水庫動態
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2. 地下水位年際動態特徵
通過長期觀測資料，分別分析其1992～2004年地下水位年際變化特徵，發現區域水位的多年變化特徵是先降低，然後上升，可以分為兩個階段，其分界大約在1995年。1992～1995年，地下水位總體呈下降趨勢，降幅在3.14～6.16m不等(圖3.5，圖3.6)。水源地集中開采區形成大的降落漏斗，漏斗中心最大水位降深可達15m。僅個別年份地下水位埋深有所變小，如1996年屬豐水年，全市地下水位普遍回升0.10～2.11m。
圖3.4 降水量與S24井水位關系圖
圖3.5 地下水S1井多年動態變化趨勢圖
地下水位的動態特徵在不同區域變化不同，在靠近三門峽水庫的區域，由於受水庫蓄水、泄水的影響，水位的最高值不是出現在7～9月份，而是出現在2～5月份。且常年水位變化大，具有明顯的周期性(圖3.7，圖3.8)。這對調節降雨量在時間上的分配不均具有重要的意義。
在人類活動較為密集的區域，由於大量開采地下水，出現了地下水位降落漏斗，漏斗區的地下水位變化特徵與漏斗的面積密切相關。1995年，三門峽市區降落漏斗面積最大，達到了32.0km2。而漏斗中心區的水位也達到了最低值286.3m。1989～1995年，水位下降7.3m，平均降速1.21m/a(圖3.9)。陝縣的漏斗區面積自1995年之後逐步減小(圖3.10)，漏斗中心水位及邊緣水位也逐步回升。分別從296.5m回升到298.5m，306m回升到313m。
圖3.6地下水各觀測井動態變化趨勢圖
圖3.7 黃河C2井水位變化趨勢圖
圖3.8 後川S4井水位變化趨勢圖
圖3.9 三門峽市漏斗區水位變化趨勢圖
圖3.10 陝縣漏斗區水位變化趨勢圖
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4. 地下水動態變化
一、區域淺層地下水動態特徵
影響區域淺層地下水動態變化的因素主要為降水和人工開采等，根據1997～1998年全省區域地下水動態特徵，分析區域淺層地下水動態類型主要有降水入滲－開采型、開采型、降水入滲－蒸發型、水文型等。其中，降水入滲－開采型為區域淺層地下水的主要動態類型，主要分布在平原區的中部、東部、東南部及南陽盆地，約占平原區面積50%以上，處於采補平衡或尚有潛力，地下水埋深稍大，蒸發作用較弱，其消耗主要為開采，受此影響水位逐年回落；開采型主要分布在豫北南樂、清豐、內黃、滑縣、溫縣、孟州、鄭州等地，顯示地下水超采較嚴重；降水入滲－蒸發型主要分布在漯河的東南至平輿、正陽、新蔡一帶及周口東南部，地下水埋藏較淺，受降水入滲補給，其消耗主要為蒸發，地下水開采量較小，為地下水有潛力的地區；水文型沿主要河流分布，因地表水常年補給地下水，地下水位隨地表水位變化而變化。
根據1972年以來河南省區域地下水動態監測資料，依地下水水位變化過程及發展趨勢，地下水動態演變可分為持續下降型、階段性下降型、相對穩定型等三種基本類型。
（1）超量開采，水位持續下降型。主要分布在豫北的南樂、清豐、內黃、滑縣及溫縣、孟州和鄭州等地。自1972年以來，淺層地下水水位變化特徵是水位高程逐漸降低，水位埋深逐年加大，其形成原因是地下水的開采量大於補給量所致，汛期降水入滲補給地下水的量小於枯水期的超額開采量，致使水位年復一年的下降，有時特豐水年份汛期地下水水位恢復高於前期水位，但多年平均地下水開采量大於補給量，而總趨勢仍改變不了其持續下降的特徵，歷年平均下降速度為0.3～0.7m/a。
