【正文】 地下水資源匱乏且分 布 不均。同時，對淶源盆地內地下水水質演化的分析，可以 了解 地下水 主要 化學成分的 成因 。主要結論如下 ： 淶源盆地東部分水嶺為王安鎮(zhèn)侵入巖體，南部分水嶺為上元古界片麻巖隔水層 。 在 西北部團圓向斜，地下水流向向斜核部，故西北部地表水分水嶺與地下水分水嶺也趨于一致。因此認為淶源盆地為一個地表水與地下水分水嶺基本一致的封閉盆地。其中孔 隙水含水系統(tǒng)分布于盆地內，主要由新生界構成，富水性較好；裂隙水含水系統(tǒng)主要分布于盆地四周基巖裸露地區(qū)，富水部位不嚴格受到地質構造的影響。近年來， 淶源盆地地下水中 TDS、 Mg2+、 HCOSO42離子的濃度有所升高，而 Ca2+、 K++Na+和 Cl離子的濃度有所降低。 關鍵詞 ： 淶源盆地； 地下水系統(tǒng)； 地質構造； 水文地球化學 Abstract Laiyuan basin is located in the mountainous areas of Western Baoding. Because of topography and climate and other reasons, The distribution of Laiyuan basin groundwater is uneven and the groundwater resource is scarcity. Through the division of Laiyuan basin groundwater system , the analysis and summary of Laiyuan basin groundwater basic conditions will be better and the management of groundwater resources can help to alleviate the problem of local groundwater resource. At the same time, according to the Laiyuan basin groundwater quality analysis of evolution, can find the source of the chemical position of groundwater, and help to alleviate the problem of the lack of groundwater resources that to was exacerbated by pollution. In this paper, through the analysis of the hydrogeological survey data, the basic information on groundwater recharge, runoff and drainage of Laiyuan basin were discussed and the groundwater system was classified. Meanwhile, the water quality data in 2020 and 2020 were analyzed, and the evolution of water quality are analyzed. The following conclusions were drawn: 1) East Laiyuan basin watershed as Wang Anzhen pluton, southern part of the water ridge Upper Proterozoic gneiss aquifuge and found a new structure that to the guide water and old structure to block water. Northwest reunion syncline, underground water flow to the core of syncline, so the west north of surface water and underground water should also be the same. So it considered that the Laiyuan basin is a closed basin and the surface water and underground water are basically the same. According to the data, the groundwater system in Laiyuan basin is divided into two subsystems, respectively, the pore water aquifer system and fissure water aquifer system. The pore water aquifer system distribution in the basin, mainly posed of Cenozoic, and rich in water。