福建省水文地质学科发展研究报告_徐书勇

'海峡科学学科发展报告HAIXIAKEXUE福建省水文地质学科发展研究报告福建省地质学会实际应用，逐渐开展了理论研究，目前已形成了一系列分支。1概述1.4.1地下水动力学1.1水文地质学科涵义与研究对象地下水动力学是研究地下水的运动规律，探讨地下水量、地下水即是赋存于地面以下岩石空隙中的水。地下水的水质和温度传输的计算方法，进行水文地质定量模拟。这是功能主要包括：资源、生态环境因子、灾害因子、地质营力水文地质学的重要基础。与信息载体。地下水及赋存地下水的介质还具有一些另外的1.4.2水文地球化学功能。水文地质学在国民经济发展中的作用是与地下水及其水文地球化学是水文地质学的另一个重要基础。研究各赋存介质的功能相联系的。种元素在地下水中的迁移和富集规律，利用这些规律探讨地1.2水文地质学的定义下水的形成和起源、地下水污染形成的机制和污染物在地下地下水这一名词有广义与狭义之分。广义的地下水是指水中的迁移和变化、地下水与矿产形成和分布的关系，寻找赋存于地面以下岩土空隙中的水；包气带及饱水带中所有含金属矿床、放射性矿床、石油和天然气，研究矿水的形成和于岩石空隙中的水均属之。狭义的地下水仅指赋存于饱水带分布等。岩土空隙中的水。1.4.3供水水文地质学水文地质学（hydrogeology）是研究地下水的数量和质供水水文地质学是为了确定供水水源而寻找地下水，通量随空间和时间变化的规律，以及合理利用地下水或防治其过勘察，查明含水层的分布规律、埋藏条件，进行水质与水危害的学科。它研究在与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以量评价。合理开发利用并保护地下水资源，按含水系统进行及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律以科学管理。及如何运用这些规律兴利除害。1.4.4矿床水文地质学1.3水文地质学研究的范畴及任务矿床水文地质学是研究采矿时地下水涌入矿坑的条件，水文地质学是研究地下水的科学，主要研究地下水的分预测矿坑涌水量以及其它与采矿有关的水文地质问题。布、运动和形成规律，地下水的物理性质和化学成分，地下1.4.5农业水文地质学水资源评价、开发及其合理利用，地下水对工程建设和矿山农业水文地质学的内容主要包括两方面，一是为农田提开采的不利影响及其防治等。在不同环境中，地下水的埋藏、供灌溉水源进行水文地质研究；二是为沼泽地和盐碱地的土分布、运动和组成成分均不相同。查明上述各方面状况，可壤改良，防治次生土壤盐碱化等问题进行水文地质论证。为科学地利用或防治地下水提供根据。水文地质学对地下水1.4.6水文地热学的研究，着重自然历史和地质环境的影响，同主要用水文循地热是一种新的能源，如何利用由地下热水或热蒸汽携环和水量平衡原理研究地下水的地下水水文学关系密切，只至地表的地热能，用来取暖、温室栽培或地热发电等，以及是研究的侧重点稍有不同。地下热水的形成、分布规律，以及勘察与开发方法等，是水1.4水文地质学及分支文地热学的研究内容。随着科学的发展和生产建设的需要，水文地质学又分为1.4.7区域水文地质学区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文区域水文地质学是研究地下水区域性分布和形成规律，地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。以指导进一步水文地质勘察研究，为各种目的的经济区划提近年来，水文地质学与地热、地震、环境地质等方面的研究供水文地质依据。相互渗透，又形成了若干新领域，如环境水文地质学、地下1.4.8古水文地质学水资源管理、同位素水文地质学等。随着生产力和科学技术古水文地质学是研究地质历史时期地下水的形成、埋藏的高速发展，人类对生态环境的影响到了举足轻重的地步，分布、循环和化学成分的变化等。据此，可以分析古代地下与环境生态有关的水文地质问题迅速增长。水的起源与形成机制，阐明与地下水有关的各种矿产的形成、水文地质学是从寻找和利用地下水源开始发展的，围绕保存与破坏条件。2013年第1期（总第73期）3 福建省水文地质学科发展研究报告地下水的形成和分布与地质环境有密切联系。水文地质时，人们对某些地下水运动过程有了新的认识。1946年起，学以地质学为基础，同时又与岩石学、构造地质学、地史学、雅可布和汉图什等论述了孔隙承压含水层的越流现象。英国地貌学、第四纪地质学、地球化学等学科关系密切。工程地博尔顿和美国的纽曼分别导出了潜水完整井非稳定流方程。质学是与水文地质学是同时相应发展起来的，因此两者有不由于预测地下水运动过程的需要，促进了水文地质模拟少内容相互交叉。