（2）氣象、開采雙重因素影響，地下水水位呈階段性下降型。主要分布在黃淮海平原的東部和中部，地下水動態受氣象、開采雙重因素影響呈階段性下降狀況，20世紀80年代中期以前主要受氣象影響有規律的波動變化，而後地下水位隨開采量的增加而逐年下降，其中1986年到1987年下降速度較快，1988年以後水位下降速度減緩，平穩下降。
（3）氣象因素制約，地下水位動態穩定。主要分布在駐馬店東部及沿黃地帶，周口南部及鄢陵、西華等地，其地下水埋藏淺，水位變化幅度小，受氣象因素明顯，開采影響較小，為相對穩定型動態。1972年以來地下水水位除有小幅的上下波動外，無明顯的上升或下降趨勢。
河南省區域淺層地下水埋藏深度，在20世紀60年代之前普遍較淺，80%以上的區域地下水埋深小於4m，最大埋深不足8m; 70年代起地下水水位逐年下降，到90年代初地下水埋深小於4m的區域縮小近半，最大水位埋深達到16m 左右；90年代末地下水水位埋深小於4m的區域已較小，埋深在4～8m 間的區域面積最大，豫北局部地區地下水水位埋深達20～22m。據2006年監測資料，地下水水位埋深小於4m的區域主要分布在豫南、豫東南的駐馬店、信陽、周口及沿黃地帶，面積26276km2，占平原區面積的33.2%；埋深在4～8m的區域主要分布在商丘、開封、許昌、漯河及南陽盆地和豫北的新鄉等地，面積39355km2，占平原面積的49.7%；埋深在8～12m的區域主要分布在豫北及南陽盆地的周邊地帶，面積為6454km2，占平原區面積的8.2%；埋深12～16m的區域分布在豫北的北部、西部及許昌西部，面積4050km2，占平原區面積的5.1%；埋深大於16m的區域主要分布在豫北的南樂、清豐、內黃及溫縣、孟州等地，面積為3033km2，占平原區面積的3.8%，河南省區域淺層地下水水位埋深面積變化情況見表4-4。
區域淺層地下水目前已形成兩個降落漏斗：一為安陽—濮陽漏斗，面積達8236km2,漏斗中心有兩個，一個在南樂、清豐一帶，中心水位埋深為20～22m，一個在滑縣東部，水位埋深18～20m；另一個漏斗為溫縣—孟州漏斗，面積為562km2，漏斗中心水位埋深20～22m左右。
表4-4 河南省平原區淺層地下水水位埋深面積變化對比表 單位：km2
根據1991～1999年區域淺層地下水動態監測資料對比，全省平原區地下水水位變化分為上升和下降兩種類型。大部分地區地下水水位以下降為主，水位下降區面積為61640km2，占平原區面積的77.9%，平均下降速度為0～0.4m/a，最大降幅為1.23m/a；水位上升區主要分布在中部、南部及豫北的新鄉等地，上升區面積為17527km2，上升幅度為0～0.4m/a，局部上升幅度達0.4～0.8m（表4-5）。
表4-5 1991～1999年河南省平原區淺層地下水變幅情況統計表
二、城市地下水動態特徵
城市地下水動態，除受降水、開采、地表水體影響外，城市所處的自然地理、地質環境條件及城市建設影響亦較大，由西部山區到東部平原由於水文地質條件的變化，其地下水動態特徵有較明顯的差異。我省主要城市可分為西部山地及山間盆地區、中部山前崗地平原區、東部平原區三種分布形態，各城市近年地下水動態變化及降落漏斗情況見表4-6、表4-7。
