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榆太祁超采区面积为804km2。近年来由于地下水的超采,使得地下水位持续下降。导致地面沉降、水质恶化、泉水断流、水源地产水量衰减、机井吊泵报废等一系列环境地质问题。因此如何行之有效的优化榆太祁超采区用水结构势在必行。本文在研究区地质及水文地质基础资料的基础上,利用GIS数据处理技术与FEFLOW地下水数值模拟专业软件相结合,采用二维非稳定流数学模型对该地下水系统进行了数值模拟,对榆太祁超采区地下水动态进行了评价,为今后超采区地下水资源评价与管理提供了一种有效的分析方法,为区域水资源的优化配置提供基本依据。取得的主要成果有：(1)系统分析了地下水数值模拟的国内外研究现状、主要的数值方法及国内外主要应用的模拟软件,详细了解了Feflow软件系统的计算原理和应用。(2)在分析太谷均衡实验站1954-2007年共54年降水量特征的基础上,用灰色模型对2010-2020年的降水量进行了预测。对井灌区农业开采量与降水量关系进行了研究,选取2006年为基准年,用其他年份的开采量和降水量分别与2006年的相比,将比值利用spss17.0进行线性回归分析,根据回归方程式即可计算相应的农业灌溉开采量。(3)在调查和分析相关资料的基础上,概括总结研究区的自然地理、地质和水文地质条件。根据地质剖面和钻孔资料,建立了榆太祁超采区二维水文地质概念模型和数学模型。并利用FEFLOW地下水有限元数值模拟软件建立了相应的数值模型,通过对模型进行多次调参、运行、识别,结果表明模型基本达到了对水文地质体的仿真。(4)在现状开采条件、提高用水利用率条件和提高用水利用率前提下,用节余地表水置换地下水条件三种预案下,分别预报近期和远期地下水动态过程及地下水开采状况。利用地下水动态预报结果表明：到2020年,现状开采条件下地下水水位呈持续下降状态。提高用水利用率前提下,用节余地表水置换地下水是针对研究区超采现象严重,为缓解榆太祁超采区用水矛盾,提出的能够容易实施的可开采建议。