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国外水文地质环境地质简报国外水文地质环境地质简报 第第3期期 科技发展中心编科技发展中心编 2008 年8 月 6 日 2008 年8 月 6 日 俄罗斯水资源 俄罗斯水资源 俄罗斯河流平均年径流量，在河口处的总量约为 4 万亿方，居世界 第二位，但径流量的分布很不均衡。在俄罗斯的欧洲部分，占俄罗斯人 口的 80，但河流径流量只有 8。 河川径流天然变幅最枯水年的径流量，只有多年正常值的 20－ 40，而在个别月份河水流量降到多年平均值的 10。 俄罗斯可恢复地下水资源量为 788km 3/年，该值不包括以内陆冰， 冰川，永久冻土形式存在的水资源量。仅东、西西伯利亚地区及北极岛 上的以冰方式存在的水资源量就达到 5000 km 3。山上的冰川水资源量则 达到 170 km 3。永久冻土存在的水资源量就更大了。地表水与地下水重 叠部分为 512km 3/年。 为可靠的保证用水需要和居民用水，靠水库来完成河川径流调节， 水库的总有效库容为 3500 亿方。这些库容中的一半都集中在伏尔加－ 卡马河梯级水电站水库中和安加拉－叶尼塞河梯级水电站水库中。 居民供水的大部分水源是水库，在这些水库中有 100 多座水库库容 超过 1 亿方，有 2 万多座水库库容小于 1000 万方。靠干渠河流调水 150 亿方。 俄罗斯联邦共和国有两个大淡、盐水湖泊。最大的盐水湖是里海。 其周围分布的国家有俄罗斯联邦共和国、土库曼斯坦、哈萨克斯坦、 伊朗与阿塞拜疆。最大的淡水湖是贝加尔湖，位于东西伯利亚东南的俄 罗斯联邦共和国境内。 1990 年后取水量急剧减少，在现在的条件下，估计取水量约为 800 亿方， 其中从河流和湖泊取水 640 亿方， 差不多有 110 亿方水取自海水。 自水流取来的水有 10损失在输送过程中，而在市政水网中的损失达 40。 按 2005 年的资料，最大取用淡水（2005 年为 267 亿方）的地方是 南方联邦州，那里水资源最缺少，而农业的潜在用水又是最多。缺水的 地方包括克拉斯诺达尔斯克边区和斯塔夫罗波尔斯克边区，罗斯托夫 以及北高加索的一些共和国。其他联邦州淡水的取水量中央联邦州为 143 亿方，低回流域为 115 亿方，西伯利亚为 108 亿方，其余的联邦州 淡水的取水量少些。海水的取水量西北部为 48 亿方，远东各联邦州 为 5 亿方。 俄罗斯每住户每年平均取用水量为 570 方或者 1500 升/昼夜，其中 包括经济－生活用水 250 升（莫斯科市为 446 升/昼夜） 。 淡水的需用量，比从各种水源的取水总量少 25。主要用水部门的淡水 需用量如下表 用水部门年需用水量，10 亿方 年代 经 济 生 活用水 生 产 用 水 灌 溉 用 水 农 业 经 济供水 其他 总计 1990 15 49 16 4 7 60 2005 13 31 8 1 4 56 居民经济生活用水，大约平均每人每天 250 升/昼夜。但是，居民的 市政供水状况不能满足要求。在农村的居民用水量减少到 50 升/昼夜。 只是在这部分居民不多（少于 100 万人），这些人的生活用水取自一类 地表水。 俄罗斯未来十几年取用淡水量，见下表 取淡水量，10 亿方 计算年代 总计 取淡水 取地下水 不能重复利 用水量，10 亿方 2010 80-90 70-78 10-12 21-23 2030 95-120 83-106 12-14 25-32 2050 100-130 87-114 13-16 25-35 白雄飞摘录 联邦德国亚琛大学工程地质水文地质系科研项目及成果联邦德国亚琛大学工程地质水文地质系科研项目及成果 水文/水文地质图集 水文/水文地质图集 在这项工作中建立了水文地质图系统。通过该系统向研究人员提供水 文与水文地质专业数据信息。在水文地质图的基础上编制了水文地质风险 专用图。水利部门、规划部门以及工程部门将该系统用作设计规划、决策 系统。该系统是受自然、环境及用户以及地质调查局委托开发的。 与相关部门合作建立了地下水专业数据模型和地质数据库。该数据库 向工作组提供数据资料。 水文地质图信息系统发展为数字水文地质图集。自 2000 年以来，建立 了基于 GIS 信息系统并在相似的图集内容基础上开发出新的数字编图方法。 除了水文地质信息外，自 2000 年来，编制了地下水保护风险图。 包气带与饱和带硝酸盐参数化与模拟（项目周期2006 年-2009 年） 包气带与饱和带硝酸盐参数化与模拟（项目周期2006 年-2009 年） 评价硝酸盐在包气带中的运移以及确定进入地下水系统中的硝酸盐 量。数字模拟了地下水中硝酸盐状态。 