表4-6 1992～1999年河南省主要城市地下水水位變化情況表
表4-7 1999年河南省主要城市地下水降落漏斗情況表
（1）西部山地及山間盆地區。主要城市有鶴壁、焦作、三門峽、洛陽、平頂山、南陽等。其中鶴壁、焦作主要開采岩溶水，其動態為典型的降水入滲－開采型，豐水期地下水水位上升，枯水期急劇下降，年際間變化較明顯，1997年降水量小，焦作市地下水水位平均下降11.3m,1998年降水量大，地下水水位平均上升8.6m；洛陽、南陽、平頂山淺層地下水動態為降水入滲－開采型，由於地下水補給條件好，水量較豐富，水位變動幅度小，年變幅較小；三門峽地下水埋深較大，動態類型為開采型，地下水水位與三門峽水庫聯系密切——蓄水期地下水水位隨水庫水位上升而抬高，泄水期地下水水位隨水庫水位下降而回落。
（2）中部山前崗地平原區。主要城市有安陽、新鄉、鄭州、許昌、漯河、駐馬店、信陽等，分布於山前崗地與平原的過渡地帶，地下水的補給、徑流條件較好，地下水相對較豐富。安陽、新鄉主要開采淺層地下水，20世紀90年代初期地下水水位下降明顯，中期以後地下水水位降幅減小，新鄉地下水水位還略有回升；鄭州以開采中深層地下水為主，水位變化較復雜，一是中深層水與淺層水水力聯系密切，水位升降基本一致，二是中深層水位變化與開采量關系緊密，目前已形成一個復合型漏斗，1998年7月漏斗面積為491km2，中心水位埋深74.31m；許昌、漯河、駐馬店為淺層、中深層、深層地下水綜合開采，淺層地下水動態類型為降水入滲－開采型，中深層、深層地下水為開采型；信陽水資源充沛，地下水開采量很少，埋深小，受氣象因素影響明顯。
（3）東部平原區。主要城市有開封、濮陽、商丘、周口等，其地下水的補給條件差，含水層富水性相對較弱，特別是深層地下水，側向徑流補給很弱，垂直入滲補給少，開采以消耗彈性儲存量為主。淺層地下水動態為降水入滲－開采型，深層地下水為開采型。商丘以開采淺層、深層地下水為主，中深層地下水為微鹹水現未開發，淺層、深層地下水均處於長期超采狀態，其中淺層地下水水位下降較慢，深層地下水水位下降較快，年均降幅為2～3m；濮陽主要開采淺層地下水，1991年以來淺層地下水水位呈下降趨勢，年均降幅為0.55m；周口淺層地下水水位受降水、開采及地表水體影響，目前淺層地下水基本為采補平衡，水位變幅在±0.5m 之間；開封淺層地下水動態受降水及黃河水側滲補給影響，水位變動不大，為采補平衡狀態，深層地下水動態1996年以前為下降趨勢，近幾年略有回升。
5. 水庫建設的動態監管系統在湖南是如何打造的
水庫建造施工都在比較偏遠的山裡面，管理起來很麻煩，所以現在動態監管比較多施工企業在使用，目前大部分施工單位採用手持動態監管模式，使用手持監控來進行遠程掌控以及干預的，他們管理層根本不用去現場，手持監控實時傳輸現場畫面到辦公室就可以看的到施工現場情況。樓主可以去了解下手持監控。
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7. 北京平原區地下水動態特徵
地下水動態變化主要反映其補給與排泄量、水質的變化。
