陕北风沙滩地区是陕北能源化工基地的重要组成部分,也是我国重点投资建设的集石油、煤、天然气开采、深加工及以此为主要原料的化工产业于一体的能源化工基地。水资源的匮乏成为了制约该区发展的瓶颈,如何保护稀缺的地下水资源成了当务之急。在查明研究区地下水污染现状的情况下,对主要的污染物“三氮”的运移进行数值仿真模拟,预测其变化趋势;同时对该区的地下水脆弱性进行评价,圈出强脆弱区,为政府职能部门的相关规划提供参考。本文以区域地下水资源保护为目标,以浅层地下水为研究对象,综合利用资料收集,野外调查、取样,室内试验,数值模拟和理论分析等手段,系统开展地下水脆弱性和“三氮”迁移转化模拟研究,取得了以下成果:1、在本次评价的783个水样点中,主要的污染物为氨氮、亚硝态氮和硝态氮,三者的超标率分别3%、12.48%和12.86%。氨氮污染较轻,重污染区呈点状分布,包括白界林场、青云山、耳林滩、缸房沟。亚硝态氮严重污染区主要分布在榆林市周围的张家湾、草海则和青云山一带,较轻的污染主要分布在盖沙丘陵区和河谷区。硝态氮的污染主要分布在农业耕作区,重污染地段主要在马合农场、牛家梁农场、白界林场和巴拉素镇的旧庙湾等地。2、采用改进的DRAIC模型评价,陕北风沙滩地区整体表现为较强脆弱性。极强脆弱性区占总研究区面积的56%,强脆弱性的区占6.7%,其主要分布在风沙草滩区。其余的为弱脆弱性。3、根系吸水、吸氮规律一致。农作物根系对水分和“三氮”的吸收量相对较大。以小麦为例,小麦根系主要吸收NH_~+形式的氮素,对亚硝态氮和硝态氮的吸收量很少。当施氮量为275.5 kg/hm~2时,根系对“三氮”的吸收量约为100 kg/hm~2,吸收率为36.4%,而63.6%的氮素残留在地下环境中,一部分被土壤颗粒吸附,一部分随水分向下运移而被淋滤到地下水中。4、氨氮在风积砂中迁移速率约为10cm/a,十年的最大迁移深度为96cm。亚硝态氮和硝态氮迁移速率分别为60cm/a,287cm/a。埋深为3米时,进入潜水面的亚硝态氮和硝态氮通量分别为0.00104 mg/cm~3,0.0025mg/cm~3。5、10年预测结果表明,该研究区地下水水质良好,污染较轻;重污染区主要分布在榆林市周围,乔界村和巴拉素镇旁的旧庙湾村。污染扩散的趋势不明显,只有硝态氮污染范围有小幅度的变化,在尔林兔镇的渡口和河湾村出现了新的污染。