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从地下水赋存运移规律的再认识谈北京平原地面沉降发生的另一原因

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【中文关键词】冲洪积平原区  
【摘要】通过主要对分层专门监测井进行取样,从水位、水质、水温及氘、氧-18、碳-14 等方面进行分析,认为本区在扇缘及以下的冲洪积平原区地下水具有明显的呈层性,层间联系较差。
【部分正文预览】

地面沉降发生机理较为复杂,包括地质构造因素、土层次固结、工程建设及超量开采地下水等[1-3]。北京地区主要表现为黏性土层压密, 一般认为过量抽取地下水是主因,水位下降形成降落漏斗,漏斗区一般为沉降中心区[4]。这似乎与流场理论仍存在一定的矛盾:局部水位下降形成降落漏斗, 此时漏斗区的地下水水力

梯度会增大很多, 水力梯度大则会引发地下水向此处汇流速度增大, 汇流速度增大则会很快补偿水位的下
降,而不至于使不平衡状态持续多久。另外本区的一些地面沉降中心,如顺义天竺地区,地下水抽取量相对并非特别大。
 
本文试图在进一步分析本区地下水赋存及运移规律的基础上, 从另一角度探讨本区地面沉降的发生机理,提出沉降发生的另一原因。
 
传统的关于地下水赋存及运移模式的研究大都以流场理论为基础,认为在一水文地质单元中,存在着稳定的地下水流场,地下水沿“流线”在不断地自上游流至下游,完成循环演化[5-7]。近些年,越来越多的实践对传统的地下水流场理论提出了一些质疑。例如随着定年数据的不断增多, 人们发现很多地点的地下水尤其是深层的承压水,年龄较老,往往会在13 000 年以上,属于古水(Palaeowater)[8-9],即末次冰期期间或之前补给的水。这就表明,这些点的地下水是基本不流动的,近乎“死水”。近些年,已有较多的研究注意到深层地下水循环近乎滞留这一特点。
 
以往的相关研究所取水样大都是取自民用井,则所取水样大多为上下多层含水层的混合水。这就使得同位素及化学成分混杂不清, 而无法进行细致的分析研究。而本研究主要针对本区地下水分层专门监测井进行取样分析, 来加深对与地面沉降相关的地下水赋存及运移规律的认识。

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