技术的发展，20世纪30年代开展了实验室物理模拟，40年地下水积极参与水文循环，一个地区水循环的强度与频代末发展起来的电网络模拟，到50～60年代在解决水文地质率，往往决定着地下水的补给状况。因此，水文地质学与水问题中得到应用。文学、气象学、气候学有密切关系，水文学的许多方法也可由于电子计算机技术的发展，70～80年代，地下水数学应用于水文地质学。地下水运动的研究，是以水力学、流体模拟成为处理复杂水文地质问题的主要手段。同时，同位素力学理论为基础的，并应用各种数学方法和计算技术。方法在确定地下水平均贮留时间，追踪地下水流动等研究中得到应用。遥感技术及数学地质方法也被引进，用以解决水2水文地质学演化历史与发展现状文地质问题。对于地下水中污染物的运移和开采地下水引起2.1水文地质学发展简史的环境变化，引起广泛的重视。20世纪60年代以来，加拿人们早在远古时代就已打井取水。中国已知最古老的水大的托特提出了地下水流动系统理论，为水文地质学的发展井是距今约5700年的浙江余姚河姆渡古文化遗址水井。古波开拓了新的发展前景。斯时期在德黑兰附近修建了坎儿井，最长达26公里，最深达2.2国外水文地质学发展现状150米。约公元前250年，在中国四川，为采地下卤水开凿水文地质学是一门年轻的学科，它是基于地下水在地质了深达百米以上的自流井。中国汉代凿龙首渠，是一种井、单元内运移时所发生的物理和化学变化而发展起来的，水文渠结合的取水建筑物。在利用井泉的过程中，人们也探索了地质学是研究地下水的数量和质量随空间和时间变化的规地下水的来源。法国帕利西、中国徐光启和法国马略特，先律，以及合理利用地下水或防治其危害的学科。水文地质学后指出了井泉水来源于大气降水或河水入渗。马略特还提出诞生于19世纪中期，在20世纪初，依据法国水文地质学理了含水层与隔水层的概念。论原则(A.Hazen，C.Slichter，F.King，O.Mainzer等)，美国1855年，法国水力工程师达西，进行了水通过砂的渗透水文地质科学家发展了实用水文地质学的应用。与此同时，试验，得出线性渗透定律，即著名的达西定律，奠定了水文德国和奥地利的水文地质学家(F.Forchheimer，A.Thiem，地质学的基础。1863年，法国裘布依以达西定律为基础，提O.Smreker，J.Kozeny等)详细解释了水文地质，尤其是关于出计算潜水流的假设和地下水流向井的稳定流公式。1885地下水流域和水力工程方面调查的方法。俄国人对水文地质年，英国的张伯伦确定了自流井出现的地质条件。奥地利福学发展有着重大的贡献(W.Dokutchaev，A.F.Lebedev等)。水希海默在1885年制出了流网图并开始应用映射法。文地质学成为地质科学中一门比较完整、系统的独立学科，19世纪末20世纪初，对地下水起源又提出了一些新的是在20世纪30～40年代。水文地质学已被公认为是地球科学说。奥地利修斯于1902年提出了初生说。美国莱恩、戈登学的一个分支，是跨越于地质科学和水文学之间的一门独立和俄国安德鲁索夫在1908年分别提出在自然界中存在与沉积科学。水文地质学在二战以后有了深入的发展，特别是在地岩同时生成的沉积水。1912年，德国凯尔哈克提出地下水和下水动力学、水文地质编图、水文地质采矿、模型和同位素泉的分类，总结了地下水的埋藏特征和排泄条件。美国迈因方法、水文地球化学和地下水监控这些领域。人类活动对包策尔于1928年提出了承压含水层的压缩性和弹性。他们为水括地下水在内的自然环境的改造异常强烈，产生了一系列生文地质学的形成作出了重要贡献。态环境问题，当代水文地质学进入了生态环境水文地质学的泰斯于1935年利用地下水非稳定流与热传导的相似性，新阶段。得出了地下水流向水井的非稳定流公式即泰斯公式，把地下在过去的几十年中，国际水文地质学发生了翻天覆地的水定量计算推进到了一个新阶段。20世纪中叶，苏联奥弗琴变化，从专业期刊的发展中就可以看出。1963年，《地下水》尼科夫和美国的怀特在水文地球化学方面作出了许多贡献。(GroundWater)和《水文学杂志》(JournalofHydrology)创刊；到第二次世界大战结束时，在地下水的赋存、运动、补给、1965年，开始出版《水资源研究》(WaterResourcesResearch)。排泄、起源以至化学成分变化、水量评价等方面，均有了较此后，陆续创刊的欧美主流学术期刊有：1976年，《水资源为系统的理论和研究方法。水文地质学已经发展成为一门成进展》(AdvancesinWaterResources)和《污染水文学杂志》熟的学科。