多分布于山区山岭之中。研究区内泉眼众多，花岗岩风化裂隙水经常流出成泉状，本次调查了14处泉点，泉水流量多在0.1L/s～0.5L/s，地下水径流模数大于3.0L/s•km

。钻孔单位涌水量一般0.35～6.91t/d•m。基岩裂隙率一般0.58%～4.13%，最大13.5%，风化强烈。

西汉元光六年（前129年），匈奴入侵上谷郡（今河北怀来）。刘彻决定派四位将军各领一万骑兵反击匈奴。李广、公孙敖都吃了败仗，公孙贺没有遇到匈奴人，徒劳无功。

地下水补给来源主要为大气降雨垂向渗入补给；地下水径流方式为无压网状裂隙层流，自西北向东南排泄径流；以泉水出露方式排泄或通过裂隙排泄于河流、沟谷中。研究区地下水水位埋深5m～8m，本项目工程建设活动均在地下水位之上，水文地质条件良好。

1.6 水文地质参数初值

根据研究区的地形地貌和水文地质特征，将研究区划分为4个独立的水文地质单元，各个水文地质单元布置1-3个监测点；尽量利用已有的民井、溶潭、泉（井）点作为观测点；本区共对25个监测点（其中8个钻孔水位监测孔，3个居民使用井，14个泉水出露点）进行了长期观测。

由于药理学要求学生具有生理学、病理生理学等先修课程的良好基础，综合性较强，因此课程较之单一课程的难度大。在讲授药理学的过程中，往往因为学生先修课程基础较单薄，授课教师不得不花一定时间补充和回顾基础知识，不但占用药理学的授课时间，也会打乱教学安排，严重影响教学效果[9]。因此，确保学生对生理学、病理生理学等课程有较扎实的理论基础是首先要解决的问题。

2 地下水流场模拟

综合分析研究区的水文地质条件之后，圈定研究区范围确定模拟边界，分析地下水动态特征及含水层系统结构特征，采用等效连续导水介质体的概化方法对研究区的水文地质条件进行概化，构建孔隙、裂隙发育流域地下水数值计算模型，模拟过程中运用GMS软件中的Modflow子程序包，进行水文地质参数赋值，构建研究区地下水流场模型，模拟时采用了2种方案分别进行尝试，第1种方案是各个水文地质单元单独模拟，分别进行，最后再把结果整合；第2种是4个单元联合整体模拟，把各单元之间的分水岭视为内隔水边界；根据模拟结果对研究区进行地下水污染迁移进行分析。

2.1 分单元模拟

2.1.1 边界概化

“什么太嫩了？你在床上躺这么长时间，屋里阴气重，弄点亮色，冲一冲，房间里也多点生气！”婉容呼地把被子扔在他身上，瞪了他一眼，转身出房间，一边嘀咕：“爱盖不盖，随你的便，好像我多喜欢管一样！”

研究区总面积为59km

，采矿区占地面积20km

，分成4个水文地质单元的边界概化如下图1（其中，红色（为研究区河流区段）为第一类边界，定水头边界；黑色为第二类边界，隔水边界）所示。

2.1.2 参数分区

研究区内的河流有思勤江及其支流、北曹河、汤公河、梓里溪等。

研究区所在区域为丘陵地区，主要为花岗岩剥蚀地貌，属于低山窿丘谷地貌，地形起伏较大，整个地势由北西向东南倾斜。研究区内的山顶多呈浑圆状，坡角30°～60°山脊呈窿丘状，谷地呈“U”型。山上植被发育，主要为林地、灌木。思勤江由北向南蜿蜒流过，思勤江南部地面标高为197m～204m，北部为250m～260m。研究区的西南边界为花山水库及花山河下游，其地面标高208m～250m。研究区的南部、北面也以地面地下分水岭为界，南部边界山脊标高325m～762m，北部山脊标高可达700m～900m。

从模拟的地下水流场图（图2）可知：研究区地势由西北向东南降低，地下水流动方向随地势变化，主要从山脊向山脚流动，最后汇入各单元的河流中，等水位线西北方向密集，东南方向稀疏，各单元的模拟结果均与野外监测的数据基本吻合，模拟的结果是可信的。

