设计沿海地下水质量监测网络的强有力的决策方法

科学领域:

• 水文地质学 水文地质学
• 环境工程 环境工程
• 水资源管理 水资源管理

背景情况:

• 沿海含水层面临盐水入侵的重大威胁,影响地下水质量.
• 现有的监测网络往往缺乏最佳的时空设计和准确的脆弱性评估.
• 水位和抽水率等变量的不确定性使网络设计复杂化.

研究的目的:

• 为沿海水层地下水质监测网络开发一种新的时空空间设计方法.
• 通过融合模型提高地下水质量估计的准确性.
• 确定监测井的最佳数量和位置,考虑到含水层的脆弱性和经济因素.

主要方法:

• 一个融合模型,结合模拟输出以提高准确性.
• 修改了GALDIT方法,以评估含水层对盐水侵入的脆弱性.
• 在不确定性下,信息价值 (VOI) 理论和可靠决策 (RDM) 方法.
• 在伊朗的姆-卡哈克含水层实施和验证.

主要成果:

• 与单个模型相比,融合模型显著改善了评估标准.
• 一个由30个监测井组成的最佳网络被确定为姆-卡哈克含水层的理想选择.
• 基于RDM的网络在VOI和估计错误差异方面表现优于当前系统.
• 建议采样频率根据脆弱性而异:每3个月一次适度,每3个季节一次低.
• 建议制定一项管理策略,将抽水率限制在当前水平的<60%.

结论:

• 开发的方法为设计强大的地下水质量监测网络提供了有效的方法.
• 拟议的网络设计和采样策略对于减轻沿海含水层的盐水入侵至关重要.
• 优化监测和管理策略对于可持续地利用地下水资源至关重要.