(JournalofContaminantHydrology)；1986年，《水文过程》20世纪中叶以来，合理开发、科学管理与保护地下水资(HydrologicProcesses)；1993年，《水文地质学杂志》源的迫切性和有关的环境问题，越来越引起人们的重视。同(HydrogeologyJournal)；1995年，《水文工程学杂志》(Journal42013年第1期（总第73期） 海峡科学学科发展报告HAIXIAKEXUEofHydrologicEngineering)。期刊的数目大幅增加的同时，每后的“大跃进”，曾使正处在兴旺发达的水文地质工程地质事种期刊上论文的数量和内容也显著增加。业受到挫折。60年代前期，经过重新调整，水文地质工程地国际水文地质大会是公认的比较权威的世界级水文地质质战线再次出现大好形势。可1966年开始的10年动乱再次会议，至今已经召开了39届（2011年在泰国举行）。其中使水文地质工作受到了损害，到70年代前期，水文地质工程2006年10月9日在我国北京举行的第34届国际水文地质大地质工作逐步有了好转，并组建了基建工程兵水文地质部队，会是继1988年在广西桂林举办的第21届国际水文地质大会加强了水文地质普查工作。直到1978年12月党的十一届三之后，再次在中国举办。此次大会又恰逢国际水文地质学家中全会以后，水文地质工程地质事业才走向了健康发展的道协会成立50周年庆典，是国际水文地质发展史上的重要里程路，进入了振兴开拓的新时期。碑。此次会议以“地下水的现状与未来”为主题，围绕全球地解放前，在水文地质方面，地质人员最先介入的是城市下水问题与需求、中国地下水的现状与未来等开展交流与研供水水文地质勘查。上海、北京、天津等大城市由于需要开讨，展示全球、亚洲和中国水文地质成果及新一轮国土资源凿深井取用地下水。地质学家谢家荣，曾在《地理杂志》第大调查的水文地质工作进展。二卷第一期上发表过《钟山地质与南京井水供给的关系》一在国际上，美国水文地质调查研究经历了100多年的发文，这是我国早期的重要水文地质文献之一。同时，西安、展，在该领域长期居于国际领先地位，影响和引导了国际水兰州等城市也相继完成了部分水文地质调查报告。济南、福文地质学的发展方向。从20世纪80年代开始，美国地质调建等地完成了泉水水文地质调查等工作。查局启动了多个项目，开始对有害物质水文过程和地质隔离解放后，中华人民共和国的成立，为水文地质工程地质技术进行深入研究。其水文地质资料有90%向普通大众公布，事业开辟了广阔的前景。1956年3月，地质部召开了第一届实现了水文地质调查成果全国共享；在法国，各种公共管理全国水文地质工程地质协作会议。50年代的中后期，地质部部门、盆地基金机构和地质调查部门，通过各种媒介向公众已在各地区建立了23个水文地质工程地质队，职工已达宣传有关水资源的重要情况，回答提出的特殊技术问题。目11000人，包括地质、钻探、化验等各个兵种，并开始应用的是让大家了解各种生产活动给自然资源带来的严重影响，物探手段。在此期间基本完成了我国主要平原地区1:20万水2提高对地下水和当前共同利益的认识，解释那些按公众意愿文地质普查近100×104km；编制了一些全国性水文地质图制定的政策和收费规定。在总体研究结果基础上对地下水变件；进行了30多个城市和工业基地的供水水文地质勘探；建化情况进行监测和计算，以有利于管理机构的决策。日本的立了40多个地下长期观测站；在近1000个矿区开展了水文东京湾将地下温度场应用于研究地下水循环，而这是我国学地质工作，并在北京、山东、河北、福建等省市进行了矿泉者地下水循环研究中一直忽视的一个主要因素。在欧洲，生水勘察。20世纪60年代前期，由于自然灾害和“大跃进”所态水文学的研究已经形成一个网络，各国之间的联系及对比造成的后果，使我国国民经济陷入严重困难境地，整个地质研究较多。冰岛是世界上地热资源开发利用率较高的国家之工作的发展，也同样受到严重影响。地质部门专业队伍经过一，地热发电站装机容量总计200MWe，排名世界第8位，调整，重新组建了个直属大队，分别承担北京市城市建设、87%的家庭使用地热取暖。由于经济发展所处的阶段不同，上海地面沉降、长江三峡、湖北丹江口、黄河治理、西南铁国外目前研究矿山水文地质工作的比较少。路及岩溶研究等方面的任务。但1966年编制出版了黄淮海平总之，目前水文地质在各个不同的领域都有发展，例如原和松辽平原的水文地质图系，是我国第一批正式出版的跨地下水文学、土壤力学、经济地质、石油采钻工程、构造地省图系，在编图技术和编图方法等方面，都有所创新。20世质学、地球化学、地球物理学、海洋地质学和生态学。这个纪70年代，我国水文地质在地热、农业水文地质等方面都取领域由于以上所有领域研究人员的杰出贡献而丰富起来。