北京永定河陈家庄泉成因分析

王新娟, 韩丽茹, 卢忠阳, 韩旭, 刘殷, 许苗娟. 2024. 北京永定河陈家庄泉成因分析. 西北地质, 57(3): 262-271. doi: 10.12401/j.nwg.2023163
引用本文: 王新娟, 韩丽茹, 卢忠阳, 韩旭, 刘殷, 许苗娟. 2024. 北京永定河陈家庄泉成因分析. 西北地质, 57(3): 262-271. doi: 10.12401/j.nwg.2023163
WANG Xinjuan, HAN Liru, LU Zhongyang, HAN Xu, LIU Yin, XU Miaojuan. 2024. Genetic Analysis of Chenjiazhuang Spring in Yongding River, Beijing. Northwestern Geology, 57(3): 262-271. doi: 10.12401/j.nwg.2023163
Citation: WANG Xinjuan, HAN Liru, LU Zhongyang, HAN Xu, LIU Yin, XU Miaojuan. 2024. Genetic Analysis of Chenjiazhuang Spring in Yongding River, Beijing. Northwestern Geology, 57(3): 262-271. doi: 10.12401/j.nwg.2023163

北京永定河陈家庄泉成因分析

  • 基金项目: 北京市科技计划课题“永定河流域(北京段)地下水涵养储备与保护修复研究及示范”(Z191100006919001)。
详细信息
    作者简介: 王新娟(1973−),女,博士,正高级工程师,主要从事地下水资源和水环境评价工作。E−mail:xinjuanwang@126.com
  • 中图分类号: P641.3

Genetic Analysis of Chenjiazhuang Spring in Yongding River, Beijing

  • 陈家庄泉位于永定河畔,在永定河生态环境治理工程开展以来至2019年,泉水复涌。为更好的管理和保护陈家庄泉,实现永定河生态环境治理及区域水资源战略储备,开展泉水成因分析及泉域划分研究。通过泉域范围雨水、河水、地下水同位素和水化学样测试分析,获取泉水的补给来源、补给高程及补给温度;在以上分析的基础上,结合区域地质、水文地质条件,划定泉水汇水面积(泉域范围)。分析结果表明陈家庄泉赋存于奥陶系灰岩含水层中,区域岩溶地下水补给来源为大气降水和永定河河水,泉水为一裸露型侵蚀溢流泉,泉水补给高程为736 m,补给温度为13.12 ℃,泉域汇水面积为30.6 km2

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  • 图 1  研究区水文地质及取样点分布图

    Figure 1. 

    图 2  陈家庄区域水样阴阳离子百分含量柱状图

    Figure 2. 

    图 3  永定河陈家庄区域水样水化学三线图

    Figure 3. 

    图 4  永定河陈家庄区域水样SCHOELLER 图

    Figure 4. 

    图 5  永定河陈家庄泉区域水样δD和δ18O值关系曲线

    Figure 5. 

    图 6  永定河陈家庄泉成因类型示意图

    Figure 6. 

    图 7  2021年9月区域地下水流场图

    Figure 7. 

    图 8  永定河陈家庄泉泉域范围图

    Figure 8. 

    表 1  陈家庄泉区域水样点及测试结果表

    Table 1.  Water sample point test result in Chenjiazhuang Spring area

    样品
    编号
    位置取样
    日期
    取样
    类型
    δ2H
    (‰)
    δ18O
    (‰)
    T
    (TU)
    K+
    (Mg/L)
    Na+
    (Mg/L)
    Ca+
    (Mg/L)
    Mg2+
    (Mg/L)
    HCO3-
    (Mg/L)
    Cl
    (Mg/L)
    SO42−
    (Mg/L)
    TDS
    (Mg/L)
    pH水化学类型
    B1丁家滩新
    井边河水
    2021/5/14河水−46.9−5.557.6±0.41215654.751.42981652078118.31HCOCl·SO4-
    Na·Mg
    B2陈家庄
    泉边河水
    2021/5/14河水−46.6−5.488.8±0.511.715454.250.82901642078068.34HCO3·Cl·SO4-
    Na·Mg
    D1丁家滩
    新打井
    2021/5/14奥陶系−50.3−5.756.3±0.43.68875741.52261021725059.12HCOCl·SO4-
    Na·Ca.Mg
    D2丁家滩
    南井
    2021/5/14奥陶系−52.1−6.44.7±0.411.599.358.432.62511221596137.96HCO3·Cl·SO4-
    Na.·Ca·Mg
    D3陈家庄
    村井
    2021/5/14奥陶系−51.6−6.016.3±0.53.4292.98733.83031161526827.17HCO3.Cl·SO4-
    Ca.Na.Mg
    D4西石古
    岩井
    2021/5/14奥陶系−57.6−7.573.2995.711539.83311042059337.7HCO3·SO4.-
    Ca.Na.Mg
    D5丁家滩
    北井
    2021/5/14奥陶系−56.2−7.534.6213071.641.23041441835578.05HCO3·SO4.Cl-
    Na·Mg·Ca.
    Q陈家庄泉
    边河水
    2021/5/14泉水−52.6−5.725.7±0.55.1911876.239.93041321717037.51HCO3·Cl·SO4-
    Na·Ca.Mg
    Y雨水2021/8/20雨水−70.16−9.832.851.4919.50.4936.82.6517.6896.24HCO3-Ca.Mg
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    表 2  泉水和奥陶系灰岩地下水接受降水及河水补给比例情况表

    Table 2.  The proportion of precipitation and water recharge in spring water and Ordovician limestone groundwater

    补给来源D1D2D3D4D5Q
    降水14.6222.3621.2246.0039.9824.51
    河水85.3877.6478.7854.0060.0275.49
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    表 3  陈家庄泉区域地下水和泉水补给高程和补给温度计算结果

    Table 3.  Calculation results of recharge elevation and temperature of groundwater and spring in Chenjiazhuang Spring area

    编号D1D2D3D4D5Q
    补给高程(m)664731452757557736
    补给温度(℃)12.6413.313.4310.911.9313.12
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出版历程
收稿日期:  2023-03-06
修回日期:  2023-07-31
录用日期:  2023-08-17
刊出日期:  2024-06-20

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