一种系统检测海水入侵的方法

摘要

本发明公开了一种系统检测海水入侵的方法，包括以下步骤：1)通过咸淡水驱替试验建立研究区电阻率与水化学指标的定量关系，得到判断海水入侵的电阻率阈值；2)通过大比尺水槽试验验证电阻率阈值的准确性；3)利用数值模拟法研究不同因素对电阻率法测量咸淡水界面的影响；4)结合已得到的研究成果，对研究区开展电阻率法现场测量，圈定研究区海水入侵的范围，确定海水入侵的程度和发展趋势。本发明所述的监测方法可以有效地避免水化学监测方法中因钻孔可能造成的咸淡水二次交叉污染问题，通过将室内试验、数值模拟与现场实测相结合，可查明示范区海水入侵的程度和范围，以及海水入侵的发展趋势，为海水入侵治理对策的合理提出奠定基础。

主权项

一种系统检测海水入侵的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)开展室内咸淡水驱替试验，获得检测区海水入侵的电阻率阈值：利用Displacement Sand Box装置进行试验，得到不同浓度水样驱替完成时填充砂样的电阻率值，建立检测区水化学指标矿化度和电阻率的定量关系，利用插值法得到国标中生活饮用水矿化度指标1000mg/L对应的电阻率值，将该值作为监测区域判断海水入侵的电阻率阈值；(2)采用大比尺水槽开展海水入侵模拟实验，判断步骤1中的电阻率阈值是否可以用于监测区域海水入侵情况的研究：将海水染色，以示踪法标示海水的动态运移过程或海水中盐分的迁移情况；利用照片分析、电阻率剖面分析与水样分析相结合的方法，验证用步骤1中电阻率阈值判断检测区海水入侵情况的准确性；(3)针对大比尺水槽试验中咸淡水界面的形态构建地电模型，通过数值模拟法研究电阻率法对咸淡水界面的监测效果；并在已建模型的基础上，通过控制单一变量来研究咸化程度、粘土层电阻率值以及测量极距因素对电阻率法测量咸淡水界面的影响；(4)结合已有的水文地质资料和监测井钻孔资料，在检测区内布置多条测线，进行电阻率法现场实测，结合前三步的研究成果对实测数据进行分析解释，以得到检测区的海水入侵情况；所述的Displacement Sand Box装置的主体为一个无盖的长方体，纵向由两块有机玻璃板分隔为3室，中间为填充测量室(2)，两侧为水室(1)，有机玻璃板上钻有9个渗水孔(4)；所述的水室两端的两个侧壁下方各有一个排水孔(3)；所述的填充测量室两端分别安置供电电极A(5)、供电电极B(6)，填充测量室中间位置分别安置测量电极M(7)、测量电极N(8)；所述的Displacement Sand Box装置的材料为有机玻璃板，水室(1)和填充测量室(2)的规格均为长210mm×宽40mm×高30mm，供电电极A(5)、供电电极B(6)，测量电极M(7)、测量电极N(8)为40mm×40mm的铜电极板，各电极之间位置关系为AM＝85mm，MN＝40mm，NB＝85mm。