潛水分布在山前沖積洪積扇的頂部及廣大平原的淺層，主要接受大氣降水入滲補給，其次是河水、灌溉水的入滲補給。潛水的流向均由山前流向平原，總的趨勢是由西北流向東南。河水與潛水之間具有一定聯系，通常在河水高水位期補給潛水，而在低水位期排泄潛水。但在不同的河流地段有所不同。潮白河密雲段、大石河坨里至蘇村段均為河水補給潛水;永定河在盧溝橋以下，逐漸變為地上河，常年補給潛水，是西郊地區地下水的重要補充來源;潮白河在懷柔以南、大石河在蘇村以南、泃河在平谷以南及溫榆河－北運河、媯水河等，均排泄地下水。
潛水埋藏深度因地而異。在山前和洪積扇的頂部地區，潛水埋藏深度大，含水層單一，透水性強，水力坡度大，徑流條件好，是地下水的主要補給區。在沖洪積扇中下部廣大平原地區，含水層透水性差，徑流條件不好，潛水以垂直運動為主，主要消耗於蒸發。潛水埋藏深度淺。
潛水全年最低水位出現在5～7月，最高水位出現在8月中旬及9月上旬。水位年變化幅度1～3m，潛水溢出帶小於1m。在河水補給地下水的地段，河水動態對潛水影響較大。如沿永定河和潮白河一帶，潛水主要受水庫放水量多少和放水時間的控制。年最低水位一般出現在水庫放水前的4月，放水後水位迅速上升，最高水位出現在8～9月。潛水均由山前流向平原，總的趨勢是由西北流向東南。
1960年枯水期北京平原區潛水面埋深大部分范圍小於5m，僅在山前和洪積扇頂部地區大於20m，北京老城區、石景山、順義、平谷、密雲、房山等用水量大的地區，潛水面埋深在5～10m之間，潛水位等水位線從西北到東南由高到低均勻變化。到1978年，枯水期潛水面埋深在老城區范圍已經加深到10～20m，而5～10m的范圍向東擴展到通縣(通州區);2005年枯水期的潛水面北京老城區為15～20m，石景山、門頭溝及豐台部分地區潛水面埋深大於30m，城近郊區潛水面埋深普遍在5m以上。自1960年至2005年，整個平原區潛水面埋深均呈下降趨勢，特別是城區、近郊區一帶，由於開采量較大，下降幅度達5～10m，下降區范圍逐漸擴大，尤其以集中開采區的城近郊區水源廠、東南郊工業區等地為甚。在永定河沖積扇地下水溢出帶，即衙門口、廖公庄以東至海淀、廣安門一帶，隨潛水位區域下降而逐漸消失。
從1996年至2006年10年期間，北京地區地下水位總體呈下降趨勢。其中通州、大興、房山、昌平、朝陽、海淀、門頭溝水位年平均下降幅度為0.2～1m，屬於弱下降區;順義、密雲、豐台、石景山水位年平均下降幅度為1～2.5m，屬於中下降區;平谷、懷柔水位年平均下降幅度大於2.5m，屬於強下降區(圖9－10)。
圖9－10 2005年北京平原區潛水位分布圖
8. 地下水的動態特徵
地下水的動態變化主要反映其補給與排泄量、質的變化。
潛水分布在山前沖積洪積扇的頂部及廣大平原的淺層，主要接受大氣降水入滲補給，其次是河水、灌溉水的入滲補給。潛水的流向均由山前流向平原，總的趨勢是由西北流向東南。河水與潛水之間具有一定聯系，通常在河水高水位期補給潛水，而在低水位期排泄潛水。但在不同的河流地段，有所不同。潮白河密雲段、大石河坨里至蘇村段均為河水補給潛水。永定河在盧溝橋以下，逐漸變為地上河，常年補給潛水，是西郊地區地下水重要補充來源。潮白河在懷柔以南、大石河在蘇村以南、泃河在平谷以南及溫榆河-北運河、媯水河等，均排泄地下水。
潛水埋藏深度，因地而異。在山前和洪積扇的頂部地區，潛水埋藏深度大，含水層單一、透水性強、水力坡度大、徑流條件好，是地下水的主要補給區。在沖洪積扇中下部廣大平原地區，含水層透水性差，徑流條件不好，潛水以垂直運動為主，主要消耗於蒸發。潛水埋藏深度淺。
