Preliminary study on abnormal mechanism of groundwater level rising in southern Yunnan
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摘要: 2014年以来，滇南地区高大、开远和易门3口井的井水位出现趋势上升现象。通过开展井孔周边地下水开采情况的调查、降水影响的定量排除、井孔含水层系统应力状态的定量计算、周边区域构造活动的分析以及井孔水体化学组分的分析等工作，认为易门井的水位年动态主要受控于降水，2003年以来的趋势下降和2014年的趋势转折上升与大椿树工业园区的深井开挖抽水密切相关；高大井和开远井的井水位自2014年以来的趋势转折上升现象不完全受控于降水，但与周边地下水的开采亦无直接联系，可能与近几年该区域南北向强挤压为主的构造活动有关。Abstract: The groundwater level in Gaoda, Kaiyuan and Yimen wells consistently represented rising since 2014 in southern Yunnan. After investigated the groundwater pumping around the wells, quantitatively excluded the influence of rainfall and calculated the stress state of aquifer system, as well as analyzed the surrounding area tectonic activity and the chemical component of three wells, we received the following results: The annual water level changes of Yimen well were mainly controlled by the rainfall, and the downward trend since 2003 and the upward trend in 2014 were closely related to the deep-well excavation and pumping of Dachunshu industrial park. The rising trend of water levels of the Gaoda and Kaiyuan wells since 2014 was not entirely controlled by rainfall, and had no direct connection with the exploitation of surrounding groundwater, either, it may be related to regional tectonic activities dominated by the north-south strong extrusion in recent years.
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Keywords:
- southern Yunnan /
- water level rising /
- abnormal mechanism
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图 2 高大井 （a）、开远井 （b） 和易门井 （c） 月均水位和月累积降水量的时间进程曲线
Figure 2. The time history curve of monthly mean water levels and cumulative precipitations of Gaoda well （a），Kaiyuan well （b） and Yimen well （c）
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图 3 高大井 （a）、开远井 （b） 和易门井 （c） 的月均水位变化量与降雨量线性回归示意图
Figure 3. Linear regression between monthly mean water level difference and rainfall of Gaoda well （a），Kaiyuan well （b） and Yimen well （c）
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图 4 高大井 （a）、开远井 （b） 和易门井 （c） 水位的观测值与模拟值的动态变化曲线
Figure 4. Dynamic changes of observation and simulation water levels in Gaoda well （a），Kaiyuan well （b） and Yimen well （c）
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图 6 高大井 （a）、开远井 （b） 和易门井 （c） 含水层垂直向应力变化量Δσz的动态变化
Figure 6. Dynamic changes of vertical stress Δσz in aquifer of Gaoda well （a），Kaiyuan well （b） and Yimen well （c）
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图 7 昆明—通海 （a） 和通海—蒙自 （b） 的GNSS基线观测时间序列
Figure 7. Time series of Kunming-Tonghai （a） and Tonghai-Mengzi （b） of GNSS baseline observation
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图 8 地下水水样测试结果分析
（a） 地下水Piper图；（b） Na-K-Mg三角图；（c） 氢氧同位素对比图
Figure 8. Analysis of groundwater test results
（a） The diagram of groundwater Piper；（b） The triangle diagram of Na-K-Mg； （c） Hydrogen and oxygen isotopes of observation wells
表 1 井孔应力增强与周边地震的对应情况统计
Table 1 Statistical analysis of the correspondence between the stress enhancement of observation wells and surrounding earthquakes
序号 井孔名称 异常开始时间 异常结束时间 异常幅值/105 Pa 发震日期 震例 年−月−日 1 高大 – – – 2007−06−03 宁洱MS6.4 开远 2007−03 2007−05 0.036 1 易门 2007−05 2008−04 0.045 7 2 高大 – – – 2008−08−30 会理MS6.1 开远 2008−02 2009−01 0.055 0 易门 2007−05 2008−04 0.045 7 3 高大 2009−05 2009−12 0.001 96 2009−07−09 姚安MS6.0 开远 2007−03 2009−01 0.055 0 易门 – – – 4 高大 2012−01 2012−12 0.012 9 2013−04−20 芦山MS7.0 开远 2012−06 2012−12 0.005 4 易门 2012−03 2012−09 0.003 0 5 高大 2014−01 2017−05 （未结束） 0.087 4 开远 2013−10 2017−01 0.125 0 2014−08−25
2014−10−07鲁甸MS6.5
景谷MS6.6易门 2014−03 2017−05 （未结束） 0.049 0 注：截至结算结果日期2017年5月，高大井和易门井的高应力状态仍未结束。 
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