目得了较大进展。70年代后期，在一些重要城市开展了环境水前，水文地质处于转折时期，由发现并最大程度的开发利用文地质工作。各省广泛开展区域地下水资源的评价，比较普新资源转变为合理地管理它们，这对于人类和其它生物来说遍地应用了电子计算机，并推广数值法建立数学模型。工程是至关重要的。地质向定量评价方向发展，逐步采用先进的测试技术，在岩、2.3国内水文地质学发展现状土体特性，区域稳定性的岩体力学研究等方面，初步形成了我国人民早在4000年前的龙山文化时期就已经凿井开发自己的理论体系和技术系统。物探、遥感及同位素技术在水利用地下水了，但直到建国前，从事水文地质工作的人员极文地质工程地质工作中得到了初步应用，取得了较好的效果。少，几乎没有设备，只零星地进行一些地下水调查工作。直同期举办了若干次全国性的水文地质工作会议，且国际交流到建国后，水文地质事业才得到了较大发展。日益增多。我国水文地质事业的发展经历了坎坷曲折的道路。20世1978年，党的十一届三中全会胜利召开，从此我国的水纪50年代，是我国水文地质事业创建、发展的重要年代，而文地质事业发展迈入了一个崭新的时期。至1996年，我国以2013年第1期（总第73期）5 福建省水文地质学科发展研究报告1/20万为主的区域水文地质普查工作全面完成。据不完全统（2）各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告(上世纪计，从1978年以来，中国地质学会、中国建筑学会、中国水60年代及以前具体项目的工作)：1960年1月，福建省地质利学会、中国地理学会等部门，先后组织召开了“地下水资源局水文地质工程地质队童永福、程登科《福建省永安宁洋旧概念和评价方法”、“全国地下水资源评价学术会议”、“西北城幅综合水文地质测量普查报告书》等10余份城市水文地质干旱地区地下水资源学术讨论会”、“全国水文专业会议”等会测量普查报告。议。重点讨论了地下水资源的概念、分类、评价方法、开发3.1.2上世纪70年代利用及其它水文地质问题，并出版了相应的学术会议论文集。（1）1970年～1979年提交《福建省沿海地区1/20万水基岩山区裂隙水与岩溶水的开发利用，也日益受到重视。在文地质工程地质调查报告》等；全国性的岩溶水和裂隙水学术会议上，着重讨论了岩溶地区（2）提交完成了1/20万福州、福安、三沙、浮鹰岛、岩溶发育规律，岩溶水和裂隙水的运移机制及其评价方法。福清幅、泉州幅、南日岛、厦门、漳州、东山等区域水文地在环境地质方面，召开了全国性的环境水文地质经验交流会、质普查报告；水文地球化学学术讨论会、地质灾害研究与防治学术讨论会（3）各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告(上世纪等。探讨了我国不同地区地下水污染现状、评价方法，地质70年代具体项目的工作)：1974年1月，福建省地质局水文灾害的成因、特征及防治措施，出版了相应的学术会议论文工程地质队《漳州幅、东山幅1/20万区域地质报告：地貌、集。此外，还召开了地下水人工补给、地面沉降学术研讨会。第四系地质、水文地质部分》等10余份城市1/20万区域地所有这些不仅反映了我国水文地质研究的新方向，同时也可质报告（包括水文地质调查部分）。看出水文地质研究已进入一个新的发展阶段。3.1.3上世纪80年代2.4福建省水文地质学发展现状（1）1980年～1989年，完成1/50万福建省水文地质图、福建省的水文地质基础调查资料虽然较全面，但局限于福建省1/50万农业水文地质区划图说明书岛屿水文地质调查当时的技术方法和条件，调查深度及广度有限，而且随着国项目；民经济与社会发展及人类经济工程活动的不断加强，水文地（2）分别完成了福建省多幅1/20万和1/5万区域水文质条件已发生了较大的变化，新的情况未能及时查清。地质工程地质调查报告；环境地质调查资料相当欠缺。环境地质调查评价工作，（3）各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告：1980滞后于国民经济建设和社会发展的需要。如在生态环境保护、年10月，福建省水文工程地质队童永福《福建省水文地质图城市规划、土地综合利用、土壤改良、地质环境的合理开发1/50万》；1980年8月，江西省地质局水文地质大队万益民、利用、地质灾害防治等方面，有的已开展工作、但还很不全邓健如、赵维良等《广昌幅G-50-91/20万区域水文地质普查面，有的则刚刚起步。