潛水全年最低水位出現在5～7月，最高水位出現在8月中旬及9月上旬。水位年變化幅度1～3m，潛水溢出帶小於lm。在河水補給地下水的地段，河水動態對潛水影響較大。如沿永定河和潮白河一帶，潛水主要受水庫放水量多少和放水時間的控制。年最低水位一般出現在水庫放水前的4月，放水後水位迅速上升，最高水位出現在8～9月份。潛水均由山前流向平原，總的趨勢是由西北流向東南。
圖2-92005年北京平原區潛水位分布
1960年枯水期北京平原區潛水面埋深大部分范圍小於5m，僅在山前和洪積扇頂部地區大於20m，北京老城區、石景山、順義、平谷、密雲、房山等用水量大的地區，潛水面埋深在5～10m，潛水位等水位線從西北到東南由高到低均勻變化。到1978年，枯水期潛水面埋深在老城區范圍已經加深到10～20m，而5～10m的范圍向東擴展到通縣；2005年枯水期的潛水面北京老城區為15～20m，石景山、門頭溝及豐台部分地區潛水面埋深大於30m，城近郊區潛水面埋深普遍在5m以上。自1960年至2005年，整個平原區潛水面埋深均呈下降趨勢，特別是城、近郊區一帶，由於開采量較大，下降幅度達5～10m，下降區范圍逐漸擴大，尤其以集中開采區的城近郊區水源廠、東南郊工業區等地為甚。在永定河沖積扇地下水溢出帶，即衙門口、廖公庄以東至海淀、廣安門一帶隨潛水位區域下降而逐漸消失。
從1996年至2006年10年期間，北京地區地下水位總體趨勢均處於下降。其中通州、大興、房山、昌平、朝陽、海淀、門頭溝水位年平均下降幅度0.2～1m，屬於弱下降區。順義、密雲、豐台、石景山水位年平均下降幅度1～2.5m，屬於中下降區。平谷、懷柔水位年平均下降幅度大於2.5m，屬於強下降區（圖2-9）。
9. 庫區地下水動態觀測網的補充調整和作用
庫區地下水動態長期觀測網的建設和運行，是庫區地質災害研究的一項基礎設施，是監測水庫周邊地下水位變化必不可少的手段。
在1956～1959年期間，由地質總隊負責勘探並設置的庫區地下水動態長期觀測網，是按水庫運用水位350m高程時，可能受影響的庫周地帶布設的，其分布自壩址區伸向上游，北至黃河夾馬口，西至渭河耿鎮和洛河船舍村，控制面積達7000km2，共設置觀測剖面34條，觀測孔296個。
觀測孔是邊建邊投入使用的，故觀測工作始於1956年，由地質總隊觀測組(站)負責，1958年並入黃委會三門峽庫區水文實驗總站。1960年9月水庫開始蓄水，因在高水位運用方式下發生嚴重的泥沙淤積，1962年3月被迫改為低水位排沙運用，隨即關閉了大部分觀測孔，至1975年10月觀測工作全部停止。
但是，庫區渭河段的泥沙淤積仍在溯源發展，即常言的「翹尾巴」淤積，致使同流量水位在上升，沿岸潛水位也隨之涌高，對關中盆地東部糧倉和西安市的浸沒威脅仍很突出。有鑒於此，原地質部第五大隊和隨後的陝西省第二水文地質隊，自1966年至1976年期間，對觀測剖面和觀測孔進行了四次補充和調整。重點放在渭河南岸臨潼至潼關段的低階地，即原高水位運用時的淹沒區，增設有70～78號共9條觀測剖面，62個觀測孔；同時，接收和修復原由水文總站管理的部分觀測孔。截至1986年，仍在觀測的剖面有13條，觀測孔81個。其中包括渭河北岸10號剖面(4孔)和河南靈寶57號剖面(5孔)(見圖12)。
