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水是人类社会最重要的自然资源和战略资源。水资源紧缺已成为影响21世纪经济社会可持续发展的主要因素,是我国迫切需要解决的重要问题之一。地下水资源是我国北方地区水资源的主要组成部分。开展地下水资源全面科学的调查、分析、预测研究,对于合理开发利用地下水资源,保护和节约用水具有重要的现实意义。羊庄水源地位于山东省枣庄市和滕州市交界处的羊庄盆地,是两市地下水资源最为丰富的地区。羊庄盆地是一个完整的水文地质单元,边界条件明确且补、径、蓄、排条件完善,是北方典型的岩溶水源地。在充分收集和分析羊庄水源地地形、地貌、气候、水文、水文地质条件等资料的基础上,系统地阐述了研究区内主要地层的岩性,分析了地下水的赋存条件、分布规律,以及地下水的补给、径流、排泄规律和地下水动态特征。在上述研究的基础上,建立地下水流系统的数学模型,采用GMS5.0(Groundwater Modeling System)软件中的MODFLOW模块对研究区进行二维模拟。计算区面积约137km2,采用有限差分法,进行矩形剖分。模拟期为2004年一个完整的水文年,每个应力期为一个相应的自然月,由模型根据迭代的误差标准,自动控制时间步长。2004年1月1日至2004年6月30日为模拟识别阶段,2004年7月1日至2004年12月31日为模型验证阶段。对所建立的地下水数值模拟模型分别从水文地质参数、过程曲线以及流场等多方面进行了识别和验证。通过模型的识别与验证,模拟效果良好,表明所建立的数值模型比较客观地描述了地下水流运动特征,因此可以作为地下水流的预测模型。根据已掌握的地下水动态观测资料,结合国民经济发展的远景规划,选取了2005年水位资料作为初始水位。以2005年枯水期末,即4月10日的观测水位作为初始水位,划定了三个预测时段,水位预报期为2006-2015年。模型预测结果表明:2010年以前,羊庄水源地地下水的总补给量大于开采量,岩溶水系统处于均衡状态,整个研究区域地下水流场的变化不大。直到2010年,地下水水位标高略有下降,羊庄水源地周围呈现降落漏斗的趋势。随着羊庄水源地增加开采量及龙山头水源地的投入使用,预测到2015年羊庄水源地周围将形成一定范围的地下水降落漏斗,中心最低水位标高在36m左右,降落漏斗面积约为0.21km2。此外,龙山头水源地周围开始呈现降落漏斗的趋势。通过调查、搜集资料,分析羊庄水源地地下水资源开发利用现状及近期、远期开发利用规划,揭示地下水开发利用过程中存在的采补矛盾、水质污染等问题。以保护水源地,实现地下水资源可持续利用为目标,提出了水源地开发利用保护措施,完善岩溶水系统增源增采措施;调整产业用水结构、严格控制地下水开采;发展节水灌溉技术、创建节水型农业;加强管理,监控水环境变化等,为羊庄水源地地下水资源的合理开发与科学管理提供决策依据。