岩溶地下水远程监控系统

答案 一、内容概述2005年以来,通过地质调查项目的实施,逐步在我国主要岩溶区建立了岩溶地下水监测站近30处,代表了多种岩溶地貌或岩溶环境类型的岩溶地下水,如贵州茂兰原始岩溶森林环境类型(3处),广西弄拉岩溶人工次生森林环境类型(1处),云南昆明青龙洞高原岩溶类型(1处),重庆金佛山高山岩

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一、内容概述

2005年以来,通过地质调查项目的实施,逐步在我国主要岩溶区建立了岩溶地下水监测站近30处,代表了多种岩溶地貌或岩溶环境类型的岩溶地下水,如贵州茂兰原始岩溶森林环境类型(3处),广西弄拉岩溶人工次生森林环境类型(1处),云南昆明青龙洞高原岩溶类型(1处),重庆金佛山高山岩溶类型(2处),广西桂林丫吉和寨底、广西柳州融安官村岩溶石山类型(3处),广西桂林毛村外源水岩溶地下河流域(4处),湖南湘西龙山洛塔和凤凰大龙洞、重庆青木关岭谷型岩溶类型(3处),山西汾阳北方岩溶大泉类型(1处),湖北兴山香溪河流域深切岩溶峡谷地貌类型(1处),珠江流域地表水(11处),长江流域地表水(1处),黄河流域地表水(1处)。所监测的岩溶地下水类型包括:岩溶泉、岩溶地下河和岩溶流域地表水。泉水和部分地表水监测站基本实现在线监测,其中7处实现了远程监测和数据实时传输。

建立了监测数据管理平台,对海量数据进行管理,最终达到数据共享目标。

1.基本原理和理论

整个系统分为室内用户和野外探测两部分(图1),通讯公司的GPRS网络和互联网络是两个部分的连接桥梁。野外部分内含自动化监测和数据存储,但网络系统发生故障时,可到现场采集数据,正常情况下,用户可以远程监控系统运行情况、下载数据和进行远程设置(图2)。数据采集和发送系统为针对该型号的探测系统设计,具有适用通讯讯号强度范围大、工作状态稳定的优点。通讯讯号弱导致传输系统工作不正常,是制约远程监控的关键技术。

图1 远程监测系统工作原理示意图

2.技术特点

目前,岩溶地下水自动化监测中使用的仪器包括:

在线监测仪器:美国产MANTA系列(图3):pH、Ec、T、水位、降雨量,可选择配备电极,监测约30种指标;

图2 中国岩溶碳汇监测网远程监控系统

图3 MANT 多参数仪和数采系统室内调试

澳大利亚产CDTP300:pH、Ec、T、水位、降雨量等。

便携式仪器:德国WTW公司multi 340i:pH、Ec和T,精度分别为0.01、1μs/cm和0.1℃等;

德国Merck公司生产的钙、碱度试剂盒,精度分别为2mg/l和0.1mmol/l。

监测指标

现场监测指:标流、量降雨、量pH、值T、EC、 、Ca2+(叶绿、素蓝绿…藻)。等

水质分析指标:DIC、DOC、TOC、简分析,全分析,同位素(C/H/O),或单个元素(Sr…)

根据研究目的不同,可对监测参数进行调整。自动化数据采集间隔可以任意设置,一般设置为每15分钟记录一组数据。

二、应用范围及应用实例

岩溶地下水监测成果主要用于研究地下水的动态变化,分析岩溶系统结构和调蓄功能;进行水资源评价;研究人为活动对地下水的影响;地下水污染研究;岩溶碳汇估算等方面。目前,所监测的数据被广泛用于水资源评价,岩溶碳汇计算,岩溶系统结构研究,岩溶水评价模型构建,地下水示踪,和地下水污染评价等研究工作中,取得了较多成果。这项技术在业内同行中得到广泛推广和采用。

例如,利用该技术详细研究了贵州茂兰岩溶森林区碳汇和水循环过程。

三、推广转化方式

岩溶地下水自动化监测成果除被应用于上述流域外,监测站还可以作为科研和教学基地,提供学术参观、会议交流和培训场地,现场展示和推广,提高世界自然遗产地和旅游区的科学研究水平,具有科学普及功能。

四、技术依托单位

技术依托单位名称:中国地质科学院岩溶地质研究所

联系人:王珽 何师意

通讯地址:广西省桂林市七星路50号

邮政编码:541004

联系电话:13517731392,0773-5845691

电子邮箱:tingw567@126,hsych66@163

重庆市沙坪坝区青木关镇青木湖村

青木湖村是重庆市沙坪坝区青木关镇下辖的行政村,城乡分类代码为121,为镇中心区。区划代码为500106104202,居民身份证号码前6位为500106。邮政编码为400000,长途电话区号为023,车牌号码为渝。青木湖村与青云街社区、新青路社区、管家桥村、石碾桥村、四楞碑村、关口村相邻。

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