積三門峽水庫運用25年的地下水動態觀測資料，陝西省第二水文地質隊對其進行了統一整編，刊印出版，全稱是《黃河三門峽水庫區地下水位年鑒(1960～1985年)》，分上、下兩冊，共1361頁，於1986年12月出版，提供給有關部門和地方使用。年鑒編輯工作由陝西省第二水文地質隊動態組承擔，技術負責白恩輝，有俞山河、孫傳堯、蔣少平、金蓉、薛俠、吳賢等同志共同完成。
地質部第五大隊成立之後設立的浸沒鹽鹼組，負責庫區地下水動態長期觀測工作，以後又改稱動態組，先後任組長的有馬鴻雲、李志存、毛慶霞、白恩輝、俞山河、李忠學、王佳武、邱玉龍等，負責觀測管理、維修的有岳鳳傑、曾昭壁、謝代先三位在職工人。曾不定期地召開農民觀測工座談會，曾請渭南市政府與省地質局第二水文地質隊共同頒布觀測孔的保護公告。觀測項目已簡化，只有地下水位一項，逐月匯總分析。每年都要收集水文站河水位、流量和當地氣象資料，以及灌區、水源地等干擾因素的調查資料。逐年編制地下水動態分析圖表，編寫年度報告。
庫區地下水動態觀測成果，在水庫投入運用之前、之後都在發揮其重要作用，簡述如下：
1.在水庫投入運用之前，利用僅有1～3年的觀測數據，為進一步研究和掌握三門峽壩址區和庫區的水文地質條件，為預測浸沒、坍岸等水庫地質災害，提供了所需的水文地質參數。這個目的和作用早已達到。
2.在蓄水運用時期，研究和掌握水庫周邊不同水文地質條件的地下水動態特徵，劃分地下水動態成因類型，圈定潛水涌高范圍，研究水庫地質災害的發生發展及其防治措施，探索多泥沙河流水庫在淤積回水作用下的潛水涌高，以及浸沒預測方法研究等，為合理利用水庫提供地質依據，也為未來選擇庫、壩址和防治水庫地質災害積累了實踐經驗。在近20年裡，第五大隊和第二水文地質隊，依據庫區地下水動態等資料，編寫的專題性、綜合性、階段性和總結性地質科研成果就有28份(見地質成果目錄)，且大部分已提供給有關部門和地方使用，體現了地下水長期觀測工作的作用，達到甚至超過了預期目的。
3.三門峽水庫改為低水位全年控制以來，渭河下游地下水長期觀測工作及已出版的庫區地下水位年鑒(1960～1985年)文獻，在工農業和城市開發地下水、水資源評價、渠灌區合理用水等方面發揮著積極作用。如1993年提交的《陝西省華陰、華縣平原區水文地質詳查報告》(編寫人蔣少平、張茂省)，1998年提交的《渭南城區地下水動態研究報告1985～1997年》(編寫人邱玉龍、武佳英、趙格寧)，以及幾個水源地勘察、水資源評價、水資源管理等，都充分利用了地下水動態長期觀測資料，並獲得好評。
在此，值得一提的是，由於開發地下水的水源地在增多，范圍在繼續擴大，促進了鹽鹼地的脫鹽過程，成為高產良田。從而驗證了1972年提交的《鹽鹼地井灌好》等報告所闡明的土壤積鹽脫鹽原理，揭示出水庫浸沒災害的防治途徑。
4.還必須提及的是，第二水文地質隊曾請示是否停止地下水長期觀測工作，地礦部水文地質工程地質司於1983年8月在給陝西省地礦局的復函中指出：「雖然已提交《黃河三門峽水庫運用階段工程地質問題研究報告》，但三門峽水庫地區的水文地質工程地質問題仍然存在，積累長期地下水動態觀測資料是一項很重要的工作，是短期勘探收集不到的歷史資料，因此望能繼續進行此項工作。」2000年4月，按照由省地質環境監測總站統管規定，將庫區地下水長期觀測工作移交給渭南市礦管局地質環境監測站；2002年，改屬渭南市國土資源局。