✖


Jump to content

Прибрежная гидрогеология

Add links
Эскиз океанского бассейна с указанием районов изучения наземной гидрогеологии, прибрежной гидрогеологии и морской гидрогеологии. Изменено из Wilson (2005). [ 1 ]

Прибрежная гидрогеология — раздел гидрогеологии , изучающий движение и химические свойства подземных вод в прибрежных районах. Прибрежная гидрогеология изучает взаимодействие между пресными подземными и морскими водами , включая проникновение морской воды , колебания уровня грунтовых вод, вызванные уровнем моря, подводный сброс подземных вод , деятельность человека и управление подземными водами в прибрежных районах. [ 2 ] [ 3 ]

Граница раздела пресной и морской воды представляет собой динамическую границу, где пресная вода смешивается с морской водой . [ 2 ] Интерфейс в прибрежной гидрогеологии относится к месту, где пресная вода из водоносного горизонта встречается с морской водой. Устойчивая граница раздела пресная и морская вода представляет собой стадию равновесия, на которой граница находится в относительно фиксированном месте, в то время как вторжение морской воды или высокая скорость пополнения нарушают равновесие, что приводит к неустойчивой границе раздела пресная и морская вода. [ 4 ] Смешение грунтовых и морских вод создает особую химическую систему, которая является хорошим индикатором взаимодействия и интерфейса. [ 2 ]

Деятельность человека, такая как откачка грунтовых вод и мелиорация земель, нарушает равновесие, что приводит к вторжению морской воды , развитию зоны просачивания или загрязнению океана . [ 5 ] [ 6 ] Взаимодействие между системой подземных вод и океаном является сложным. превентивные меры и инженерно-технические Для смягчения последствий принимаются мероприятия.

Интерфейс пресной и морской воды

[ редактировать ]

Граница раздела пресная вода-морская вода или граница раздела соленой воды является важным аспектом прибрежной гидрогеологии, который пытается выяснить расположение переходной зоны или зоны смешивания между пресной и морской водой . Резкая граница раздела образуется, когда переходная зона тонкая или узкая. [ 2 ] Прибрежные водоносные горизонты можно отнести к тем же трем категориям, что и все системы водоносных горизонтов: осадочные водоносные горизонты, водоносные горизонты твердых пород и водоносные горизонты известняков.

Типы водоносных горизонтов Описание
Осадочные водоносные горизонты Осадочные водоносные горизонты состоят из различных видов отложений, включая крупнозернистые, мелкозернистые отложения и глинистые минералы . Проницаемость в этих водоносных горизонтах различна. [ 7 ] [ 8 ] районах распространены низкоэнергетические условия осадконакопления и равнинный рельеф В прибрежных . распространены мелкозернистые отложения В море . Эти отложения менее пористые и имеют низкую проницаемость . Проницаемость этой системы падает по направлению к морю. Движение воды замедляется с изменением проницаемости и плотности морской и пресной воды. Магматические , осадочные или метаморфические породы могут быть основой системы осадочных водоносных горизонтов. [ 9 ] [ 10 ]
Водоносные горизонты Хард-Рок Водоносные горизонты твердых пород состоят из магматических пород , метаморфических пород или того и другого. Низкопористая твердая порода с различной ориентацией трещин и трещин обеспечивает пространство для потока грунтовых вод , образуя твердый водоносный горизонт. Направление потока подземных вод контролируется ориентацией трещин и геологических структур, таких как дайки . [ 11 ] [ 12 ]
Известняковые водоносные горизонты Известняковый водоносный горизонт — это водоносный горизонт, состоящий из карбонатных минералов, а именно морского известняка или биокластического известняка. Мелкозернистый известняк имеет низкую пористость и проницаемость , тогда как биокластовый известняк является его противоположностью. Поскольку грунтовые воды могут растворять карбонаты водоносного горизонта, образуя обширную сеть растворения, которая представляет собой карстовый водоносный горизонт. [ 2 ] Вода течет быстро и может храниться в карстовом водоносном горизонте. Грунтовые воды будут богаты углекислотой под известняковым или карстовым водоносным горизонтом. [ 2 ] [ 13 ]

Гейбен – Принцип Герцберга

[ редактировать ]

Принцип Гейбена-Герцберга сформулировал, что уровень грунтовых вод и граница грунтовых вод на острове или неограниченном водоносном горизонте должны иметь форму линзы. Этот принцип позволяет оценить нижнюю границу раздела, что дает общее представление о емкости водоносного горизонта. [ 14 ] Оценив емкость водоносного горизонта , мы можем узнать доступные ресурсы подземных вод в некоторых регионах.

Граница раздела пресной и морской воды в прибрежных водоносных горизонтах

[ редактировать ]

Предполагается, что приведенные ниже водоносные горизонты однородны в разных моделях, поэтому гидравлическая проводимость каждого водоносного горизонта одинакова.

