南水北調中線受水區保定平原地下水質量演變預測研究

曹文庚，楊會峰，高媛媛，南 天，王 哲，徐素娟

（1.中國地質科學院 水文地質環境地質研究所，河北 石家莊 050061；2.自然資源部 地下水科學與工程科普基地，河北 石家莊 050061；3.水利部南水北調規劃設計管理局，北京 100038；4.海河水利委員會水文局，天津 300170；5.河北省地礦局地質勘查技術中心，河北 石家莊 050081）

1 研究背景

南水北調中線受水區保定平原近40年來，由于長期、持續、大規模過度開采地下水，區域地下水水位持續下降，超采嚴重[1]，部分含水層被疏干或枯竭，引發了地面沉降、地裂縫、水質惡化等一系列生態與環境地質問題，嚴重制約當地經濟社會可持續發展和生態文明建設，危及生態安全和供水安全。南水北調東中線一期工程經過10 多年的建設分別于2013年、2014年順利通水。隨著工程的通水，2018年南水北調工程開始對保定市的拒馬河、白洋淀進行生態補水，地下水超采狀況有所緩解，保定平原受水區供水格局已發生改變，在緩解水資源緊張局面的同時，水位恢復不當也會引起一系列的環境地質問題[2]，特別是由于水位上升，在水巖交換作用下，會引發地下水化學組份的變化，局部地區地下水存在潛在污染的可能。因此本文基于校正的地下水流模型，利用美國地調局開發的PHREEQC 軟件，模擬2030年淺層地下水位上升后，水巖交換作用下保定平原地下水主要化學組分變化趨勢，分析地下水質量演變機制。

目前，基于PHREEQC 的水巖交換模擬主要采用水文地球化學系統的化學平衡模擬……