边文英，夏华宗

（河北省地矿局国土资源勘查中心，河北 石家庄 050000）

额济纳旗受地形地貌及区域地质背景控制，进入盆地内的水文资源完全靠蒸发消耗而不会向外排泄流出盆地，可作为潜水蒸发研究的典型区域。

根据该区域独特的自然地理特征以及水文生态特征，特选了两条具有代表性的剖面进行大尺度、小范围、比较微观上的研究和分析。剖面A-剖面和B-剖面分布见图1。

图1 典型剖面分布图

1 模型设计

1.1 数学模型

本文采用Processing Modflow建立黑河下游傍河典型剖面地下水动态模型，为单层的潜水模型。模型的水流控制方程为：

式中：h为潜水位(m)；x为水平坐标；t为时间(d)；K为x方向的渗透系数(m/d)；μ为给水度（无量纲）；Eg为潜水面的蒸发量(m/d)。

1.2 典型剖面的数字化

A-剖面剖面长约170km，宽取0.5km，网格剖分为340列，1行，一层，网格单元为500m×500m，网格单元面积为0.25km2，有效单元格340个。

B-剖面剖面长约40km，宽取0.5km，网格剖分为200列，1行，一层，网格单元为200m×500m，网格单元面积为0.1km2，有效单元格200个。

1.3 蒸发的处理

MODFLOW调用EVT模块来处理计算地下水的蒸散消耗量，采用以下经验公式计算潜水蒸散发损失：

式中：RETM为潜在即最大潜水蒸散发强度，mm/d；RET为实际潜水蒸散发强度，mm/d；h为潜水位，m；hs为地表高程，m；hs-h=d，为潜水埋深；D为潜水蒸发的极限深度，m。从潜水蒸散发损失的计算公式可以看出，MODFLOW认为潜水实际蒸散发与地下水位埋深成线性关系。

1.4 参数

根据资料并结合实际情况，反演得到研究区水平水力传导系数。A-剖面水平水力传导系数分布情况见图2；B-剖面水平水力传导系数为60.05m/d，μ为0.7m/d。

图2 A-剖面水平水力传导系数分区图

2 潜水面季节性动态的初步模拟

2.1 A-剖面边界流量变化的处理

虽然1号观测孔恰好位于剖面的起点，可以根据1号观测孔的水位变化来反映黑河水位的季节性变化。但是A-剖面上只有这一个观测孔，如果以该孔的水位变化反映黑河水位季节性变化，就无法在典型剖面的动态模拟中进行识别。因此本文最后决定黑河水位的季节性变化以边界流量的变化来处理。根据狼心山-昂茨河渗漏量来计算黑河渗漏补给剖面的量（武选民，2004）。

2.2 B-剖面边界流量变化的处理

B-剖面用达来库布以下河段渗漏补给量来计算黑河渗漏补给剖面的量。

2.3 动态识别结果的分析

根据武选民资料计算典型剖面的河流渗漏补给量，并提取地下水位动态信息，本次模型识别时间确定为1996年1月～1996年12月，并以该时间段的1号观测孔和2号观测孔的地下水位动态序列作为拟合的目标。

通过典型剖面的动态模拟，最终确定年水位波动振幅随距离变化的对数曲线，以及观测值与计算值的拟合。详见图3、图4、图5。

图3 A-剖面地下水年水位变幅随距离变化的曲线

图4 B-剖面地下水年水位变幅随距离变化的曲线

图5 2号观测孔地下水位实测值和计算值拟合图

3 结果讨论

由图3和图4可以看出，在傍河附近年水位振幅最大，约2m～3m，在距河道大约5km范围内，为河流对年水位振幅由大到小影响最为敏感的距离；在5km之后河流对年水位振幅的影响减小，年水位振幅基本保持不变，即地下水位基本保持稳定；局部地段有些许波动，水位波动年振幅约0m～0.2m。

由图5所示：计算值和观测值拟合的不是很好。根据资料2号观测孔的地下水位动态主要受盆地上游径流补给和蒸发蒸腾双重作用的控制。在剖面的动态模型中，由于资料所限，出现和A-剖面一样的问题，黑河的渗漏补给量并没有明显体现出黑河水的季节性变化，因此可能造成动态识别不好的结果。

综上所述，干旱区傍河地下水蒸发型动态在典型剖面上的动态模拟取得了一定成果，首先在一定意义上知道了河流对地下水位年振幅的影响有一段最为敏感的距离范畴；其次典型剖面的不同地形对年水位振幅变化的影响速率不同；最后是典型剖面的动态模拟比较成功，识别结果较满意，具有一定的适用性。

4 结论

额济纳旗盆地水文地质资源的季节性动态，是河流补给、潜水面蒸发共同作用的结果，动态波动幅度随离开黑河的距离而衰减，水文变化的显著影响范围小于10km。在一些初选中，水分流较为清澈，矿体进入悬浮状态时，矿产资源的含量要高于平均含量。因此，在进行包裹体矿产资源测定时，则会暗示出矿体的主要位置，并且连接应该在水文地质矿产资源。在不同的环境环境下进行的类比，这两种方法都达到了测试极限，这种方法仍然存在于实验阶段，通过最先进的技术发现的，这是一种能让我们在未来到达最终的方法。

本文的目的是希望能引起矿产勘查者对水文地质工作的重视，不要忽视水文地质工作的地位，可以更好地提高整体勘查报告的质量，为矿山建设设计提供可靠保证。