總面積 2448 平方 km。 淶源縣屬全山區(qū)縣，境內群山起伏，溝谷縱橫，海拔 1000 米以上的山峰 78 座， 1500 米以上的山峰 32 座 ， 2020米以上的山峰 5 座，尤其是位于縣中南部的白石山，海拔 2096 米，最為雄偉壯觀。淶源縣河流，主要有拒馬河和唐河兩大河流，均屬于大清河水系，總長79. 65 km，總流量 19. 24 m3/秒。淶源境內很早就有人類繁衍生息，據(jù)出土文物考證，早在中石器時代就已有人類在拒馬源一帶生活，到商周時期已形成一定規(guī)模。 在我國，大型盆地往往是重要的糧食生產基地，通常還蘊藏著豐富的能源和礦產資源。華北平原近幾十年的大規(guī)模地下水開采，形成了面積達 7. 3萬平方 km 的深層地下水 “ 大漏斗 ” ，占華北平原總面積的 52% (張兆吉 等 ., 2020)。深入認識大型盆地地下水循環(huán)規(guī)律是解決以上問題的基礎。隨著地下水開采強度的增大以及人類活動對地表、地下水文條件的改變，原有水文地質調查成果己經無法滿足盆地地下水循環(huán)規(guī)律研究的需要。隨著認 識的不斷深入，人們意識到大型盆地的水文地質勘查還缺乏相關的基礎理論支撐 (蔣小偉 , 2020)。 Hubbert (1940)對區(qū)域地下水流動特征作了分析，加深了人們對盆地地下水流動規(guī)律的認識。 Toth (1980)提出“重力穿層流動 ”，將地下水流動系統(tǒng)理論推廣到非均質介質。 地下水流動系統(tǒng)理論較好地刻畫了盆地尺度地下水的循環(huán)模式，是指導區(qū)域地下水研究的有力工具。我國積累的各大盆地水文地質資料為深入研究盆地地下水流動規(guī)律提供了豐富的數(shù)據(jù)來源。 中國地質大學 (北京 )2020 屆本科畢業(yè)論文 2 1. 2 國內外研究現(xiàn)狀 淶源盆地屬于半干旱地區(qū)。四周的降水，或從地上或從地下聚到盆底，形成了拒馬河。在國內，經過長期地下水勘查實踐，形成了蓄水構造理論、新構造控水理論和波 浪鑲嵌構造理。 新構造控水理論該理論由南京大學的肖楠森教授創(chuàng)立，認為新構造運動是地殼運動中最晚的一次構造運動，它改變了各個地區(qū)的自然歷史條件，控制著各個地區(qū)地下水的活動和地下水資源的分布。在國外，對于基巖裂隙水研究主要集中基巖裂隙的非均質性研究，由于發(fā)展階段和供水需求上的差異，發(fā)達國家在基巖裂隙水供水水文地質勘查理論方面的研究成果很少 (邢衛(wèi)國 , 2020)。一般認為，地下水在徑流過程中，與介質相互作用，水質也會發(fā)生相應變化，其徑流強度受補給區(qū)與排泄區(qū)的水力梯度以及介質滲透性等因素控制。 “越流 ”現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)以后，人們意識到含水層與相對隔水層組合而成的地下水含水系統(tǒng)才是地下水的基本功能單元。水文地球化學是水文地質學的一部分，它是在水文地質學與地球化學基礎發(fā)展起來的，以地下水化學成分的形成以及各種化學元素在其中遷移、富集與分散規(guī)律作為主 要研究內容的一門學科。 2）水化學數(shù)據(jù)資料分析。 3）模擬實驗及計算機數(shù)值模擬。而 20 世紀 60 年代初開始的計算機數(shù)值模擬技術解決了復雜的水化學環(huán)境和多種類的化學反應因素模擬。水文地球化學模擬工作正在逐漸受到重視，水文地球化學模型也得到了很好的應用。吐爾遜等根據(jù)不同化學組分在壩基巖一水系統(tǒng)中的相互轉化規(guī)律，中國地質大學 (北京 )2020 屆本科畢業(yè)論文 3 建立了壩基老化的反向地球化學模型，并將該模型應用到了新安江大壩右壩段壩基老化分析中 。吐爾遜 , 2020)。另外，地熱方面的研究，例如：陳宗宇對天津塘沽熱田的地熱回灌試驗進行了地球化學模擬，確定回灌對儲層性質的影響等 (陳宗宇 , 1998)。 1. 3 研究目的及研究意義 淶源盆地受地質構造、地形地貌、氣候以 及地下水超采等因素的影響，地下水資源匱乏。