1．地下水中的硝酸盐 硝酸盐（NO3）是分布最广泛的水污染物质。硝酸盐主要特征是水溶性高， 低反应。硝酸盐是植物消耗（吸收）无机氮的最适合形式。 硝酸盐可致使 婴儿患上婴儿发绀综合症，引起高铁血红蛋白血症以及人类血液病并导致 血液运输氧的功能出现问题。近期正在研究硝酸盐可能致癌的问题。鉴于 这种情况，目前研究重点是研究地下水系统（包气带与饱和带）内的硝酸 盐状态。研究的主要目的是预测和评价硝酸盐在包气带中的运移与进入地 下水中量。用数字模型模拟存在于地下水含水层的硝酸盐量。 2．地下硝酸盐 硝酸盐既可能自然，也可能通过人为因素进入包气带。硝酸盐以溶质 形式通过对流过程或通过弥散从高浓度向低浓度方向迁移。根据获得的分 子量衰减及氮化情况，列出下述研究重点 1．确定硝酸盐在包气带中的运移控制参数； 2．确定各种土壤对硝酸盐的吸附能力； 3．计算硝酸盐在包气带内的运移并由此获得存在于不同深度的硝酸盐量 以及进入地下水中的净硝酸盐量； 4．模拟不同情况下含水层中的硝酸盐运移。 印度尼西亚雅加达城市化对地下水质影响（项目周期20042007 年） 印度尼西亚雅加达城市化对地下水质影响（项目周期20042007 年） 项目背景 城市化意味着生活在城市及其郊区的人口增加。从历史上看，城市化 与工业化有着密切的联系。城市化与人口压力对水资源管理是两个重要的 主要挑战。特别是对发展中国家更是如此。在这些国家中城市人口增速很 快，从在人类历史上看，其增速是空前的。新增城市人口主要集中在城市 郊区的贫民区。在贫民区内，通常没有足够的卫生设施与饮用水管道网。 例如印度尼西亚城市人口的 35与 79没有安全饮用水与卫生设施。 城市化进程中肯定会干扰影响城市下面的地下水系统中的水质、水量。 事实上，城市化是人类对地质环境影响最为严重的活动，其往往破坏城市 化区域的水文地质安全。城市化对地下水的影响取决于含水层，看其是非 承压的，还是半承压的。还取决于城市对地下水在供水方面的依赖程度。 在过去地 20 多年中，印度尼西亚雅加达城市化速度快，人口达到 100 多万。城市化的快速扩张，不仅在社会-经济领域，而且在基础设施方面， 建筑，空间环境均产生很大的影响。 雅加达市的城市化快速与不规范的发展。例如，不完善的卫生系统就 处在浅层非承压含水层上面，由此引起一系列的地下水污染，阻碍了该区 的可持续发展。 研究应取得下述三个目标 1．确定地下水自身的脆弱性及污染物性质以及确认由于研究区城市化造 成的污染程度； 2．确定因城市化活动引起的地下水与地下水本身脆弱性之间的关系以及 研究区内污染性质； 3．优先开展对地下水保护管理以治理由于研究区内的城市化造成的地下 水污染 德国亚琛大学工程地质、水文地质系编辑出版的刊物 德国亚琛大学工程地质、水文地质系编辑出版的刊物 自 1976 年以来，开始编辑出版工程地质、水文地质通讯 。到目前 为止已编辑出版 97 期，每期 20 欧元，可从其提供网址上订购。 美国德克萨斯州高平原南部地下水补给与化学演化 美国德克萨斯州高平原南部地下水补给与化学演化 Alan E. Fryar. William F. Mullican III Stephen A﹒Macko 高平原非承压 Ogallala 含水层是美国最大的含水层，是德克萨斯 州高平原南部半干旱区和新墨西哥州主要供水水源。 德克萨斯州， Amarillo 东北部水与土壤分析结果与其他区域研究数据指出补给过程控制高平原南 部的北半部非承压地下水的成分。溶解物和同位素数据与短暂的大气降水， 经蒸发蒸腾的高地土壤溶解物的浓度，径流和干荒盆地及沟渠下面的入渗 一致局部因废水和灌溉 尾水的回流改变。 补给时的反应包括 CO2 的有机 物质氧化， CO2 分解和离溶， CaCO3 分解， 硅酸盐风化和阳离子交换。 Si 和 14C 数据表明存在由上层滞水含水层到高平原含水层的越流。高平原含水 层质量-平衡合理模型包括有越流存在的水流方案，但没有反应,有反应的 水流，但没有越流，以及既没有反应又没有越流。研究中描述的补给机理 和化学演化与美国南-中部和西南部其他含水层发现的情况一致。 联邦德国与阿拉伯国家第四届环境研究专题研讨会联邦德国与阿拉伯国家第四届环境研究专题研讨会 会议地点摩洛哥 FEZ 市，时间 2008 年 10 月 7-8 号 主题中东地区与北非气候变化与水资源 研讨会旨在鼓励扩大联邦德国与阿拉伯国家科学家，大学、科研院所以及工 业企业间的经验交流与合作。此举有助于全球环境保护及各国相互间了解。 会议主题 1．气候变化； 2．水资源，保护及管理； 3．废水处理与再利用； 4．水冲突问题； 5．大气、土壤污染与保护。 本期稿件由白雄飞提供