报告》；福建省水文地质工程地质队完成《连城盆地水文地水文地质环境地质调查的技术与思路，基本上仍依托传质勘探报告》；福建省第一水文队完成《漳州盆地水文地质统思路和技术为主，在跨学科聚集、综合和开发研究，在应勘探报告》；1985年9月，福建省第二水文工程地质队福州用高新技术于调查上，同先进省区相比，存在一些差距。如综合地质组李文曲、黄宏沣、赵钦铭等完成《福建省福州市以往水文地质工作重点放在地下水资源较丰富的地区，以找福州盆地水文地质勘探报告》等20余份1/20万区域水文地到多少地下水资源储量为荣，而忽视了贫水地区水文地质调质普查报告，尚有单点供水简报672份。查工作的重要性。3.1.4上世纪90年代水文地质环境地质调查成果的信息化、网络化、社会化（1）1990年～1999年，提交了闽东、闽南沿海缺水地程度低，不能满足政府和社会性公益成果的实用性、时效性区供水水文地质调查报告；需求，改变成果表达形式，改革服务方式并提供社会化服务（2）提交1/2.5万同安县新店埔园—刘五店规划区水文已是一个重要问题。地质工程地质调查报告；（3）各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告：19903福建省水文地质学为国民经济发展服务的内容及主年8月，福建省厦门水文地质工程地质公司林恢亮、陈强、要成果郑英才等《福建省同安县新店埔园—刘五店规划区水文地质3.1背景材料工程地质调查报告1/2.5万》等近30份水文地质调查报告，3.1.1上世纪60年代及以前完成的全省性水文地质方面的工尚有单点供水简报495份。作主要成果3.1.52000年以来地市城镇供水、水文地质地质勘查（1）提交1/20万区域性地质—水文地质综合测量中间三明地区：2000年3月，闽西地质矿产开发公司林昌威、报告及普查报告和农田供水水文地质勘察中间报告；林昭丽、吴开化等《福建省大田县区域水文地质调查报告》；62013年第1期（总第73期） 海峡科学学科发展报告HAIXIAKEXUE龙岩地区：2000年8月，福建省水文地质工程地质勘察告》；1979年12月，冶金工业部冶金地质会战指挥部第五研究院李文祥、郑艺贞、白振炎《福建省长汀县区域水文地地质勘探桂世芳完成《福建省德化县阳山铁矿西矿段矿床水质调查报告》等各地区均有展开；文地质勘探报告》等，矿山多数已经或正在进行水文地质调厦门地质工程勘察院进行厦门地下热水调查。查工作。3.2已进行和正在进行为社会服务方面的专门水文地质工作3.4福建省地下水水源地工作3福建省主要对地热、矿泉水等资源进行了专项保护和为全省已探明C级地下水可开采资源量1万m/d以上的社会服务工作，并专门发文。如：闽地发〔1999〕85号《关水源地有：龙岩盆地岩溶水水源地、连城城郊盆地岩溶水水于委托地(市)、县地矿主管部门对部分地热、矿泉水采矿权源地、永安市大湖—虾蛤水源地、长汀盆地岩溶水水源地、进行审批、发证的通知》等。东山岛松散岩类孔隙水水源地、平潭岛松散岩类孔隙水水源3.2.1福建省矿泉水水源保护地。至2004年统计，福建省经省或原地矿部全国储委评审鉴4水文地质学发展趋势及预测定和储量审批的饮用天然矿泉水水源地勘探报告235处，批准允许开采资源量（B级或C级）28990m3/d。矿泉水类型主对于地下水的区域研究，可以扩展到整个流域或完整水要为偏硅酸型233处，其中偏硅酸锶复合型45处，碳酸偏硅文地质单元来研究。进一步研究典型生态环境区域的地下水酸型4处，到目前为止尚未发现锂、硒、溴、碘、锌等类型动力学特征，如荒漠、岩溶和黄土高原区域地下水运动规律，矿泉水。矿泉水点勘探报告211项，其中，单矿泉水点专项特别是浅层地下水变化的地表生态效应及深层地下水赋存规的勘探报告209项。律，可为地下水合理利用提供新的途径。并且在已积累大量至2008年，我省现同时具有采矿许可证和注册登记证的实际资料基础上，做好对资料的二次开发，编制相应成果，矿泉水水源有40处，包括福州市6处、莆田市1处、泉州市以供生产部门应用。在我国，由于地域面积较大，生态水文7处、厦门市7处、漳州市7处、龙岩市3处、三明市4处、学研究也必需实行区际间的配合与协作，同时也必须与国际南平市2处、宁徳市3处；仅有注册登记证的矿泉水水源7研究相同步，谋求更大范围内的合作。我国应加强地下水的处；仅有采矿许可证的矿泉水水源6处。尚有10余处有开采监测，掌握地下水的动态，在已有监测站网监测的基础上，未申报或正在申报等工作。逐步完善地下水监测技术、方法和新的监测网站的建设，提3.2.2福建省地热水资源保护高全国地下水动态变化监测水平和预测能力。地热是一种宝贵的能源矿产，开发利用地热资源首先是地下水资源评价方面，在地表水、地下水综合考虑的原从开发温泉起始的，根据志书记载，福建温泉利用已有1000则下，按照地下水系统进行评价。