通過對淶源盆地地層、構造對地下水補給、徑流和排泄規(guī)律影響的研究，劃分淶源盆地地下水含水系統(tǒng)和地下水流動系統(tǒng)，從而 可以更好地對其地下水賦存、排泄等基本情況進行總結，幫助當?shù)剡M行地下水資源的開發(fā)利用。而當?shù)氐淖匀坏乩項l件以及人類活動對地下水水質的影響有可能加劇地下水資源匱乏的現(xiàn)狀。通過對地下水化學成分的調查以及地下水化學演化規(guī)律的分析，能夠一定程度上掌握自然地理條件和人類活動對地下水水質的影響，明確地球化學反應變化及地下水溶質運移特征。同時，對地下水化學成分的形成及其控制因素進行了研究，并對自然地理和人類活動對地下水化學成分的影響進行討論。同時基于水文地球化學資料分析了地下水化學演化特征。全縣總面積 2448 km2，轄 17 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)， 285 個行政村，平均海拔 1000m 左右。東經 114176。05′，北緯 39176。40′。東北距北京 160 km，東距天津 210 km，東南距保定 89 km，山西大同市 256 km。22′10″114176。36′4″39176。調查區(qū)最北部的村莊為牙庭村，最南部為桑樹堰，最西部為古道，最東部為東溝村。 圖 21 研究區(qū)位置圖 （陰影部分） 調查區(qū)處于溫帶半濕潤季風氣候區(qū)，大陸性季風氣候特點顯著，四季分明。多年平均氣溫 8. 3℃ 。最大凍土深度 1. 5m。年平均風速 2. 4m/s，年最大風速 25m/s。多年平均水面蒸發(fā)量 1229. 3mm。其中拒馬河發(fā)源于淶源縣城，為常年性河流，境內干流長 45. 65km，流域面積 1656 km2。歷年平均徑流量1. 03 億 m3（ 19501999 年），最大年徑流量 2. 39 億 m3（ 1956 年），最小徑流量為 0. 40億 m3（ 1987 年）。 主要支流有馬圈溝、北屯河、西神山河。在淶源境內長 34km，流域面積 792 km2。層內地層出露順序和特征如下如圖 22。據(jù)以往資料，區(qū)內地質構造有如下幾組： 1) 褶皺 區(qū)內出露多個褶皺構造。方向展布，出露長約 35km，寬約 10km。兩翼產狀不對稱，北西翼地層受牛欄 —陳家莊斷裂影響，產狀明顯變陡，傾角一般在 6070176。之間，兩翼地層向核部逐漸變緩，為一大型開闊歪斜褶皺。 2) 斷層 調查區(qū)內斷層構造發(fā)育，既有區(qū)域斷層，又有小規(guī)模斷層 。斷裂，傾向北西，傾角 5585176。特別是淶源盆地中部的牌坊 馮村斷層、金山口 黃花灘斷層，破碎帶寬度可達十米至百余米。 （ 2）北東 4045176。屬壓扭性斷裂，擠壓破碎帶不發(fā)育，其中以北牛欄 陳家莊斷層最長，長度約 27km，其兩端延出調查區(qū)外。該斷層又分為兩個區(qū)段，分別為北牛欄 東溝和東溝 陳家莊斷層，其在 東溝被一條南北向斷層阻斷，但未影響斷層的整體性質。西北盤上升，主要出露霧迷山組三段（ Jxw3）白云巖、含燧石條帶白云巖；東南盤下降，主要出露青白口系硅質角礫巖（ Qnbrb）與饅頭組（ ?12m）磚紅色泥巖、頁巖。這些斷層多為張性導水斷層。斷裂。多屬張扭性斷裂。 （ 4）北西 4050176。該組斷裂多發(fā)育于調查區(qū)西南，傾向北東，傾角 6570176。其中馬莊 望天嶺斷層構成了走馬驛盆地的西南邊界。調查區(qū)內本組斷裂不甚發(fā)育，平面分布無規(guī)律性，展布方向中國地質大學 (北京 )2020 屆本科畢業(yè)論文 6 為南北向或近南北向。斷裂帶寬 50—100m，斷裂帶內巖石以脆性破裂為主。 （ 6）東西向斷裂。對唐河南部與西河的流向起到控制作用。調查區(qū)內的地層巖性、構造、地形地貌等都對區(qū)內地下水的補給、徑流與排泄起到控制作用。其中第四系潛水主要以大氣降水和四周中高山地區(qū)地下水側向徑流補給為主，補給源為盆地周圍中高山地區(qū)以巖溶水、裂隙水為主的基巖水和沖洪積扇頂部降水入滲形成的地下水，補給充足，徑流通暢。這部分山區(qū)山高谷深，洪水量大，洪水流入盆地邊緣迅速入滲補給盆地地下水。 表 31 盆地外圍溝谷中第四系洪積沙礫卵石層厚 度 溝谷段 黑石溝 留家莊 黃土嶺 南坡底 紅泉 艾河 上莊 甲村 厚度（ m） 2030 3050 2060 5080 2) 地下水徑流特征 天然條件下，淶源盆地地下水自盆地四周中高山地區(qū)向盆地中心匯流。 3) 地下水的排泄 淶源盆地地下水主要是以泉的形式排泄以及人工排泄。拒馬 河是淶源盆地地下水的唯一排泄出口，以地表河水和河床卵礫石層地下水側向徑流的形式排泄。淶源盆地中心大量泉水出露于盆地北部沖