试验，均取得良好效果，查明了污染物的运移、富集规律，为选择污染治理对策，提供了科学依据。
为了预测水污染的发展趋势，并进行合理控制，近年来水质模型的研究，也已取得很大进展。1984年完成的《山东济宁地下水水质模拟及其污染趋势预测的试验研究》，是我国最早的一项水质模型研究，起到了带头示范作用。以后石家庄、新乡、平顶山等城市，对地下水管理模型的研究，都在建立水量模型的同时，建立了研究溶质运移的模拟模型。在计算方法上，普遍采用了有限元或有限差分等数值法，从而提高了参数的精度和计算结果的可信性与可靠性。
许多城市开展了地下水的环境质量评价，并已逐渐由单项有害离子评价，进入到综合评价；由单项环境因素评价，进入到综合因素评价；从现状评价，发展到趋势评价；由数理统计分析，发展到污染预测和建立水质数学模型。各种评价方法，如综合指数法、概率统计法，以及聚类分析法（包括模糊聚法与系统聚类法）。均得到普遍应用。在模型研究方面，王秉忱等编著的《地下水污染与地下水水质模拟》及朱学愚编著的《地下水运移模型》，为研究水质模型奠定了理论基础。林学钰等编著的《地下水水量模拟及管理程序集》，简明论述了建立各种模型的技术方法与求解过程，详细罗列了计算程序与使用指南，为开展水质模拟和预测研究，提供了有利工具。
与此同时，由于地下超量开采所造成的各种负环境效应，如水量枯竭、水质恶化、海水入侵、地面沉降、岩溶塌陷，以及生态环境恶化等，也都成为环境水文地质工作中的重要研究内容。有些城市通过管理模型的研究，对地下水过量开采问题，提出了调整开采布局或采取人工补给等措施的新方案。在海水入侵研究方面，山东莱州、龙口地区建立了三维咸淡水界面运移数学模型。北海市在模型研究中，对多层承压含水层的海底边界问题，提出“等效边界”的新概念，解决了模型计算问题。上海地面沉降通过长期研究，基本得到控制；80年代又通过与比利时专家的合作建立了水动力模型与土力学模型相结合的三维沉降模型，取得新的进展。此外，对岩溶塌陷以及西北地区生态环境恶化等方面，都完成了许多重要研究成果。
80年代我国参加国际水文计划（IHP）关于《水资源开发的环境效应与管理》的研究课题，负责其中地下水部分。该课题系统总结了地下水开采过程中，有关
过量开采、水质恶化、海水入侵以及地面变形等各类负效应的基本原理、形成机制、治理措施与模型研究，突出反映了我国许多地区的典型研究实例。这项成果已于1988年由国际水文科学协会公开出版，获得国际上的较高评价。
在环境水文地球化学研究方面，从区域水文地球化学的研究，逐渐转入环境地球化学与人体健康和疾病关系的研究，已经形成医学环境地球化学新的学科体系。我国从60年代以来，就对克山病、高氟病等地方病的形成机理与防治措施，进行了深入研究，取得了重要进展。近年来又扩大到心血管、脑血管病，以及癌症等疾病与水文地球化学关系的研究，特别在癌症研究方面有所突破。通过多年来所累积的大量资料，科学出版社出版了《中华人民共和国地方病与环境图集》，吉林、内蒙、云南、甘肃省等，自治区也出版了相应的图集，较好地反映了各类地方病的环境水文地球化学背景。
为了满足有关院校教课的需要，1990年以来我国已先后出版三本作为高校教材用的《环境水文地质学》，虽然内容还不够完善，但反映环境水文地质学，已在我国发展成为水文地质学科中一门独立的分支学科。
五、80年代――水资源水文地质学的开创时期
在地下水资源研究方面，从80年代以来，由于地下水系统理论、非稳定理论的输入，以数值解或解析为代表的现代应用数学以及计算机系统的广泛应用，使地下水资源的研究发生了根本性的变化，把重点从传统研究方法转入到模型研究方面，不仅在计算方法上发生了巨大变革，而且其研究范畴，也由单纯研究地下水系统与自然环境系统之间的相互关系，扩大到研究与社会经济系统的相互关系。地矿部地质环境管理司出版的《中国典型水源地勘察实例汇编》和《中国2000年城市地下水资源及环境地质问题预测研究》，全面总结了各类地下水水源地关于勘察方法与资源评价的重要经验和城市环境水文地质研究的重要成果。是我国关于源地勘探工作与城市水资源与环境水文地质研究的初步总结。
80年代出版的《中国干旱半干旱地区地下水资源评价》，汇集了70～80年代北方各地区区域地下水资源评价的研究成果，基本反映了我国80年代在这一领域的理论水平。报告内根据不同地区与不同条件，采用了各类不同的数学模型。如商丘在人工调蓄条件下，建立多年均衡法与有限元法结合的数学模型；石羊河流域根据地下水动态演变规律，应用不规格有限差分法建立的数学模型，以及黄