Типы водоносных горизонтов Иллюстрации Описание
Незамкнутый континентальный прибрежный водоносный горизонт
Изменено из Цзяо и Поста (2019). [ 2 ]
Пополнение подземных вод этого типа водоносного горизонта может происходить как за счет осадков , так и за счет наземных грунтовых вод. Переходная зона находится внутри суши . Из-за разницы в плотности пресной и морской воды пресная вода имеет тенденцию течь вверх к поверхности суши.
Ненапорный континентальный водоносный горизонт с зоной просачивания
Модифицированный Ван дер Вир (1977) [ 15 ]
Эта система водоносных горизонтов аналогична неограниченному континентальному прибрежному водоносному горизонту. В этом случае возникает зона просачивания . Утечка сместит границу раздела в сторону моря. Морская вода в зоне просачивания может иметь несколько иной химический состав по сравнению с морской водой за пределами зоны просачивания.
Незамкнутый водоносный горизонт круглого острова
Изменено из Jiao and Post (2019). [ 2 ]
Остров представляет собой случай неограниченного водоносного горизонта . Поскольку остров окружен морем, это прибрежный водоносный горизонт. Осадки и инфильтрация пополняют грунтовые воды острова. Если пополнение дождевыми слоями островного водоносного горизонта является значительным, может образоваться зона просачивания, которая сместит границу раздела в сторону моря. Принцип Гейбена – Герцберга можно использовать для оценки глубины залегания грунтовых вод. [ 16 ]
Замкнутый континентальный прибрежный водоносный горизонт
Модифицировано из Ауда Эссинка (1996). [ 17 ]
Региональные потоки подземных вод могут попасть в замкнутые водоносные горизонты в прибрежном регионе и стать границей раздела с морской водой.
Замкнутый континентальный прибрежный водоносный горизонт с зоной просачивания
Модифицировано из Гловера (1959). [ 18 ]
Пресная вода всегда течет в море. Формирование просачивания. Если гидравлическая проводимость водоносного горизонта низкая или расход водоносного горизонта велик, зона просачивания может продвигаться дальше к морю.

Приведенные выше цифры моделируют возможные прибрежные водоносные горизонты. На самом деле это сложно. Из-за сложной геологии - неоднородности слоев горных пород и выветривания на побережье можно обнаружить как напорные, так и неограниченные водоносные горизонты. Возможно наличие нескольких напорных водоносных горизонтов внизу и одного неограниченного водоносного горизонта в верхней части побережья.

Вторжение морской воды

[ редактировать ]
A: Горизонтальное проникновение морской воды в результате откачки воды; B: Восходящий конус под насосной скважиной; C: Приливно-волновая циркуляция морской воды в приливной зоне; D: Вторжение морской воды вниз из-за наводнения. [ 2 ]

Проникновение морской воды — это процесс, при котором морская вода проникает в пресноводный водоносный горизонт. Природные или антропогенные факторы могут вызвать проникновение морской воды. [ 4 ] Засоление пресноводного водоносного горизонта может быть вызвано притоком морской воды из-за изменения давления грунтовых вод, уменьшения пополнения вод, уменьшения сброса подземных вод или других источников поступления солей в водоносный горизонт. [ 19 ] Переходная зона или граница сместится либо к суше, либо сдвинется вертикально. [ 2 ] Повышение уровня моря , наводнения или цунами также приводят к проникновению соленой воды в пресноводный водоносный горизонт.

Подъем соленой воды, вызванный откачкой

[ редактировать ]
Модифицировано из Шморака и Меркадо (1969). [ 20 ]

Откачка грунтовых вод из скважины вблизи границы раздела может вызвать подъем морской воды вверх, когда морская вода проникает вертикально в водоносный горизонт. [ 21 ] [ 22 ] Когда скорость откачки превышает максимальную скорость откачки или критическую скорость откачки, морская вода будет откачиваться.

Эффекты неоднородности и анизотропии

[ редактировать ]

Водоносные горизонты должны быть анизотропными и неоднородными . высокой проницаемости С потоком пресной воды связан слой . Если гидравлическая проводимость водоносного горизонта в вертикальном направлении ниже, чем в горизонтальном, переходная зона будет больше смещаться в горизонтальном направлении. [ 23 ] [ 24 ]

Приливы

[ редактировать ]

Приливы могут подтолкнуть переходную зону к суше и расширить ее. [ 25 ] [ 26 ] Приливы могут усилить перемешивание пресной и морской воды из-за ослабления приливного давления, образующего неравномерный поток грунтовых вод. Чем больше амплитуда прилива, тем сильнее эффект перемешивания. Меньшее увлажнение водоносного горизонта приведет к более равномерному потоку.

Другие факторы

[ редактировать ]

Геологические структуры , пересекающие различные слои, такие как разломы или дайки, могут влиять на направление и скорость проникновения морской воды . [ 27 ] Дайки , магматические образования, которые являются непроницаемыми или имеют низкую гидравлическую проводимость, могут остановить проникновение морской воды. [ 28 ] Разломы также влияют на направление потока воды, которое изучается гидрогеологией зоны разломов . Как регулярные, так и катастрофические наводнения могут вызвать проникновение морской воды вниз, воссоздавая зону перехода пресной соленой воды. [ 29 ] Диффузия также может быть причиной проникновения морской воды, поскольку существует чистый поток растворенных веществ от высокой концентрации к низкой концентрации. [ 2 ] Например, полное засоление слоя пресной воды толщиной 10 м занимает тысячи лет за счет диффузии . Другими факторами могут быть вторжение морской воды, вызванное откачкой.

Сброс подземных вод с подводных лодок

[ редактировать ]
Эскиз сброса грунтовых вод подводной лодки. Сброс подводных подземных вод = метеорная вода + пресная вода из водоносных горизонтов + оборотная морская вода. Изменено на основе Тихоокеанского прибрежного и морского научного центра (2021 г.). [ 30 ]

Подводный сброс подземных вод (SGD) – это потоки подземных вод через границу раздела водоносного горизонта и моря. Это относится к потоку воды, смещающемуся в сторону моря. [ 31 ] Расход подводных подземных вод в прибрежной зоне определяется как диапазон от 0 до 10 м, SGD в заливе определяется как от 10 м до 10 км, а SGD в море определяется как более 10 км. [ 2 ] Топография , соленость и температура, а также приливная откачка являются движущей силой разгрузки подводных подземных вод . [ 26 ] [ 32 ]

Топографически-ориентированный поток

[ редактировать ]