多年历史，进入20世纪70年代以后，福建省开始进入有计地下水动力学与计算技术方面，要加强基本理论的研究，划的勘查开发。在此之前仅对温泉点进行零星记载和研究。研究建立在各种复杂条件下的水文地质模型及其相对应的数1971年，福建省水文地质工程地质队开展了南靖汤坑的地热学模型，研究建立水文地质数据库及相应的储存系统，运用勘探工作。1982年，童永福等编制1:50万福建省地热区划图计算机技术进行地下水评价、预测、预报等。时，统计各类温泉点190余处（其中包括部分20℃的）。至对裂隙介质、岩溶介质中地下水系统数值模拟的关键技2000年为止，福建省已查明的地下热水分布共196处。术尚未解决，地下水水质模拟的可靠性问题有待深入分析，由于趋利原因，近些年地热工作调查和水源地的勘查有地下水系统不同模拟方法的结合应用具有更大的价值。了长足的开展，但进行系统研究的极少。对环境水文地质问题的研究、人工补给的理论和方法的已在多个领域运用地热资源，如城镇地下热水集中供热、研究、遥感技术、同位素技术的应用、裂隙水和岩溶水的研水产养殖与研究、农业利用与研究、温泉医疗保健、地震观究以及目前所存在的城市供水不足、地面沉降、海水入浸、测等。水质污染等各种复杂的水文地质问题都是水文地质工作者当3.3福建省矿区水文地质调查工作前或将来所面临的重要研究课题。矿区水文地质工作始于上世纪50年代，主要是为矿山开我国矿山研究得较多，油田的水文地质问题仅是泛泛而采设计提供水文工程地质依据。如：1960年4月，福建省地谈，未深入讨论，还涉及一些关于隧道、高速公路等的工程质局第一地质大队郭树春完成《福建邵武枫林硫铁矿区外围地质问题;且国内对工程中的水文地质问题和水岩相互作用水文地质初步普查报告》；1959年3月～1962年3月，福建造成的地质灾害问题研究较少。今后要加强矿山环境问题的省地质局第五地质大队五O七分队提交了《福建省龙岩马坑研究工作，水文地质专业学者要与采矿人员合作，进行多学铁矿地质勘探中间报告》；1971年1月～1976年3月，福建科多方法研究;水资源与矿产资源要综合开发利用，例如把水省地质一团三中队提交了《福建省龙岩马坑铁矿详细勘探报资源作为伴生的矿产资源，建立煤水双资源矿井。在涵养、2013年第1期（总第73期）7 福建省水文地质学科发展研究报告保护地下水资源方面，需要加强与生态建设相协调的应用基5.3福建省水文地质学科发展趋势础研究，挖掘潜力，节约用水、探索深层承压地下水如何科近年来，水文地质学科迎来了发展契机。2011年6月1学利用，有关地下水形成、运动等基础性问题的科学研究也日，中华人民共和国国家环境保护标准《环境影响评价技术应成为重要的战略措施。导则地下水环境》（HJ610-2011）在全国范围内实施。导人类活动对地下水资源的影响亦需要进一步深入探索。则的实施对地下水工作者是一个新的开端，特别是对于一级土壤水研究理论及检测技术尚需发展，尤其在溶质运移方面项目的地下水评价工作有了更高的要求，也使得社会发展环的研究欠缺很多。地热的研究基本上都属于区域现状的评价，境中开始重视地下水的工作，地下水成为社会发展中环境的目前基本无实际创新性成果，如地热弃水回灌技术、沉积盆一个不可或缺的重要因素。福建省在这个大环境下也从2011地地热资源勘探技术、地热资源综合利用技术、热储工程等年开始进行了多流域、地区项目的地下水评价工作。的研究。其它特殊类型水，如矿泉水、凝结水、微咸水、咸随着人民生活水平的提高，社会开始关注和参与地热开水、卤水等亦需进一步研究。发和研究工作。一方面，民间投资者的热情，使得原有地热纵观水文地质学的发展，初期实质上是找水水文地质学，资源开发利用不断提升；另一方面，当前我国正在努力实现到本世纪70年代，资源成为水文地质学的主要课题，现在与节能减排的工作目标，发展低碳经济。福建省在地热利用、环境生态有关的水文地质问题迅速增多。从某种意义上讲，开发已有逾百年的历史，开发利用地热特别是浅层地热资源环境水文地质已成为水文地质学研究的核心课题。不仅对于缓解我省能源紧张的形势，对实现节能减排的工作目标将起到积极的推进作用，依靠科技进步，提高地热资源5福建省水文地质学科发展中存在的问题及研究对策勘查开发利用水平；加强地热资源特别是浅层地热资源的规5.1福建省水文地质学科发展中存在的一些问题划工作，同时也能提供福建独特的旅游资源和民生资源。历史的原因，福建省在上世纪90年代后，水文地质学科5.4福建省水文地质学科发展的对策建设的发展基本开始处于停滞状态，一方面，供水多依赖于地表地下水是水资源的组成部分，是生态与环境的重要要素，水，仅局部地区是地下水为主（如福建龙岩地区），另一方是我国经济社会发展的重要水源之一。