土层饱和与非饱和地下水的联合数学模型等。不少有关地下水资源评价与计算方法的论著，先后在国内出版，如南大朱学愚的《地下水资源评价》、西安地院李俊亭编写的《水文地质统计的随机模拟》、《地下水流数值模拟》，陈雨孙所著《地下水运动与资源评价》，刘春平所著《地下水系统规划与管理优化模型》，以及李佩成所著《地下水非稳定流渗流解析法》等，为我国地下水资源评价研究，奠定了理论基础。
80年代后期地下水资源研究的一个重要标志，是把主要目标逐渐转向管理模型的研究，即研究如何合理开发、利用、调控和保护地下水资源，使之处于对人类生活与生产最有利状态。因此它不仅涉及水文地质学的各个领域，而且涉及与地下水开发活动有关的自然环境、社会环境和技术经济环境等各方面的问题，通过数学模型和最优化技术，建立地下水管理模型，实现管理目标。
目前许多城市如北京、西安、沈阳、新乡、平顶山等，都开展了管理模型的研究，根据不同目标与不同要求，分别建立了有以城市供水为目标的水资源管理模型，为水质控制改良和环境生态改善的管理模型，水质水量联合管理模型，水量调配和供排结合的管理模型，地表水，地下水联合调度模型，以及全流域为工农业生活用水优化分配的规划管理模型等。1991年在“唐山平原地下水盆地管理模型研究”和“邯郸西部平原地下水盆地管理模型研究”中，首次采用“两个耦合”，即分布参数地下水模拟模型与优化模型的耦合，水资源经济管理模型与优化模型的耦合，实现了水资源系统与经济系统的有机结合。90年代出版的《地下水管理》（林学钰、廖资生著），《实用地下水管理模型》（杨悦所、林学钰编著）以及《地下水资源管理》（陈爱光、李慈君、曹剑锋编著）等专著，都是有关管理模型研究的重要成果。
地下水动力学主要以研究地下水的渗流理论为主，根据含水介质的不同，正分别向孔隙水、裂隙水与岩溶水三种差异较大的渗流理论发展，形成不同的分支学科。近一二十年以来，地下水动力学结合水资源计算，吸取现代应用数学的基本内容而发展数学水文地质学。数学水文地质学主要包括地下水流数值模拟、水文地质统计和随机模拟、非稳定流解析法等方面，也分别向独立分支学科发展。地下水系统理论的引入，对水资源的研究产生了重大影响。地下水模型研究，已成为水资源研究的主要内容。应用系统工程的观点，从概念模型、数学模型、优
化模型，到管理模型，实际上包括从水资源评价到水资源管理的全过程，已逐渐演变成水资源水文地质学。
六、90年代――信息水文地这的开创时期
为保证提供建立模型所需的大量水文地质信息，就必须建立相应的信息――检索系统和数据库。近年来通过对数据管理系统的研究，河南环境水文地质总站已先后开发了“河南省地下水资源数据管理系统”和“地下水均衡试验观测数据处理系统”，并都已正常运行。山西环境水文地质总站也建立了山西地下水动态数据库（GWD）管理系统，不仅可对动态资料进行输入，修改、查询、统计、打印报表、绘制图形，而且具有多种数量处理功能。许多城市如秦皇岛、石家庄、新乡等，也都分别建立了数据库与数据管理系统。
在信息系统研究的基础上，国内正在开展关于城市水资源环境管理专家决策系统的研究。专家系统是人工智能研究领域中的一个重要研究方向，通过对信息数据库、知识库、推理解释系统和知识获得的研究，可以建立通用的城市水资源――环境管理专家决策系统，从而将水资源――环境管理这一复杂系统工程微机化、自动化，为城市水资源业务管理部门，提供操作方便的技术工具，不仅可对水资源状态进行实时分析、过程模拟和信息输出，还可对水资源管理实现最佳决策选择。所以开发专家决策系统，是水文地质工作者今后一项重要任务，也是缓解城市水资源供需矛盾的一项不可缺少的战略措施。
信息系统的研究，已成为水资源研究不可缺少的重要内容之一，主要包括数据管理系统、动态监测信息系统、遥感信息系统、专家决策系统的开发以及三维地理信息系统在模型研究中的应用等，已逐渐向信息水文地质学的方向发展。
七、回顾与展望
五十年代水文地质学的发展，由于紧跟现代科学新思潮，从传统水文地质学，走向现代水文地质学，取得了重大进步。不仅在理论上有极大提高，而且在实际应用中，对国民、经济规划国土整治、城市和工业建设、以及环境保护等，都发挥了重要作用。综上所述，现代水文地质学的特征，主要表现为：①与现代科学的新理论新学科紧密结合，如系统论、信息论、控制论与相应产生的系统科学、环境科学、信息科学等，对水文地质学的发展发生了重大影响。近年来正在发展的开放复杂巨系统理论、非线性动力系统理论、以及耗散结构理论等，都会对今
相关推荐：
loading