苏北沿海三市三维地下水流数值模拟

20世纪80年代以来,苏北沿海三市(连云港、盐城和南通)地下水过量开采导致部分地区水位持续大幅下降,引发地面沉降、水质咸化等问题.本文基于研究区大量地质、水文地质资料,以及2005-2013年地下水开采和水位观测数据,经过模型识别、验证,建立了能刻画苏北沿海三市地下水流场演化的三维非均质各向异性地下水流数值模型,模拟了研究区2005-2013年开采量由约2.03亿m3逐渐减少到1.56亿m3条件下深部地下水系统流场(包括第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ承压含水层)的动态演化过程.结果表明,各观测孔的水位实测值与模拟值吻合良好,水位及水均衡模拟结果显示各含水层水位下降得到有效控制,但是该区域地下水仍处于超采状态.为进一步控制水位下降,防治咸水扩散、地面沉降等地质环境灾害,模型预测并比较了现状开采和限制开采2种不同开采方案下2014-2020年苏北沿海三市深层地下水流场的变化趋势.预报结果显示,2种开采方案下,各含水层水位下降速率均减小,尤其是限制开采方案下,第Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ承压含水层的区域水位平均下降速率依次为0.15、0.16和0.15m/a,分别比模拟期减小了46.43％、65.21％和48.28％,在开采强度降至最低的条件下储存量变化速率仍为负值,说明需要进一步加强地下水限制开采的力度.