气候变化下岩溶含水层管理与非持续性资源的可持续利用raybet雷竞技最新

气候变化的后果raybet雷竞技最新水资源是由于降水季节分布的改变，温度升高和蒸散量的变化，是植被覆盖变化的结果。所有这些变化都影响到大脑的充电机制地下水系统．长期干旱可能导致储水量减少，并导致地下水排入溪流和其他地表水。因此，如果要通过利用地下水资源来减轻干旱的影响，就必须事先制定有效的管理计划。喀斯特含水层主要是通过使用泉水和坑道来开发的，因为在大多数情况下，该系统通常太复杂，无法在正确的地方找到合适的钻孔。岩溶含水层的春季开发有几种方法。spring要么被捕获，要么被规范以进行开发。实践的岩溶泉捕获包括在弹簧标高以下的溶解通道中安装泵。水平画廊或大深井达到潜水管道是其中最好的方法。文献中记载了大量的例子[11,12]。

与在可能的最低海拔捕获水相比，气候变化下的喀斯特含水层管理应考虑通过捕获洪水的冲水来提高排放海拔，从而储存更多的水以备长期干旱期间使用。raybet雷竞技最新但是，停留时间越短，获得洪水的可能性越低。这种水力特性表现为高衰退系数和低调节功率。根据Hobbs和Smart[7]提出的概念方案，认为点补给、低储水量和管道型水流的岩溶含水层对外界因素高度敏感。它们像地表水而不是地下水系统。对于大型岩溶岩体的上部也是如此，那里的岩溶比深部更发育。浅层岩溶可以是皮下(浅岩溶)带，也可以是渗透层和直接下伏的浅岩溶带。

在正常气候条件下，规模相对较小、岩溶作用较好、岩溶基底较浅的碳酸盐岩，在可持续利用意义上不被认为是可靠的含水层。这主要是由于其迁移时间快(停留时间短)和缺乏永久性和大量的潜水(饱和脂肪)区．的碳酸盐岩岩溶形态发育较好，通常退行系数高，调节功率低，流动以管道型为主，补给以点输入型为主的岩溶类型较多。在演化喀斯特发育的中安纳托利亚东北部地区，解剖/残留喀斯特较为常见。这一地区有大小不一的岩体，少则一公里，多则几十公里，岩溶底浅，人们普遍缺水。同样，不同规模的异地碳酸盐岩单元的岩块岩溶发育良好，岩溶基础一般以下伏的非岩溶单元为标志浅深．

由于上述特征，这些块被认为是较不可靠的水的供应源。异地碳酸盐岩岩体分布在土耳其的各个地区，但主要集中在南部和西部。相反，原生碳酸盐岩单元体积大、厚度大，岩溶基底深，一般低于海平面，形成高产岩溶含水层。厚的潜水带具有较大的储水量和较长的停留时间，使含水层具有可靠的供水能力。在高地地区这些含水层的补给区，厚至极厚的渗流区是常见的。很大一部分水都储存在这里含水层类型通过靠近海平面或低于海平面的喀斯特泉排放。因此，除与局部岩溶作用基地有关的季节性浅循环小泉外，在原生碳酸盐岩高地很难获得地下水。这种间歇式弹簧退行系数大，调节功率低，供水不可靠。

根据这些碳酸盐岩岩体的水力特性，按照Hobbs和Smart[7]的概念方案，将其视为含水层是极其敏感的。随着气候变化的预期不利影响，它们的可持续性甚至会恶化。raybet雷竞技最新然而，利用这些发育良好的喀斯特系统来缓解气候变化对季节性降水分布的不利影响是可能的。raybet雷竞技最新这可以通过提高含水层的排水水平来实现，这将有助于捕获和储存洪水以供以后使用。

建设截水墙在最低泄放点(或带)前，提高含水层水位是被证明是有效的技术之一(图9.1)。该技术可用于在异地碳酸盐岩内部发育良好的岩溶系统中，捕捉从多林入渗和下沉流中迅速涌来的洪水。从厚的原生碳酸盐岩含水层的局部岩溶底处抽取高地泉水也是有效的。

另一种技术是通过喷射混凝土(图9.2)等方法，在残留岩溶块体周围建造防渗墙。由于发育良好的喀斯特地貌具体的收益这些含水层的高度很高。因此，仅仅提高地下水位2-3米的防渗墙就足以捕获大量的洪水，否则这些洪水将迅速从地下水系统中排出。

图9.1防渗墙对发育良好的喀斯特含水层的洪水进行截留。(a)平面图，(b)截面。该方法适用于异地碳酸盐岩岩体

图9.2喷射混凝土在解剖/残岩溶含水层中捕获和储存洪水

这种在岩溶含水层中储存洪水的方法比地表水库更有优势，至少在减少洪水方面蒸发损失在长期干旱期间。

通过对土耳其安塔利亚Elmali地区岩溶含水层的实例研究，证明该方法在异地碳酸盐岩岩溶含水层中是有效的。喀山皮纳里喀斯特泉全长约500米，总流量约2.3 m3/s。衰退系数计算为0.004 day-1。这些泉水的作用是蓄水层的溢出和全流类型的泉水。在该含水层钻探的井中进行的泵送试验显示，透射系数在500至20,300 m2/d之间，较大的间隔表明具有很高的非均质性。

测量了弹簧的流速，范围在0.2 ~ 5.7 m3/s之间。根据Meinzer变率指数，流量的变化约为238%，变化很大。随着含水层地下水位的下降，泉水流量首先下降，流量随时间的增加。蓄水系数(在这种情况下是特定产量)是利用水位和含水层释放量之间的关系来计算的。这后来被用来计算通过提高泉水[8]的流量来提高含水层的水位所能储存的水量。在泉水区前面修建防渗墙导致含水层上升约2.5米。地下水的平均上升相当于约5x106立方米的增加。这意味着通过提高泉水的泄洪水位，可以将一定量的洪水储存在含水层中。此外，可以在低于弹簧实际高度的高度上建造一个闸门来调节流量。

与喀山皮纳里岩溶泉为全流型不同，柯克戈兹岩溶泉是一种含水层溢流型岩溶泉。它们在海拔300米的一个大型石灰华高原的边缘排泄。平均流量约为13 m3/s，最小和最大流量分别为5 m3/s和25 m3/s以上。根据迈因策尔指数，弹簧的放电可变性超过200%。衰退系数约为0.0035天-1。含水层的透射率计算在500到5000平方米/天之间。岩溶含水层的比产量是根据地下水位的观测和从地下抽取的水量来计算的

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图9.3 Kirkgoz非岩溶岩溶含水层洪水的捕获和储存

图9.3柯克戈兹岩溶含水层水库[13]洪水的捕获和储存。泉水沿着1公里长的区域在孔洞前形成了一个大型湿地。自然地，湿地的水通过一条小溪排入一个天坑。提高湿地水位的项目已经规划，但尚未实施。水力计算表明，含水层地下水位上升约2.5米将允许含水层额外储存约65x106立方米的水。然而，由于含水层的喀斯特底部远低于泉水的海拔高度，增加约2.5 m水头也会增加石灰华高原低海拔的泉水流量，包括海底泉水(图9.3)。最有可能的是，进一步的储存将有可能在钙华含水层提供饮用水安塔利亚市大约100万人口。洪水期间的冲洗水将被收集并储存在含水层中，以备长期干旱时使用。

尽管这种技术在可持续利用非持续性地下水资源方面效率很高，但在这种做法变得普遍之前，应该研究这种捕获洪水技术对现有生态系统的影响。

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