Топография геология и и сеть потоков подземных территории влияют на проницаемость вод. [ 33 ] Для незамкнутого водоносного горизонта сброс подземных вод будет происходить вблизи берега, а расход будет уменьшаться по мере продвижения к морю. [ 34 ] В напорных водоносных горизонтах грунтовые воды могут течь дальше в сторону моря, в зону залива, или даже образовывать подводные источники. [ 35 ]

Приливная динамика подземных вод

[ редактировать ]
На графике показаны изменения уровня грунтовых вод и уровня моря в зависимости от прилива на небольшом острове в Португалии. Сплошная линия представляет изменение уровня моря в устье реки, а пунктирная линия — данные пьезометра, установленного на расстоянии 50 м от береговой линии. Он показывает временной лаг между морским приливом и приливом грунтовых вод. Это указывает на прилив в системе подземных вод. Модифицировано из Эрскина (1991). [ 36 ]

Периодические изменения уровня моря из-за приливов могут вызвать колебания уровня грунтовых вод прибрежной системы водоносных горизонтов. [ 37 ] Приливный сигнал морских приливов становится более ослабленным и задерживающимся по мере увеличения расстояния до суши. [ 2 ] Колебания уровня воды в скважинах могут быть вызваны степенью связи океана и водоносного горизонта; потоки подземных вод хорошо связаны с морем; попеременная нагруженность и разгрузка морским приливом приводит к пластическим деформациям . [ 38 ] Приливная эффективность величины колебания уровня воды в колодце по отношению к колебанию уровня моря составляет около 42–44%. [ 39 ] Например, если величина колебания уровня моря составляет 1 метр, величина колебания уровня воды составит от 0,42 до 0,44 метра. Однако чем дальше от берега, тем ниже будут колебания грунтовых вод.

Химия прибрежных систем подземных вод

[ редактировать ]

Прибрежная система подземных вод состоит из наземных ( пресноводных ) подземных вод , морской воды и их смеси. Осадки являются основным источником пополнения наземных подземных вод. В зоне смешения происходит разбавление , в результате чего химический состав воды там разный. [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ]

Соленость

[ редактировать ]

Морские, природные наземные и антропогенные наземные источники солености. [ 2 ] Общее количество растворенных твердых веществ (TDS) в океане составляет от 33 до 36,5 гл. −1 . TDS стандартной морской воды при 25 тот С — 36 гл −1 . TDS морской воды будет ниже у побережья, поскольку пресная вода поступает через реку. Заряд морской воды в TDS может указывать на наличие запаса подземных вод, подводного источника и переходной зоны. [ 44 ]

Таблица классов солености на основе концентрации общего содержания растворенных твердых веществ (TDS) [ 45 ] [ 46 ]
Классификация общего содержания растворенных твердых веществ (TDS) TDS (мг л −1 ) Описание
Свежий 0 – 1000 Химическое вещество сильно разбавлено. Питьевая вода.
Солоноватый 1000-10000 Испарение грунтовых вод увеличивает химическую концентрацию воды. Или проникновение морской воды увеличивает химическую концентрацию воды. Вода слишком соленая, чтобы ее можно было пить. [ 47 ]
солевой раствор 10000-36000 Похож на морскую воду. Сильное испарение грунтовых вод или полное смешивание с морской водой.
Гиперсолевой раствор 36000-100000 Сильное испарение морской или грунтовой воды в закрытой системе.
Рассол >100000 Растворение каменных солей или сильно испаряющейся морской воды.

Электрическая проводимость

[ редактировать ]

Электропроводность (EC) — еще один способ объяснить соленость . Электропроводность показывает способность воды проводить электрический ток . Более высокая электропроводность отражает более высокую концентрацию растворенных ионов . Электропроводность увеличивается на 2% при повышении температуры на 1 тот С. [ 2 ]

Химический состав земных подземных вод

[ редактировать ]

В наземных подземных водах преобладают катионы : калий (K + ), sodium (Na + ), кальций (Ca + ) и магний (Mg + ) и анионы : хлор (Cl - ), бикарбонат (HCO 3- ) и сульфат (SO 4 2- ). Каждый ион имеет концентрацию >1 мг/л. −1 . Химический состав во многом зависит от геологии, которая представляет собой состав местных горных пород и химического состава источников питания, таких как осадки и реки. Пресные грунтовые воды, вероятно, имеют щелочную реакцию, поскольку содержат кальций и магний . [ 2 ]

Химический состав морской воды

[ редактировать ]

В морской воде преобладает натрий ( Na + ) и хлор (Cl - ). Химический состав морской воды имеет небольшие различия в разных океанах из-за длительного времени пребывания, что облегчает смешивание. [ 48 ]

Химические процессы в прибрежном водоносном горизонте

[ редактировать ]
Химические реакции в прибрежном водоносном горизонте во влажном регионе. Модифицированный Бэк и др. (1993) [ 49 ]

физические и химические реакции В прибрежных водоносных горизонтах происходят , включая окислительно-восстановительные реакции , растворение и осаждение минералов, кислотно-щелочные реакции , ионный обмен , а также растворение и растворение газов. [ 50 ] [ 51 ] Эти химические процессы также происходят в наземных водоносных горизонтах. Скорость различных химических процессов зависит от температуры и давления разных частей водоносных горизонтов. Дождь является основным источником питания различных водоносных горизонтов. Таким образом, грунтовые воды будут кислыми. Грунтовые воды становятся менее кислыми по мере увеличения пути потока или расстояния потока. [ 49 ] [ 2 ]

Ионный обмен

[ редактировать ]

Морская вода в основном содержит натрий и хлор , тогда как в пресных грунтовых водах преобладают кальций и бикарбонат . Катионный обмен происходит в переходной зоне, определяемой химическим уравнением:

Уже + +1/2Ca-X 2 → 1/2Ca 2+ +На-Х,

где X – место обмена на частицах почвы. [ 51 ] По сравнению с морской водой, вода в переходной зоне будет содержать избыток кальция и обеднена натрием . Сравните с пресной водой, это противоположный случай. Другие катионы, такие как магний и калий, также обмениваются. Магний и кальций будут заменены на натрий . [ 11 ]

Эскиз объясняет химическую эволюцию грунтовых вод в прибрежной зоне. Изменено из Back et al. (1993) [ 49 ]

В известняковом водоносном горизонте кальцит растворяется за счет кислотности грунтовых вод. При наличии магния . доломит в переходной зоне может образовываться [ 52 ]

Растворение и осаждение минералов

[ редактировать ]

Поскольку дождь имеет кислотную природу, он растворяет различные минералы . Например, дождь растворяет кальцит или доломит внутри водоносного горизонта. [ 49 ] [ 52 ] В переходной зоне, где пресные грунтовые воды встречаются с морской водой, доломитизация происходит из-за обилия магния в морской воде. к осаждению доломита . Приводит [ 49 ] [ 52 ]

Восстановительно-окислительные реакции

[ редактировать ]

Реакции восстановления-окисления (окислительно-восстановительные процессы) происходят в местах питания, где органические вещества . имеются [ 49 ] Кислород растворяется в пресной воде, когда осадки или реки проникают в почву с органическими веществами . [ 53 ] Кислород может теряться в результате окислительно-восстановительных реакций и микробиологических процессов . Окисление пирита или сульфидных минералов также потребляет растворенный в воде кислород. [ 53 ] Уровень концентрации растворенного кислорода в грунтовых водах снижается при дальних поездках. Анаэробные условия возникают в глубоких напорных водоносных горизонтах . сульфатредукция, метаногенез и восстановление трехвалентного железа В анаэробных условиях могут происходить . Приводит к растворению железа , марганца , диоксида азота , азота , метана и сероводорода в грунтовых водах. [ 54 ]

Химические и изотопные индикаторы

[ редактировать ]

Изменение химического состава подземных вод является индикатором проникновения морской воды . Это предотвращает множественные источники хлоридов , приводящие к изменению минерализации грунтовых вод. Соотношения химических концентраций, включая Na/Cl, Ca/Cl, Mg/Ca, Cl/Br, Ca/Mg и Cl/HCO3, можно использовать для выявления проникновения морской воды. [ 2 ]

Стандартная морская вода Пресноводный
Соотношение Молярное соотношение Описание
Уже + /Cl - 0.86 [ 55 ] В гранитных и щелочно-вулканических районах мольное соотношение пресной воды может достигать 1,5-3. [ 51 ]
мг 2+ /Что 2+ 4.5 -5 [ 48 ] В наземных пресных подземных водах молярное соотношение <1. Молярное соотношение известнякового водоносного горизонта = 0,5-0,7. [ 56 ]
Бр - /Cl - 0.0015 [ 48 ] Бр - концентрация морской воды больше, чем пресной. [ 57 ]
кл. - /HCO - 3 318 [ 48 ] КЛ - /HCO - 3 соотношение пресной воды <2

Антропогенное воздействие

[ редактировать ]

Мелиорация

[ редактировать ]
Эта диаграмма пытается объяснить, как изменяются незамкнутые водоносные горизонты после рекультивации. Водоразделение и характер стока в водоносный горизонт изменяются в связи с рекультивацией.

Мелиорация земель — это способ создания равнинных земель в прибрежных районах для прибрежного городского развития. Мелиорация влияет на региональные системы потока подземных вод, расположение зон разгрузки подземных вод, зон просачивания, водораздел, границу между морской и пресной подземными водами, а также химический состав воды. [ 5 ] [ 2 ] Для достижения нового равновесия после рекультивации потребуются годы или десятилетия. [ 5 ]

Рекультивация – изменение химического состава и подземных вод

[ редактировать ]
Аннотированные диаграммы показывают, как изменяются физические и химические свойства подземных вод до, сразу после и после длительного периода рекультивации. Загрязняющие вещества могут выбрасываться наружу и загрязнять грунтовые воды. Изменено из Цзяо и Поста (2019). [ 2 ]

Материалы, вывозимые на свалку, изменят равновесие прибрежных территорий. Материалы свалок химически и физически взаимодействуют с грунтовыми , морскими водами и морскими отложениями . Наполнителем может быть песок , полностью выветренная магматическая порода или даже отходы . Размещение наполнителей и разнообразие наполнителей могут сделать водоносный горизонт неоднородным. [ 6 ] Определить химические изменения в подземных водах в общих чертах сложно. Это зависит от материалов наполнителя.

Расход подземных вод после рекультивации уменьшается по мере увеличения длины пути подземного потока при засыпке. В результате подъём уровня воды в верхнем течении или положении повысится. Осадки перезаряжают новую землю и увеличивают ее емкость. Повышение уровня воды и расхода грунтовых вод в сторону моря, а также смещение водораздела в будущем. [ 5 ] Удлинение путей потока грунтовых вод может растворить загрязняющие вещества в морской грязи и перенести загрязняющие вещества в океан. [ 6 ]

Изменения уровня моря в прибрежной гидрогеологии

[ редактировать ]
Уровень воды и граница раздела в неограниченном континентальном водоносном горизонте с наклонной береговой линией после повышения уровня моря в результате наводнения. (Изменено из Цзяо и Пост (2019))

