海水入侵.ppt

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1、海水入侵海水入侵2一、海水入侵的概念一、海水入侵的概念二、海水入侵发生的条件二、海水入侵发生的条件三、海水入侵的原因三、海水入侵的原因四、中国海水入侵现状四、中国海水入侵现状五、海水入侵的防治五、海水入侵的防治主要内容主要内容3一、海水入侵的概念一、海水入侵的概念u基本概念基本概念 危害：危害：海水入侵可以使海水入侵可以使陆地含水层咸化陆地含水层咸化、机井报机井报 废废、淡水供应量减少淡水供应量减少，也可引发沿海地区，也可引发沿海地区土地盐渍土地盐渍化化，农业减产甚至绝收农业减产甚至绝收等生态问题，因而成为一种等生态问题，因而成为一种地质环境问题。地质环境问题。海水入侵：海水入侵：海水沿着陆地

2、含水层向陆地方向潜入的海水沿着陆地含水层向陆地方向潜入的现象和过程。现象和过程。4海水入侵海侵海水入侵与海侵的不同 由于由于海面上升或陆地下降海面上升或陆地下降造成海水面积扩大，陆地面积缩小，海岸造成海水面积扩大，陆地面积缩小，海岸线向陆地方向推进的地质现象。线向陆地方向推进的地质现象。一、一、海水入侵的概念海水入侵的概念海侵（海进）海侵（海进）：海水入侵：强调含水层的变化海水入侵：强调含水层的变化 海侵：海水沿陆地表面的扩张海侵：海水沿陆地表面的扩张时间尺度相对较小时间尺度相对较小 地质演化的时间尺度大地质演化的时间尺度大区域范围有限区域范围有限 区域范围广大区域范围广大海水倒灌发生在中小发

3、生在中小时空尺度上时空尺度上的海侵现象的海侵现象51 1、存在海水与陆地含水层的水、存在海水与陆地含水层的水力联系通道力联系通道 海洋是陆地地表水、地下水海洋是陆地地表水、地下水的最终排泄区，海平面则是地球的最终排泄区，海平面则是地球表面的表面的最低排泄基准面最低排泄基准面。如果沿。如果沿海地区存在着裂隙、岩溶和松散海地区存在着裂隙、岩溶和松散的孔隙介质含水层，而且这些含的孔隙介质含水层，而且这些含水层延伸到海中，就有可能成为水层延伸到海中，就有可能成为海水入侵的通道海水入侵的通道。二、海水入侵发生的条件二、海水入侵发生的条件陆地表面潜水面陆地淡水咸淡水分界隔水底板淡水海下出口海平面海水楔最低

4、排泄基准面6二、海水入侵发生的条件二、海水入侵发生的条件2 2、海水压力大于陆地含水、海水压力大于陆地含水层的水头压力层的水头压力 水的流动是在存在水的流动是在存在压力差压力差的情的情况下发生的。由于陆地地下水的密况下发生的。由于陆地地下水的密度（比重）小于海水，要避免海水度（比重）小于海水，要避免海水潜入，就必须具有较高的水头压力。潜入，就必须具有较高的水头压力。在没有发生海水入侵的沿海在没有发生海水入侵的沿海地区，可能存在两种情况，一是没地区，可能存在两种情况，一是没有水力联系的通道；二是有通道，有水力联系的通道；二是有通道，但陆地地下水水头高，压力值大于但陆地地下水水头高，压力值大于海水

5、，此时，陆地地下水可不断地海水，此时，陆地地下水可不断地从海面以下出口排向大海。从海面以下出口排向大海。陆地表面潜水面陆地淡水咸淡水分界隔水底板淡水海下出口海平面海水楔最低排泄基准面7三、三、海水入侵的原因海水入侵的原因 海水入侵是海水入侵是陆地地下水的压力与海水压力失衡陆地地下水的压力与海水压力失衡造成的。造成的。l海平面的相对上升海平面的相对上升l陆地地下水头下降陆地地下水头下降l其他原因其他原因海水量的变化（气候、冰川消融等）海水量的变化（气候、冰川消融等）海洋盆地容积的变化（大洋中脊扩张、陆源物质堆积海洋盆地容积的变化（大洋中脊扩张、陆源物质堆积等）等）滨海地区地面沉降（构造沉降）滨海

6、地区地面沉降（构造沉降）沿海地区开采地下水沿海地区开采地下水 筑坝建水库等拦截地表水筑坝建水库等拦截地表水 气候干旱气候干旱 修建盐田、近海河道清淤、沿海城市建设等修建盐田、近海河道清淤、沿海城市建设等8l 中国海岸带背靠西部中国海岸带背靠西部大陆，面向全球规模大陆，面向全球规模最大的西太平洋边缘最大的西太平洋边缘海。海。l 中国大陆海岸线北起中国大陆海岸线北起辽宁鸭绿江口，南至辽宁鸭绿江口，南至广西北仓河口，全长广西北仓河口，全长超过超过18,000 km，大小，大小岛屿岛屿6,500座，大陆岸座，大陆岸线和岛屿岸线总长达线和岛屿岸线总长达32,000 km。四、中国海水入侵现状四、中国海水