在我省大部特别是沿面，国家投入减少，使得水文地质学科的发展研究也没有大海平原和海岛地区，地下水在生活饮水、农田灌溉、工业生的进展。2010年后，国家已经开始重视水文地质学科的发展。产、城市发展和维系良好生态与环境方面发挥了重要作用。工程引发的地下水问题。如：（1）矿山开采过程因为地近年来，一些地区由于过量开采地下水，导致地下水水位持下水造成矿山涌水、突水；（2）隧道掘进过程造成问题。龙续下降，地下含水层被疏干，引发了地面沉降、海水入侵、厦铁路象山隧道；（3）地下水超采引起的地面沉降等。土地沙化；一些地区由于废污水过量排放和面源污染的不断岩溶塌陷：三明、龙岩等覆盖型岩溶区。加剧，造成地下水水质恶化，地下水资源开发利用中存在的采空塌陷：主要发生于矿山地下开采范围大、持续历史诸多问题已严重危及水资源的可持续利用，对经济社会可持长的区域。续发展和生态安全构成威胁，加强对地下水资源的管理和保地面沉降：东部沿海港湾河口平原区（福州温泉开采区）。护刻不容缓。突发性、季节性特大强暴雨造成地质灾害，地表水和地水资源属国家所有，加强水资源的合理分配、管理和保下水互相沟通、连成一体，水源地成为一项迫切要去解决的护事关国家经济安全与公共安全。根据地下水的资源与环境问题。属性，经济社会发展以及生态与环境保护对地下水的要求，这些问题的出现都会造成人民生命、财产的重大损失，统筹考虑水资源的合理配置和公共资源的使用和保护准则，国家也开始进行水文地质学科与相关学科结合的发展。合理划分地下水功能区，协调地下水不同使用功能之间的关5.2水文地质学的发展趋势系，是政府加强公共管理和社会服务的重要体现，是履行《水由主要研究天然状态下的地下水，转向更重视研究人类法》赋予水行政主管部门依法管理地下水资源职责的客观要活动影响下的地下水；由局限于饱水带的含水层，扩展到包求。气带及“隔水层”；由只研究地壳表层地下水，扩展到地球深地下水赋存于地质介质中，具有运动缓慢、补给周期长、层的水。循环更新慢、自我修复能力差、地下水系统遭到破坏后难以预计今后的水文地质研究，在下列方面将有突破：裂隙治理和修复等特点，必须采取严格的措施加以有效保护。以水与岩溶水运动机制和计算方法；地下水中污染物和温度运水文地质单元为基础、结合区域地下水主导功能划分地下水移机制和计算方法；粘性土的渗透机制；包气带水盐运移机功能区，制订开发利用和保护目标及标准，为地下水合理开制；水文地球化学和同位素水文地质学，地下水数学模型；发、保护、治理与管理提供科学依据，以保障供水安全、生地球深层水文地质。态与环境安全和地下水资源的可持续利用。82013年第1期（总第73期） 海峡科学学科发展报告HAIXIAKEXUE针对福建省的上述特点和福建省现状：最好按区域性[2]石建省.从第34届国际水文地质大会看水文地质学发展趋势（代序）[J].地（1:50万、1:20万、1:5万）、城镇供水（如龙岩市、永安市⋯⋯）、球学报，2007，28（6）：509-520.[3]孔金玲.水文地质空间信息系统研究[D].西安：长安大学，2004.农业供水（如连城）、工矿供水（洪宽工业区、永安造纸厂⋯⋯）、[4]杨宗杰.博兴县南部区水源地下水环境数值模拟[D].泰安：山东农业大专题性研究（如福建省地下水污染调查⋯⋯）、地下水治理学，2011.（如航站楼工程降水、铁矿采空区降水）、地方病、地下热[5]林国庆.大沽河地下水库水资源可持续利用研究[D].青岛：中国海洋大水等。将有地下水可作为供水水源地区，以及沿海半岛、岛学，2003.屿缺水地区，进行多手段、全方位地下水找水的工作；同时[6]T.Shibasaki,etal.EnvironmentalMangementofGroundwaterBasions[M].应对地下水水源地进行划分，利于不同层级的保护；将地下TokaiUniversityPress,1996.[7]MasashiKamon.EnvironmentalGeotechnics[M].KyotoUniversity,Japan,水作为福建省水源地的应急水源和储备资源。831996.1999年，福建省地表水资源总量1215.39×10m，多年[8]田华.关中盆地环境同位素分布特征及水文地质意义[D].西安：长安大83①83平均值为1201×10m。全省水资源总量1216.11×10m，约学，2003.3占全国水资源总量的4.2%；人均水资源3665m，高于全国[9]张人权，梁杏，靳孟贵.可持续发展理念下的水文地质与环境地质工作[J].平均水平，但其空间分配不均。缺水地区主要为沿海岛屿、水文地质工程地质，2004(1):82-86.半岛岬角区及红土台地区。