2.2 整体模拟

2.2.1 边界概化

在重点研究区内，对8个水文孔进行了抽水试验，对10处具有代表性的试验点进行了双环渗水试验，通过试验可知：研究区的渗透系数均较大，坡残积层的平均渗透系数为3.131m/d；全风化层为1.542m/d；强风化层为0.32m/d；中风化层为2.897×10

m/d。

康熙四十七年（公元1708年），已经七十五岁且已还俗成家再次改变身份的明代末朝三太子——永王朱慈炯在山东被捕，全家处斩。

研究区总面积为59km

，采矿区占地面积20km

，具体概化边界为：整个研究区河流为定水头边界；其他隔水边界。

就改革属性归类而言，监察体制改革不属于行政管理事务，并涉及到修宪权的行使，由全国人大常委会做出授权，显然缺乏合法性依据。因此，为了保障改革前期宪法设计的合法化，对于试点授权要区别对待：第一，要明确授权试点不能涉及到制宪权的范畴，比如不能就人民民主专政、人民代表大会制度等国体和政体的宪法基本原则内容试点授权改革；第二，涉及到宪法修改或者触动基本法律基本原则的试点授权，必须由全国人大做出，其他授权则可由全国人大常委会做出。

2.2.2 参数分区

根据研究区6个监测孔及3个民井的长期水位监测值进行反演模拟，得到各水文地质参数如下：①包气带的入渗系数值及分区情况：按照区域水文地质普查资料，最后数值拟合所得的降雨入渗系数α为0.17m/d～0.24m/d。②含水介质的渗透系数分区：参考了搜集资料的经验值和地层岩性特征进行初步分区，并根据研究区花岗岩风化程度、渗水试验、抽水试验结果赋值，模型反演后对参数和分区大小进行调整，拟合后的渗透系数（k）为0.003m/d～3.100m/d。

2.2.3 模拟结果

从的地下水流场图（图3）可知：研究区整体地势为西北高，东南低，地下水整体从西北向东南流动，汇入思勤江，等水位线则呈现出在高陡处较为密集，在平缓处较为稀疏的现象；同时，研究区内没有断裂构造出现，基底为隔水性能良好的微风化花岗岩，因此研究区内各条河流的汇水流域自成体系，形成4个相对独立的水文地质单元，各单元内地下水主要从单元边缘地表分水岭处向山脚流动，最后汇入各单元的河流中。

3 分区模拟和整体模拟结果比较

根据分单元模拟结果，将4个水文地质单元的结果进行拼接，得到整个研究区的地下水等水位线图（图4），在此基础上和整体模拟结果（图3）进行比较。

分水文地质单元模拟的地下水流场结果和整个区域模拟的地下水流场结果均与实际监测数据吻合，两种方法的地下水大体流向均符合自然条件下的地下水流动特征，证明运用GMS软件模拟花岗岩地区的地下水流场是正确可行的。将图3和图4进行分单元局部对比可知：这两种方法的模拟结果十分相近，只有在河流附近的部分等水位线分布差别较大，其他地方基本相同（误差均在2㎡范围内）。分析其原因，可能是由河流系统分区段补给和整段补给引起的。小区段补给时，计算的是单个水文地质单元的水量变化，而整段补给则计算的是多个水文地质单元的水量共同影响的结果。但这个影响不大，因为在分单元模拟时，采用的是该单元内所经河流的上下游水位值进行计算。

快递公司不快的原因主要是：一是快递公司人员配备及硬件的更换跟不上业务量的增长；二是快递公司人员素质不高，服务意识有待加强；三是快件在投递过程中存在众多不可控因素，如天气等；四是消费者对快递服务企业的要求标准越来越高。

在模拟过程中对比发现：分单元单独模拟的结果较整个区域模拟精确，但过程复杂，工作量大，需重复多次模拟工作，耗时长，最后还需要将各单元模拟结果拼接才可以进行区域流场分析与评价；而整个区域一起模拟工作量较小，方法简便快捷，模拟结果与实际情况吻合，且相差不大，同时，还能更为直观地了解和把握研究区地下水流动的整体变化规律，直接分析预测各拟选车间污染物迁移方向。因此，在多个相对独立的水文地质单元共同存在的研究区，采用对整个区域进行模拟的方法即可，无需分区单独模拟。

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