Повышение уровня моря и наводнения сместят границу раздела к суше. Таким образом, морская вода проникает на сушу вертикально и горизонтально. [ 17 ] [ 58 ] Сокращение площади питания приводит к уменьшению расхода подземных вод и уровня подземных вод. [ 58 ] На островах повышение уровня моря приведет к уменьшению объема пресной воды, что приведет к уменьшению пресноводной линзы. Повышение уровня моря также увеличивает скорость береговой эрозии, что приводит к отступлению береговой линии . [ 59 ]

Управление проникновением в морскую воду

[ редактировать ]

Вторжение морской воды приводит к социальным и экономическим потерям. Для предотвращения проникновения морской воды важно содействовать управлению проникновением морской воды, включая увеличение пополнения запасов пресной воды, контроль за откачкой, улучшение конструкции скважин, строительство барьеров и управление земельными и водными ресурсами. [ 60 ]

Увеличение пополнения пресной воды

[ редактировать ]

В районах, где имеется достаточно запасов пресной воды, пресную воду можно закачивать в водоносные горизонты, называемые хранилищем и восстановлением водоносных горизонтов (ASR). Помимо закачки в насосные скважины, инфильтрационные бассейны или каналы используются для инфильтрации и пополнения подземных вод .

Улучшения конструкции скважины

[ редактировать ]
А: горизонтальная насосная скважина; B: несколько насосных скважин в хорошо распределенных скважинах; C: Радиальные колодцы, вода хранится в центральном резервуаре; Д: Сивэнджер хорошо. Ожидается, что такие конструкции скважин снизят скорость подъема конуса. Изменено из Sufi et al. (1988). [ 61 ]

Усовершенствование местоположения и конструкции скважины может свести к минимуму эффект проникновения морской воды. Например, построить колодец близко к уровню грунтовых вод или построить колодец вдали от переходной зоны. Чтобы уменьшить вероятность проникновения морской воды, можно построить несколько скважин с низкой производительностью, горизонтальные насосные скважины и радиальные скважины. [ 61 ] А также расчет максимальной скорости закачки и критической скорости закачки скважины. [ 61 ] Не допускайте превышения скорости откачки предела, приводящего к перекачке. [ 61 ]

Инженерные барьеры

[ редактировать ]
Типы барьеров для контроля проникновения морской воды. (A) Отрезанная стена; (B) Только нагнетательная скважина; (C) Только перекачка соленой воды; (D) Нагнетательные и нагнетательные скважины (Пул и Каррера, 2010). [ 62 ]

Могут быть построены инженерные барьеры, чтобы уменьшить поток пресной воды в море и проникновение морской воды в водоносный горизонт. Инженерные барьеры могут быть гидравлическими или физическими барьерами. Гидравлические барьеры работают за счет закачки пресной воды в колодец или откачивания соленой воды из колодца. воду из рек , атмосферные осадки и очищенные сточные воды В скважину можно закачивать . Расположение нагнетательной скважины должно быть вдали от насосной скважины, чтобы не допустить нейтрализации закачки и закачки воды. Физические барьеры представляют собой непроницаемые стены, отсекающие взаимодействие пресных грунтовых и морских вод. Отрезные стены возводились с 1970-х годов. [ 63 ] Стены из шлама и стены из цементного раствора представляют собой разновидность обрезанных стен. Стены навозной жижи состоят из воды , почвы и бентонита или бетона , образуя непроницаемую стену. [ 64 ] Затирочные стены изготавливаются из цемента , бентонита или силикатных реагентов.