沿海四地市人口和工业产值占全[10]TothJ.Groundwaterasageologicalagent:anoverviewofthecauses,process省总量的70%，而水资源只占全省水资源的36%。特别是近andmanifestations[J].HydrogeologyJournal,1999(7):1-14.[11]章程.贵州普定后寨地下河流域地下水脆弱性评价与土地利用空间变化年开发港湾岛屿为开发区、投资区，水资源供需矛盾突出。的关系[D].北京：中国地质科学院，2003.缺水者主要为农灌用水和重点投资开发区用水。这就需要福[12]IngvarBFridleifsson.GeothermalDevelopmentinIcelandand建省应对沿海半岛、岛屿缺水地区进行多手段、全方位地下China[M].2002.水找水的工作。[13]NationlEnergyAuthorityandMinistriesofIndustryand福建省地貌最大特点是平原分散，分水岭分割面积小，Commerce.GeothermalDevelopmentandResearchinIceland[M].2006.地下水的汇水面积普遍较小。地貌形态受构造控制，分水岭[14]段磊.黄河流域陕西省地下水资源评价及其解析[D].西安：长安大学，2004.及主干河谷常以北东、北西及北北东方向为主，海岸线总体[15]于利涛.基于GIS的黄河三角洲浅层地下水资源的脆弱性评价[D].济方向和主要干河呈交叉状分布。这就要求按流域进行系统性南：山东师范大学，2011.水文地质、环境污染等综合调查与研究。同时城市周边1/5万[16]郝素凤，马立祥，蔡勋育.水文地质研究进展及其在油气运聚研究上的区域水文地质调查较欠缺，应尽快完善该部分的工作。应用[J].天然气地球科学，2002，13（3）：67-71.加强地热资源勘查评价，同时勘查新的地热水源区、评[17]高瑞忠.加速遗传算法和自适应人工神经网络模型在地下水系统计算中价不同地区地热资源开发利用的适宜性、科学统一管理全省的应用研究[D].呼和浩特：内蒙古农业大学，2006.地下热水资源、研究开发新的地热资源形式等，提供一个成[18]WilliamBack,JanetS.Herman,AmericanHydrogeologyattheMillennium:AnAnnotatedChronologyof100MostInfluentiaPapers[J].Hydrogeology熟的技术流程、坚实的科学基础和可靠的工作示范。Journal,1997,5(4):37-50.5.5今后工作建议[19]JeanMargat.GroundwatermanagementinFrance[J].EnvironmentalGeology（1）开展县市范围内的主要地下水供水地域调查，以应andWaterSciences,1987,9(2):105-108.对极端气象条件下的工程取水目标。[20]刘军.姜梨园铁矿F1断层水文地质研究意义[D].合肥：合肥工业大学，（2）开展地下水分散供水的水文地质条件研究，解决广2010.大分散居住生活工作人员的地下水水源地。[21]韦耀东.昆明盆地北市区地下水系统三维可视化研究[D].昆明：昆明理工大学，2008.（3）开展严重缺水的沿海岛屿、半岛地区的地下水利用、[22]王江莉.煤矿开采地下水环境影响评价研究——以山西古交煤焦集团金人造地下水水库的研究，促进沿海经济的进一步繁荣。之中煤矿为例[D].太原：太原理工大学，2011.（4）开展地下水污染调查研究，防治地下水的污染进一[23]2000年美国水文与水文地质的工作进展架[J].国土资源情报，2001(12)：步恶化。51-54.[24]韩再生.第35届国际水文地质大会在葡萄牙举行[J].水文地质工程地质，注释：2007(6):.Ⅲ[25]KulaC.Misra.LaboratoryExercisesinEnvironmen-talGeology.WILEY,①福建省水利厅，1999年福建省水利公报。Winter,1997.[26]KaareSenneset.Landslides,ProceedingsoftheSeventhInternational参考文献:SymposiumonLandslides,Jane,1996.[1]陈梦熊.中国水文地质工程地质事业的发展与成就：从事地质工作60年的[27]杨建锋，万书勤.美国水文地质调查发展历程及启示[J].资源与产业，回顾与思考[M].北京：地震出版社，2003.2007，9（1）：22-26.2013年第1期（总第73期）9 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