伊春市地下水位動態特征及影響因素分析

劉洋　李偉　田長濤

摘 要：以伊春地區近年新設立典型觀測井的觀測數據為基礎，進行動態特征及其影響因素分析，主要內容包括分析區地質與水文地質條件；觀測井附近的含水巖層分布。具體方法是對收集的地下水位觀測資料進行整理與統計，分析不同條件下動態變化規律；根據空間位置與不同水位埋深條件，選取代表性觀測孔與時段，采用降雨和地表水體進行了動態影響因素的分析。

關鍵詞：伊春市；地下水位；動態變化；影響因素；降雨因素；地表水體影響

中圖分類號：P641.8 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）21-0071-02

Abstract： Based on the observation data of typical observation wells in recent years in Yichun area， the dynamic characteristics and their influencing factors are analyzed， including the geological and hydrogeological conditions of the analysis area and the distribution of water-bearing strata near the observation wells. The concrete method is to collate and statistics the observed data of groundwater level， analyze the dynamic change rule under different conditions， select representative observation holes and periods according to the spatial position and different water level buried depth conditions， the dynamic influencing factors of rainfall and surface water were analyzed.

Keywords： Yichun City； groundwater level； dynamic change； influencing factors； rainfall factors； effect of surface water body

1 概述

地下水位動態變化是外界因素對地下水系統的綜合影響，通過分析地下水位動態變化特征，可以了解氣候條件和人類活動對地下水系統的影響程度和變化趨勢， 也是人類認識自然界的一個重要手段。

伊春市近年來隨著經濟建設的發展，用水量逐年增加，而局部區域水資源量有限且當前水資源利用效率較低，在部分地區水資源開發利用的供需矛盾逐漸突出。為了經濟社會可持續發展，對地下水資源進行合理配置和優化調度是相當有必要的，從地下水位的動態變化特征著手研究，提出地下水的可利用對策。通過分析典型地下水觀測井水位動態變化探討其影響因素，對地下水資源評價工作和可持續利用具有關鍵作用。

2 分析區概況

伊春市位于黑龍江省中北部，地處東經127°37′至130°46′，北緯46°28′至49°26′，東鄰鶴崗、湯原，南接依蘭、通河，西通慶安、綏棱，北與遜克接壤，本市的嘉蔭縣與俄羅斯隔江相望。全市行政區面積（根據省土地局1998年數據）為32759.7km2，其中市區（不包括鐵力和嘉蔭）面積是19566.8km2，鐵力市6444.5km2，嘉蔭縣6748.4km2，全市山丘區面積29299.5km2，平原區面積（含山間河谷平原）3460.2km2，其中市區（除嘉蔭和鐵力以外）山丘區面積是18559.1km2，平原區面積是1007.7km2；鐵力市山丘區面積是5464.3km2，平原區面積是980.2km2；嘉蔭縣山丘區面積是5276.1km2，平原區面積是1472.3km2。全市南北長約325km，東西寬約145km。

3 地下水位動態特征分析

3.1 地下水位觀測井的分布與觀測系列

全市現有地下水觀測井28眼，主要分布在山間河谷平原，部分分布在鐵力市松嫩平原，井深普遍較小，觀測淺層地下水潛水，本次選擇代表井共8眼，其中嘉蔭縣2眼，分布在沿江山前臺地河谷平原，伊春市區3眼，分布在山間河谷平原，鐵力市3眼，均分布在松嫩平原與小興安嶺交界邊緣。各代表井深度在8-32m之間，含水層厚5-15m，監測井巖性組成自上至下基本為壤土、細紗、粗砂、泥巖組成，潛水埋深2-10m。

3.2 地下水位動態分析

地下水位動態分析采用各代表井2013年至2015年逐日觀測的地下水埋深數據，將全市按行政區分為嘉蔭縣、伊春市區和鐵力市三個部分，選取各監測井數據進行逐月和年際埋深變化對比分析。

3.2.1 嘉蔭縣黑龍江山前河谷平原區

區域代表站烏云站和新橋村站位于黑龍江沿岸山前河谷平原，最低水位埋深分別約為1.0m和8.0m。由圖1可見，該區域地下水年內在春季4、5月份和年末11月水位較低，進入相對枯水期。5月份水位開始上升，8、9月份達到最高值。從年際變化上看，2013年至2015年各站年平均水位呈逐年降低趨勢，其中2013年地下水位在豐水期明顯高于2014年和2015年。

3.2.2 伊春市區湯旺河河谷平原區

區域代表站湯旺河站、伊春站和浩良河站分別位于湯旺河沿岸上、中、下游山前河谷平原，最低水位埋深0.5-4m。由圖2可見，該區域地下水年內在春季4、5月份和年末11月水位較低，進入相對枯水期。5月份水位開始上升，8、9月份達到最高值。從年際變化上看，2013年至2015年各站年平均水位呈逐年降低趨勢，但變化幅度較小。

3.2.3 鐵力市平原區

區域代表站豐勝、王楊、浩良河站分別位于鐵力市松嫩平原東部邊緣，各井最小水位埋深相對較大，在7-15m之間。由圖3至圖4可見，該區域各代表井水位埋深年內變化規律與其它代表井差異較大，無明顯的高低值區域分布的一致性趨勢，各井埋深年際變化的高低值出現年份也不一致，初步判斷可能與該區域農田耕地灌溉用水有關。

4 結束語

本文利用伊春地區典型觀測井水位監測數據，在了解測區水文地質、含水層分布及降雨規律等背景的基礎上，通過繪制埋深隨時間變化的動態曲線，分析了空間上、深度上、時間上的水位動態變化特征。利用水均衡的思想，從補給、排泄兩個方面對淺層地下水位動態的影響因素進行識別。研究結果表明：

在分析了多個水文年數據的基礎上，地下水動態變化特征具有規律性：

（1）從北部黑龍江山前河谷平原到南部松嫩平原東部邊緣區，地下水位埋藏深度變大、規律性變差。

（2）地下水動態是一個復雜的自然過程在某一特定環境中、在多種因素作用下的外觀表現，不同時段內主導因素、影響程度都有所不同。降雨對地下水位影響具有主導性和季節性，降雨量大小、降雨強度對水位埋深都有顯著影響。由以上附圖可見，各站地下水位在年內降雨集中的6-9月基本都會出現明顯的上升變化，且上升時間略滯后于相應降雨時段。在降雨較小的季節相應地下水位也明顯降低。

由附圖可見，部分觀測井水位變化與河流地表水體對應水位變化存在明顯的一致性，說明河流附近地下水與地表水體具有密切的補排關系。

對于研究整個伊春地區地下水變化規律來講，典型觀測井的選取還具有一定局限性，建議在后期開展工作的過程中補充更多的、較分散的監測點，能夠代表各種不同條件下的地下水位動態特征。在研究水位動態影響因素的過程中，僅在宏觀上分析了降雨和地表水體對水位動態的影響。由于地下水動態變化是對外界各影響因素的綜合響應，建議在后期工作中加強均衡期多因素影響水位變化的探討。

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