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Уилсон, Алисия М. (2005). «Сброс пресных и соленых подземных вод в океан: региональная перспектива» . Исследования водных ресурсов . 41 (2): 02016. Бибкод : 2005WRR....41.2016W . дои : 10.1029/2004WR003399 . S2CID   129264765 .
  2. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с т Цзяо Дж. и Пост В. (2019). Прибрежная гидрогеология . Издательство Кембриджского университета.
  3. ^ Фишер, AT (2005). «Морская гидрогеология: последние достижения и будущие возможности» . Гидрогеологический журнал . 13 (1): 69–97. Бибкод : 2005HydJ...13...69F . дои : 10.1007/s10040-004-0400-y . ISSN   1435-0157 . S2CID   14334070 .
  4. ^ Jump up to: а б Классен Дж. и Аллен Д.М. (2017). Оценка риска проникновения соленой воды в прибрежные водоносные горизонты. Журнал гидрологии (Амстердам) , 551 , 730–745. doi : 10.1016/j.jгидроl.2017.02.044
  5. ^ Jump up to: а б с д Ху Л. и Цзяо Дж. Дж. (2010). Моделирование влияния мелиорации земель на системы подземных вод: тематическое исследование на полуострове Секоу, Шэньчжэнь, Китай. Инженерная геология , 114 (3), 144–153. дои : 10.1016/j.enggeo.2010.04.011
  6. ^ Jump up to: а б с Цзяо, Джей-Джей (2002). Предварительное концептуальное исследование воздействия мелиорации земель на поток грунтовых вод и миграцию загрязняющих веществ в заливе Пенни. Геология Гонконга 8 : 14–20.
  7. ^ Цзяо, Дж. Дж., Ван, Ю., Черри, Дж. А., Ван, XS, Чжи, Б. Ф., Ду, HY и Вэнь, Д. Г. (2010). Аномально высокий уровень аммония природного происхождения в прибрежной системе водоносных горизонтов в дельте Жемчужной реки, Китай. Environ Sci Technol 44: 7470–7475.
  8. ^ Саха, Дипанкар; Двиведи, С.Н.; Сингх, Радж К. (2014). «Реакция системы водоносных горизонтов на интенсивную откачку в городских районах Гангских равнин, Индия: пример Патны» . Экологические науки о Земле . 71 (4): 1721–1735. Бибкод : 2014EES....71.1721S . дои : 10.1007/s12665-013-2577-7 . ISSN   1866-6299 . S2CID   128744655 .
  9. ^ Андерсон, HR (1978). Гидрогеологическая разведка дельты Меконга в Южном Вьетнаме и Камбодже. Типография правительства США , Вашингтон, округ Колумбия.
  10. ^ Ван, Я; Цзяо, Цзю Джимми (2012). «Происхождение минерализации подземных вод и гидрогеохимические процессы в напорном четвертичном водоносном горизонте дельты Жемчужной реки, Китай» . Журнал гидрологии . 438–439: 112–124. Бибкод : 2012JHyd..438..112W . doi : 10.1016/j.jгидрол.2012.03.008 . ISSN   0022-1694 .
  11. ^ Jump up to: а б Кустодио Э. и Брюггеман Джорджия (1987). Проблемы подземных вод в прибрежных районах: вклад в Международную гидрологическую программу . ЮНЕСКО.
  12. ^ Пак, Хак-Юн; Чан, Киён; Джу, Чон Ун; Йе, Ин Вук (2012). «Гидрогеологическая характеристика проникновения морской воды в прибрежный водоносный горизонт с трещиноватыми породами, вызванный приливами» . Журнал гидрологии . 446–447: 77–89. Бибкод : 2012JHyd..446...77P . doi : 10.1016/j.jгидроl.2012.04.033 . ISSN   0022-1694 .
  13. ^ Дрейбродт, Вольфганг (1988). Процессы в карстовых системах: физика, химия и геология . Берлин: Springer-Verlag. ISBN  978-3-642-83352-6 . OCLC   631758578 .
  14. ^ Веррюйт, Арнольд (1968). «Заметка о формуле Гибена-Герцберга» . Международная ассоциация научной гидрологии. Бюллетень . 13 (4): 43–46. дои : 10.1080/02626666809493624 . ISSN   0020-6024 .
  15. ^ Ван дер Вир, П. (1977). Аналитическое решение для устойчивого межфазного потока в прибрежном водоносном горизонте, включающем фреатическую поверхность с осадками. Журнал гидрологии 34 : 1-11.
  16. ^ Феттер, CW (1972). Положение границы соленой воды под океаническими островами. Исследования водных ресурсов. 8 (5): 1307
  17. ^ Jump up to: а б Ауде Эссинк, GHP (1996). Влияние повышения уровня моря на режим потока грунтовых вод: анализ чувствительности для Нидерландов. Диссертация, Делфтский технологический университет, Делфтский технологический университет.
  18. ^ Гловер, Р.Э. (1959). «Характер потока пресной воды в прибрежном водоносном горизонте» . Журнал геофизических исследований . 64 (4): 457–459. Бибкод : 1959JGR....64..457G . дои : 10.1029/JZ064i004p00457 .
  19. ^ Конт, Жан-Кристоф; Присоединяйтесь, Жан-Ламбер; Бэнтон, Оливье; Николини, Эрик (2014). «Моделирование реакции пресных подземных вод на изменения климата и растительности на коралловых островах» . Гидрогеологический журнал . 22 (8): 1905–1920. Бибкод : 2014HydJ...22.1905C . дои : 10.1007/s10040-014-1160-y . ISSN   1435-0157 . S2CID   127484840 .
  20. ^ Шморак С. и Меркадо А. (1969). Подъём пресной воды на границу раздела морской воды под насосными скважинами, полевые исследования. Исследования водных ресурсов, 5 : 1290–1311.
  21. ^ Маскат, М. (1937). Течение однородных жидкостей через пористую среду М. Маската с вводной главой Р. Д. Вайкоффа . МакГроу-Хилл, 1937 год.
  22. ^ Даган Г. и Беар Дж. (1968). Решение задачи о локальном апконусе интерфейса в прибрежном водоносном горизонте методом малых возмущений. Журнал гидравлических исследований 6 : 15–44.
  23. ^ Керру, Дж., и Ренард, П. (2010). численный анализ влияния размерности и неоднородности на процессы адвективно-дисперсионного внедрения морской воды. Гидрогеологический журнал , 18 (1), 55–72. два : 10.1007/s10040-009-0533-0