7、入侵现状9 我国海岸线长度为我国海岸线长度为3.23.2万万kmkm，其中大陆岸线，其中大陆岸线1.81.8万万kmkm。沿海地。沿海地区是我国目前经济开发的重点地区。这些地区在以下方面为海水区是我国目前经济开发的重点地区。这些地区在以下方面为海水入侵提供了条件：入侵提供了条件：随着经济发展，对水资源的需求日益增长，随着经济发展，对水资源的需求日益增长，过量抽取地下过量抽取地下水水，其结果会使沿海地区地下水水位下降，量减少。，其结果会使沿海地区地下水水位下降，量减少。拦蓄截取地表水拦蓄截取地表水，使入海量减少，使地表水补给地下水量，使入海量减少，使地表水补给地下水量减少，地下水位下降。减少，地

8、下水位下降。沿海地区是松散堆积物的沉积区，主要是冲洪积和海相沉沿海地区是松散堆积物的沉积区，主要是冲洪积和海相沉积成因。陆相物质的搬运堆积，主要靠地表径流。河床堆积物相积成因。陆相物质的搬运堆积，主要靠地表径流。河床堆积物相对粗大，并一直延伸到大海，为海水向陆地含水层入侵对粗大，并一直延伸到大海，为海水向陆地含水层入侵提供了通提供了通道道。四、中国海水入侵现状四、中国海水入侵现状u我国海水入侵现状的主要原因我国海水入侵现状的主要原因10辽东湾辽东湾渤海湾渤海湾莱州湾莱州湾环渤海湾地区环渤海湾地区莱州湾南岸、大连莱州湾南岸、大连旅顺、天津等旅顺、天津等东南沿海地区东南沿海地区广西北海市、钦州市钦

9、江三角洲、海广西北海市、钦州市钦江三角洲、海南岛儋州的新英湾等。南岛儋州的新英湾等。u我国海水入侵的分布我国海水入侵的分布11辽东湾辽东湾渤海湾渤海湾莱州湾莱州湾 环渤海湾现状环渤海湾现状:海水入侵面积海水入侵面积约约2333.4 km2，比，比20世纪世纪90年代年代初初增加增加了了46.5%。据天津市典型地段水质动态的深入研究。据天津市典型地段水质动态的深入研究,咸水界咸水界面下移速率面下移速率约约0.65-0.74 m/a；据沧州地区的研究，截止；据沧州地区的研究，截止2001年，年，浅层咸水界线向西移动浅层咸水界线向西移动15-30km，运移速率运移速率0.7-1.4km/a。与。与2

10、0世世纪纪70年代相比，深层咸水界面一般下移年代相比，深层咸水界面一般下移10-30m，咸水界线西移最，咸水界线西移最大距离大距离16.2km（据“环渤海地区环境地质调查”，2004）。）。烟台莱州湾地区烟台莱州湾地区:地下水地下水氯离子含量氯离子含量最高为最高为3.86g/l（饮用水标准（饮用水标准国际建议值为国际建议值为200mg/l，即，即0.2g/l），），矿化度矿化度达达7.85g/l（饮用水标（饮用水标准建议值为准建议值为 1g/l）。部分地区已出现盐渍化。）。部分地区已出现盐渍化。12海南岛西部儋州的新英湾是海水入侵典型地段，海水入侵面积达10km2。u我国海水入侵的分布我国海水

11、入侵的分布13u海水入侵的防治海水入侵的防治五、海水入侵的防治五、海水入侵的防治海水入侵的发生需具备两个基本条件：海水入侵的发生需具备两个基本条件：海平面上升或陆地地下水位下降，海水和陆地淡海平面上升或陆地地下水位下降，海水和陆地淡水间动水压力失衡；水间动水压力失衡；存在联系海水与地下淡水的存在联系海水与地下淡水的“地下通道地下通道”。14 通过改变地下水的源、汇条件，使渗流场通过改变地下水的源、汇条件，使渗流场形态发生改变，从而防止海水入侵，甚至使入形态发生改变，从而防止海水入侵，甚至使入侵的咸水退回海洋。侵的咸水退回海洋。由于这类方法改变的是地下水渗流场结构，由于这类方法改变的是地下水渗流

12、场结构，我们形象地称之为我们形象地称之为地下水系统软结构的调整地下水系统软结构的调整。地下水系统软结构的调整地下水系统软结构的调整15限制淡水开采量（削弱人工汇流的强度）限制淡水开采量（削弱人工汇流的强度）地下水位抬升防治海水入侵的示意图16进行人工回灌，提升陆地淡水水位（建立人工源）进行人工回灌，提升陆地淡水水位（建立人工源）人工回灌防治海水入侵的示意图 17设置抽水槽，抽出咸水（重建咸淡水的区域汇）设置抽水槽，抽出咸水（重建咸淡水的区域汇）抽水槽防治海水入侵示意图 18地下水系统硬结构的调整地下水系统硬结构的调整 将采用工程措施切断海水和地下水通道的将采用工程措施切断海水和地下水通道的方法称为方法称为地下水系统硬结构的调整地下水系统硬结构的调整。隔水槽，阻断咸水的入侵途径隔水槽，阻断咸水的入侵途径隔水墙防治海水入侵示意图19地下水库防治海水入侵示意图