基于山区地下水分布非均一性特征的水文地质编图研究

With the development of groundwater exploitation in mountainous and further understanging of the occurrence regularity and buried condition of mountainous groundwater, the theory of the bedrock groundwater has been formed based on the structural conditions. Traditional hydrogeological map, based on the homogenity and the strate-band, was not incompatible with the the mountainous hydrogeology development as well as guiding the bedrock groundwater exploration effectively.In this subject, the researchers used system thought and made a comprehensive use of hydrogeology, structural geology, cartography, GIS and other multi-disciplinary knowledge.By taking a typical hydrogeological unit of Taihang Mountain area as the research object ,the researchers study the drawing method of mountainous hydrogeology based on the nonuniformity ditribution of bedrock groundwater in order to determine the practical and conceptual clarity staffing patterns of mountainous hydrogeological maps, using the method of the combination of the field investigation and the laboratory processing, the teamwork and the experts independent thinking, the computer cartography and the Information Mining.The map of mountainous hydrogeology obtained in this study can outstand the occurrence regularity and characteristics of mountaionous groundwater, judge the water-rich belt, reflect it's basic and pilot, expand its conceptual basis and application space, and better serve the national construction and improve livelihood.

随着我国山区地下水开发利用的不断深入，对山区地下水赋存规律和埋藏条件有了进一步的认识，逐渐形成了以构造条件为基础的基岩地下水理论。而传统水文地质图的编图以均质论、层控论为基础，不仅与山区水文地质学理论发展不相适应，而且不能有效地指导基岩地下水的勘查工作。课题研究以太行山区典型水文地质单元为研究对象，采用系统思维，综合运用水文地质学、构造地质学、地图制图学及地理信息系统等多学科知识，通过野外调查与室内研究相结合、团队合作共建与专家独立思考相结合、计算机制图与信息挖掘相结合等方法，研究基于山区地下水分布非均一性特征的水文地质编图方法、理论，确定实用性强、概念清晰的山区水文地质图编制模式。研究成果预期达到在此模式下编制的山区水文地质图，能够刻画山区地下水的赋存规律及特征，判定富水区，体现山区水文地质图的基础性和先导性特点，拓展其概念基础和应用空间，更好地服务国家建设和改善民生。

在水文地质编图现状基础上，项目组分析整理了大量相关文献资料，经多次交流研讨，最终按计划书的目标完成研究任务，取得相应成果。.由于工作周期短、基岩山区水文地质条件复杂，本次编图研究的目标为探索大比例尺北方基岩山区地下水编图的编图思路、理论基础及编图方法。.在分析北方基岩地下水特征的基础上，结合水文地质编图现状确定研究思路：结合现状水文地质编图理论方法，以系统论为指导，地质控水理论为基础，富水带的构造类型为重点，突出反映基岩地下水分布、赋存及富集特征为主要内容，突破传岩性控水理论和富水性等级平均化的表示方法，预测富水带地段，同时对区域内基岩裂隙水的运动方向，埋藏条件等进行定性分析。.针对与编图相关的基岩裂隙水的基本理论问题进行了探讨：地下水类型及含水岩组类型的划分；基岩裂隙水的赋存、分布的非均一性特征；基岩裂隙水的分类及含水意义及基岩地下水的主要影响因素分析。以此为基础，结合基岩地下水理论观点提出基岩地下水多因素综合控制的观点，即地质控水理论。.依据编图思路，结合基岩地下水的控制、影响因素，确定编图内容主要包括基本的地理信息、地质及构造、水文地质、综合分析信息等四方面信息。.本次大比例尺基岩水文地质编图方法进行了如下探索：.1.以含水岩组类型的划分作为编图基础，对裂隙水不划分区域富水等级，刻画断裂的水文地质特征，圈画（预测）富水带（脉），突出基岩裂隙水的非均一性特征。.2.按照系统观点，对地下水系统（局部）进行分区或亚区。.3.在反映构造体系对区域地下水的控制作用（区域蓄水构造类型）的基础上，突出新构造对地下水的控制作用。.4.区分了含水层形态特征，重点体现了带状或脉状含水带的形态特征。.按照研究中确定的编图内容和方法，以河北涞源西部山区为示例区编制了1:5万基岩水文地质图，说明了编图内容和方法具有可行性与适用性。.基岩水文地质编图研究是一项复杂的系统工程，本次研究受限于工作时间和理论水平，仅针对北方基岩裂隙水编图进行了探索，有待完善与提高。