  24. ^ Пул, М., Пост, VEA, и Симмонс, Коннектикут (2014). Влияние приливных колебаний на перемешивание и распространение в прибрежных водоносных горизонтах: однородный случай. Исследования водных ресурсов , 50 (8), 6910–6926. дои : 10.1002/2014WR015534
  25. ^ Андервуд, М.Р., Петерсон, Флорида, и Восс, К.И. (1992)Динамика линзы подземных вод атоллов. Исследования водных ресурсов 28 : 2889–2902.
  26. ^ Jump up to: а б Атаие-Аштиани, Б.; Волкер, Р.Э.; Локингтон, Д.А. (1999). «Приливное воздействие на проникновение морской воды в неограниченные водоносные горизонты» . Журнал гидрологии . 216 (1): 17–31. Бибкод : 1999JHyd..216...17A . дои : 10.1016/S0022-1694(98)00275-3 . ISSN   0022-1694 .
  27. ^ Баркер, Эндрю П.; Ньютон, Роберт Дж.; Боттрелл, Саймон Х.; Теллам, Дж. Х. (1998). «Процессы, влияющие на химический состав подземных вод в зоне внедрения соленых солей в городской водоносный горизонт песчаника» . Прикладная геохимия . 13 (6): 735–749. Бибкод : 1998ApGC...13..735B . дои : 10.1016/S0883-2927(98)00006-7 . ISSN   0883-2927 .
  28. ^ Конт, Ж.-К.; Уилсон, К.; Офтердингер, У.; Гонсалес-Кирос, А. (2017). «Влияние вулканических даек на поток прибрежных грунтовых вод и вторжение соленой воды: мультифизический подход в полевом масштабе и оценка параметров» . Исследования водных ресурсов . 53 (3): 2171–2198. Бибкод : 2017WRR....53.2171C . дои : 10.1002/2016WR019480 . hdl : 2164/9312 . S2CID   54654524 .
  29. ^ Виллхолт, К.Г., и Нойпан, Б. (2011). Цунами как долгосрочная угроза прибрежным ресурсам подземных вод и связанным с ними запасам воды. Цунами – растущая катастрофа (Мохтари М., ред.). ИнТехОпен, 87–104.
  30. ^ Центр тихоокеанских прибрежных и морских наук. (2021) Сброс подводных подземных вод. Получено с https://www.usgs.gov/centers/pcmsc/science/submarine-groundwater-discharge.
  31. ^ Бернетт, У.К., Аггарвал, ПК, Аурели, А, Бокуневич, Х, Кейбл, Дж.Э., Шаретт, М.А., Контр, Э, Крупа, С, Кулкарни, К.М., Лавлесс, А, Мур, WS, Обердорфер, Дж.А., Оливейра , J , Озюрт , Н , Повинец , П , Привитера , АМГ , Раджар , Р., Рамессур, Р.Т., Шолтен, Дж., ... Тернер, СП (2006). Количественная оценка расхода подводных подземных вод в прибрежной зоне несколькими методами. Наука об окружающей среде , 367 (2), 498–543. doi : 10.1016/j.scitotenv.2006.05.009
  32. ^ Робинсон, К.; Ли, Л.; Барри, окружной прокурор (2007). «Влияние приливных сил на подземный устье» . Достижения в области водных ресурсов . 30 (4): 851–865. Бибкод : 2007AdWR...30..851R . дои : 10.1016/j.advwatres.2006.07.006 . ISSN   0309-1708 .
  33. ^ Феттер, CW (2001). Прикладная гидрогеология (4-е изд.). Река Аппер-Седл, Нью-Джерси: Прентис-Холл. ISBN  0-13-088239-9 . OCLC   45058829 .
  34. ^ Фукуо, Ёсиаки; Кайхоцу, Ичироу (1988). «Теоретический анализ фильтрационного потока напорных грунтовых вод на дно озера с пологим уклоном» . Исследования водных ресурсов . 24 (11): 1949–1953. Бибкод : 1988WRR....24.1949F . дои : 10.1029/WR024i011p01949 .
  35. ^ Баккер, Марк (2006). «Аналитические решения для определения межфазного потока в комбинированных напорных и полунапорных прибрежных водоносных горизонтах» . Достижения в области водных ресурсов . 29 (3): 417–425. Бибкод : 2006AdWR...29..417B . дои : 10.1016/j.advwatres.2005.05.009 . ISSN   0309-1708 .
  36. ^ Эрскин, AD (1991). Влияние приливных колебаний на прибрежный водоносный горизонт в Великобритании. Грунтовые воды 29 : 556–562.
  37. ^ Цзяо, Джимми; Пост, Винсент, ред. (2019), «Динамика приливов подземных вод» , Прибрежная гидрогеология , Кембридж: Издательство Кембриджского университета, стр. 73–103, doi : 10.1017/9781139344142.004 , ISBN  978-1-107-03059-6 , S2CID   216621685 , получено 16 ноября 2022 г.
  38. ^ Витч, AC-. (1906). Колебания уровня воды в колодцах, с особым упором на Лонг-Айленд, штат Нью-Йорк, автор AC Veatch . Правительство Распечатать. Оф., 1906.
  39. ^ Стеггевенц, JH (1933). Влияние приливного движения морей и приливных рек на напор грунтовых вод. Диссертация, Технический университет, Делфт.
  40. ^ Деусдара, КРЛ; Форти, MC; Борма, Л.С.; Менезес, РСК; Лима, JRS; Ометто, JPHB (2017). «Химия дождевой воды и объемные атмосферные выпадения в тропической полузасушливой экосистеме: Бразильская Каатинга» . Журнал химии атмосферы . 74 (1): 71–85. Бибкод : 2017JAtC...74...71D . дои : 10.1007/s10874-016-9341-9 . ISSN   1573-0662 . S2CID   99075204 .
  41. ^ Венгош, А.; Розенталь, Э. (1994). «Соленые грунтовые воды в Израиле: как они влияют на водный кризис в стране» . Журнал гидрологии . 156 (1): 389–430. Бибкод : 1994JHyd..156..389V . дои : 10.1016/0022-1694(94)90087-6 . ISSN   0022-1694 .
  42. ^ Асватханараяна, У. (2001). Управление водными ресурсами и окружающая среда . Балкема.
  43. ^ Сильва, Б.; Ривас, Т.; Гарсия-Родеха, Э.; Прието, Б. (2007). «Распределение ионов морского происхождения в Галисии (северо-запад Испании) в зависимости от расстояния от моря» . Атмосферная среда . 41 (21): 4396–4407. Бибкод : 2007AtmEn..41.4396S . дои : 10.1016/j.atmosenv.2007.01.045 . ISSN   1352-2310 .
