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随着工业化进程的加快和人类活动的急增,地下水自身的质量安全受到严重威胁。本文依托教育部、国家外专局高等学校学科创新引智计划(―111‖)━干旱半干旱地区水文生态与水安全学科创新引智基地项目(编号:B08039),开展了潜水质量安全评价的研究。 所谓“潜水质量安全评价”,是把潜水作为被保护的目标主体,评价潜水质量是否受到不安全因素的威胁或处在不安全的状态中。影响“潜水安全”的原因有内因、外因之分。其中,“外因”指外界影响,是影响“潜水安全”的外力,这是外界环境施加给潜水的,当这种影响为负面时,则对“潜水安全”构成一种威胁、或称入侵力;“内因”则是指潜水系统对外界影响的“抵御能力”、或称作“抗污染能力”,是潜水含水层自身抵御侵害的防卫能力,是其自身所固有的属性。“内因”与负面影响的“外因”构成相互作用的对立面,如果负面影响的外因强于内因,则潜水不安全,反之,如果内因强于负面影响的外因,则潜水安全。 本硕士学位论文研究的内容是“潜水质量安全评价”,属于―111‖项目的分解项目━“干旱半干旱地区典型城市地下水安全评价”研究的一部分内容。该分解项目所研究的“地下水安全评价”,既包含潜水的安全评价、又包含承压水的安全评价,既包含质量的安全评价、又包含数量的安全评价。本硕士学位论文所研究的,仅仅是潜水的质量安全评价这一部分内容。 围绕“潜水质量安全评价”问题,本文开展了相应的理论研究及案例的应用研究,取得了如下的成果: 1、首先定义了什么是“潜水质量安全评价”。 本文所谓的“潜水质量安全评价”,是把潜水作为被保护的目标主体,潜水是被作用者,外界环境是施加作用者,研究的是在外界污染威胁、内部抵御的对立矛盾中,定量确定潜水质量处在哪个等级的安全状态中,它研究、评价的是潜水自身的安全等级,而不是用水者的安全问题。 本文强调了“潜水质量安全评价”与“潜水质量评价”是完全不同的两项研究。潜水的质量评价,评价的不是潜水自身承受威胁的安全等级,而是用水者是否承受水质威胁的评价,评价其水质是否适合用水者使用,是按照用水对象所要求的水质标准进行的评价,目的性非常明确,它只关注用水者的安全,保护的目标主体是用水者,水是施加作用的主动方、用水者是被作用的被动方,用水者的安全取决于潜水的质量(水质);而潜水的水质只要采水样化验分析就能很容易地得到,有了水样的分析数据,就可判断出使用此水是否安全。 2、创建了潜水质量安全评价指标体系DRAUGHTS。 为了评价潜水质量安全等级,本文研究、创建了潜水质量安全评价指标体系DRAUGHTS。并讨论了本文创建的DRAUGHTS指标体系与近年来国际上广泛使用的潜水脆弱性评价指标体系DRASTIC的区别:DRASTIC体系研究、评价的是地下水自身抵御侵害的防卫能力,可称作“抗污染能力”,是其自身所固有的属性,不涉及来自外界入侵的污染源、污染力度,即来自外界的污染威胁;而DRAUGHTS指标体系既含有对潜水抗污染能力的评价,又含有外界污染强度(外界对潜水水质作用强度)的评价。 3、以西安市平原区为案例区进行了应用研究。 把本文创建的潜水质量安全评价指标体系DRAUGHTS,以西安市平原区为案例区,进行了案例区潜水的质量安全评价,并绘制了西安市平原区潜水质量安全等级分区图。该图上反映出如下的规律:决定潜水质量安全等级高低的主导因素是来自外界的污染源质量、污染源数量这两大因子,其次是与潜水含水层特性密切相关的、固有的水文地质条件。因为潜水含水层不具备上覆的隔水层,所以,抵御来自外界的污染入侵的能力很弱。受此规律控制,潜水质量安全等级最低和较低的区域主要分布在潜水含水层能够受到污染源为Ⅴ类地表水影响的区域内,而潜水质量安全等级最高及较高的区域,则全部分布在Ⅴ类、Ⅳ类地表水无法入渗补给潜水含水层的区域内。 通过在案例区--西安市平原区对潜水质量安全评价中的应用,可以证明本文创建的潜水质量安全评价指标体系DRAUGHTS是行之有效的,是可以推广使用的。