1.地下水的补给与排泄
(1)补给
本区地下水以大气降水补给为主,其次为河川径流、基岩裂隙水侧渗补给,由于近年来持续干早,降水偏少,河水断流,地下水补给量严重不足。
(2)排泄
本区地下水的排泄形式以人工开采为主,少量在运移过程中蒸发。开采量的日益增加,地下水位的大幅度下降,本区已经形成了大面积的负值漏斗区,从等水位线图可以看出,水位最低高程已经达到-18.0m,补给关系的严重失衡加快了海水向内陆推移的速度。地下水由SE流向NW,局部地区受开采影响,水流向集中开采区。王河下游负值漏斗区的尹家附近,地下水流向由SW流向NE,后邓负值漏斗区,地下水流向由NW流向SE,反映出海水入侵地下水的流向。
2.地下水动态分析
区域地下水的主要补给来源是大气降水,据本区多年平均水位和降水关系曲线及1990年6月、9月等水位线图分析,大量开采地下水造成汛前地下水位下降幅度较大。在后吕、前邓两村附近形成较大的漏斗区,最大深度-15.0~18.0m。至汛期末,地下水位接受大气降水和河川径流的补给,水位回升明显,水位变化稍滞后于降雨,变化规律基本一致。高水位一般出现在7~10月份,其峰值决定于降水量的多少,低水位一般发生于每年的4~6月份,其谷值受控于前一年降雨量和工农业开采量的大小。
地下水位的动态变化,还取决于河川径流量的大小。王河属季节性河流,汛期河水暴涨暴落,以地表径流形式大量排入渤海湾,旱季出现长时间的断流。河川径流量又取决于年际降雨量、历时及降雨强度。年际降雨量越大、历时越长、降雨强度越均匀,河川径流量就越大,反之亦然。
区域地下水动态规律严格受大气降水控制,年内、年际分配极不均匀。枯水期地下水位下降,丰水期地下水位回升,连续枯水年地下水位大幅度下降,风水年地下水位较大幅度回升。这反映出本区含水层透水性及连通性良好,地表水于地下水水力联系密切。
本区中下游修建院上拦水闸后,增加了地表水向地下水转化的入渗时间。从建闸蓄水前1994年6月与建闸蓄水后1995年12月所作的等水位线图作一比较,发现王河下游1994年6月等水位线图中负值连成一片,面积较大,而从1995年12月负值区面积大大减少,靠近王河地下水位回升至0m以上,局部可达5.0m高程,回升幅度较大;而远离王河负值区范围亦有缩小,水位回升幅度较小。修建平里店拦河闸后,诸冯、王贾一带水位回升亦十分明显。另外建造回灌补源工程,可有效增加地表水的入渗强度,使地表水充分转化为地下水,1991年中科院做过这方面的试验工作,效果较好。
修建地下水库后,随着地下水流场的改变,一方面可阻止海水入侵,改善水质,另一方面可充分发挥地下水库的多年调节作用,达到以丰补歉、以补定采、采补平衡的目的。
3.地下水的物理化学特征
本区地下水由于过量开采,形成了负值漏斗区,导致海水入侵,地下水受海水浸染物理化学性质发生了很大变化。总的来说,本区地下水的水化学类型可分为四种,即
S
O
按《生活饮用水标准》(GB5479—85)判定,两组水样毒理学指标及细菌学指标均符合标准,感官性指标基本符合标准,一般化学性指标除pH值、铁、锰、铜、锌及挥发酚类、阴离子合成洗涤剂基本符合标准外,总硬度、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体均超出标准1~3倍,这主要受海水混染所致。地下水库建成后,随着地下水流场的改变,水质会逐渐好转。
4.水文地质分区
按地下水成因类型可将本区分为三个水文地质区,即第四系孔隙潜水区、浅部无淡水区和基岩裂隙水区。
(1)第四系孔隙潜水区(Ⅰ区)
该区分布雨水库的中部、南部,岸单井涌水量可将本区分为三个亚区。
I1区:该区单井涌水量大于1000m3/d,属强赋水区,广泛分布于砂埠庄—过西镇—院上王河以西的冲洪积平原。该区含水层由第四系全新统冲积、上更新统冲洪积河洪冲积的砾质粗砂、微含土的砾质粗砂组成,厚度6~20m,单井涌水量一般为1000~1600m3/d,水量丰富。该区北部砂层呈条带分布,单井涌水量变化幅度较大。
I2区:该区单井涌水量500~1000m3/d,属中等赋水区,分布于朱由镇—张家—潘家—前邓—街西和西由镇一带冲洪积平原。该区含水层由第四系全新统冲积和上更新统冲洪积的砾质粗砂及微含土砾质粗砂组成,厚度2~10m,单井涌水量450~965m3/d。
I3区:该区单井涌水量一般小于500m3/d,属弱赋水区,分布于郑家—路家—肖家一带冲洪积平原。该区含水层主要为第四系全新统冲积和上更新统冲洪积的砾质粗砂和微含土砾质粗砂组成,厚度一般小于5m,单井涌水量一般为200~480m3/d。
(2)浅部无淡水区(Ⅱ区)
地下水类型按含水层性质分仍为第四系孔隙潜水,分布于朱由镇—徐家—崔家以西和仓上—单山—沙岭以北的边海平原。该区由于海水入侵的影响,地下水已经咸化,TDS一般大于3g/L,Cl-含量一般大于1000mg/L,已不能满足工农业生产供水的需要,原取水井多已废弃。该区含水层主要由第四系全新统海积的砾质粗砂和砾砂以及第四系上更新统洪积的砾质粗砂、微含土砾质粗砂组成,含水层厚度大,水量丰富。如库区以西和仓土东北一带,砂层厚度可达7.90~13.30m,单井涌水量一般大于1000m3/d,单山以北地区含水层厚度较薄,一般为4.0~4.5m,单井涌水量500m3/d左右。
(3)基岩裂隙水区(Ⅲ区)
基岩裂隙水主要分布于库区东部丘陵及残丘和三山岛、仓上的太古-元古宇胶东群民山组变质岩和燕山晚期花岗岩、花岗闪长岩风化裂隙和构造裂隙中,受构造部位、掩体风化程度、构造裂隙发育程度、埋藏条件等不同因素综合影响,单井涌水量变化较大,但一般小于100m3/d,属极弱赋水区。