  44. ^ МакКлатчи, Сэм; Миддлтон, Джон Ф.; Уорд, Тим М. (2006). «Анализ водных масс и прибрежные изменения интенсивности апвеллинга в восточной части Большого Австралийского залива» . Журнал геофизических исследований . 111 (С8): C08007. Бибкод : 2006JGRC..111.8007M . дои : 10.1029/2004JC002699 . ISSN   0148-0227 .
  45. ^ Пост, VEA, Эйххольц М. и Брентфюрер Р. (2018). Управление подземными водами в прибрежных зонах. Федеральный институт геолого-геофизических исследований и природных ресурсов, Ганновер, Германия.
  46. ^ «Соленая вода и соленость | Геологическая служба США» . www.usgs.gov . Проверено 06 октября 2022 г.
  47. ^ «Соленость и питьевая вода» . Правительство Южной Австралии: SA Health . СА Здоровье . Проверено 26 ноября 2022 г.
  48. ^ Jump up to: а б с д Миллеро, Ф.Дж., Фейстель, Р., Райт, Д.Г., и Макдугалл, Т.Дж. (2008). Состав стандартной морской воды и определение шкалы солености эталонного состава. Глубоководные исследования. Часть I, Статьи океанографических исследований , 55 (1), 50–72. дои : 10.1016/j.dsr.2007.10.001
  49. ^ Jump up to: а б с д и ж Бэк В., Бедекер М.Дж. и Вуд В.В. (1993). Гидрогеология: историческая перспектива. Региональное качество подземных вод , 111.
  50. ^ Штумм, В., и Морган, Джей-Джей (1996). Химическое равновесие и скорость водной химии в природных водах (3-е изд.). Уайли.
  51. ^ Jump up to: а б с Аппело, CAJ, и Постма, Д. (2005). Геохимия, подземные воды и загрязнение. А.А. Балкема, Лондон.
  52. ^ Jump up to: а б с Хэншоу, Б.Б., Бэк, В., и Дейке, Р.Г. (1971). Геохимическая гипотеза доломитизации подземными водами. Экономическая геология , 66 (5), 710-724.
  53. ^ Jump up to: а б Абессер К., Шанд П. и Ингрэм Дж. (2005). Жерновая крошка из Северной Англии. Серия базовых отчетов 18 . Агентство по охране окружающей среды, Бристоль, Великобритания.
  54. ^ Шапель, Франк (2001). Микробиология и геохимия подземных вод (2-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Уайли. ISBN  0-471-34852-Х . OCLC   44267732 .
  55. ^ Джонс, БФ; Венгош, А.; Розенталь, Э.; Йечиели, Ю. (1999), Медведь, Джейкоб; Ченг, Александр Х.-Д.; Сорек, Шауль; Уазар, Дрисс (ред.), «Геохимические исследования» , Вторжение морской воды в прибрежные водоносные горизонты — концепции, методы и практики , Дордрехт: Springer Нидерланды, стр. 51–71, номер документа : 10.1007/978-94-017-2969-7_3 , ISBN  978-94-017-2969-7 , получено 26 ноября 2022 г.
  56. ^ Розенталь, Э. (1987). Химический состав дождевых и подземных вод в районах подпитки множественной системы водоносных горизонтов Бет-Шеан-Харод, Израиль. Журнал гидрологии (Амстердам) , 89 (3), 329–352. дои : 10.1016/0022-1694(87)90185-5
  57. ^ Алькала, Франсиско Дж.; Кастодио, Эмилио (2008). «Использование соотношения Cl/Br в качестве индикатора для определения происхождения солености водоносных горизонтов в Испании и Португалии» . Журнал гидрологии . 359 (1): 189–207. Бибкод : 2008JHyd..359..189A . doi : 10.1016/j.jгидроl.2008.06.028 . ISSN   0022-1694 .
  58. ^ Jump up to: а б Барлоу, премьер-министр (2003). Грунтовые воды в пресноводно-соленых средах Атлантического побережья / Пол М. Барлоу . Министерство внутренних дел США, Геологическая служба США, 2003 г.
  59. ^ Межправительственная группа экспертов по изменению климата, под ред. (2014), «Прибрежные системы и низменные районы» , Изменение климата, 2014 г. – Воздействия, адаптация и уязвимость: Часть A: Глобальные и отраслевые аспекты: Вклад Рабочей группы II в Пятый оценочный доклад МГЭИК: Том 1: Глобальные и отраслевые аспекты , том. 1, Кембридж: Издательство Кембриджского университета, стр. 361–410, doi : 10.1017/cbo9781107415379.010 , ISBN.  978-1-107-05807-1 , получено 26 ноября 2022 г.
  60. ^ Абарка, Елена; Васкес-Сунье, Энрик; Каррера, Хесус; Капино, Бернардо; Гамес, Дезире; Батль, Франциско (2006). «Оптимальная разработка мер по устранению проникновения морской воды» . Исследования водных ресурсов . 42 (9). Бибкод : 2006WRR....42.9415A . дои : 10.1029/2005WR004524 . S2CID   108654361 .
  61. ^ Jump up to: а б с д Суфий, А.Б.; Латиф, М.; Скогербо, Г.В. (1998). «Моделирование методов нефтесборной скважины для устойчивой эксплуатации подземных вод» . Ирригационные и дренажные системы . 12 (3): 203–226. дои : 10.1023/А:1006085700543 . ISSN   1573-0654 . S2CID   107912544 .
  62. ^ Пул, Мария; Каррера, Хесус (2010). «Динамика отрицательных гидравлических барьеров для предотвращения проникновения морской воды» . Гидрогеологический журнал . 18 (1): 95–105. Бибкод : 2010HydJ...18...95P . дои : 10.1007/s10040-009-0516-1 . ISSN   1435-0157 . S2CID   129409675 .
  63. ^ Японское агентство зеленых ресурсов (2004) . Технический справочник по эффективному освоению подземных вод . Канагава, Япония.
  64. ^ Пол, Д.Б., и Дэвидсон, Р.Р. (1992). Навозные стены: Проектирование, строительство и контроль качества (Том 4). АСТМ Интернешнл.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Coastal_hydrogeology&oldid=1221500412"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: b181d011ac575bce0b80a42d42eada98__1714457400
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/b1/98/b181d011ac575bce0b80a42d42eada98.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Coastal hydrogeology - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)