石家庄滹沱河地区地下水高硬度成因:影响因素及多元统计分析

秦正峰^1,2，吴昊澜^1,3，薛强¹，刘菲¹，荆继红⁴，杨晓芳³

1. 中国地质大学(北京)水资源与环境工程北京市重点实验室2. 中国地质科学院岩溶地质研究所3. 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室4. 中国地质科学院水文地质环境地质研究所

摘 要：以石家庄滹沱河典型地区为对象,运用描述性分析、聚类分析和因子分析研究了地下水高硬度的成因。研究区地下水总硬度超标严重,超标率为85.2%,地下水总硬度与pH和井深在0.01水平上呈显著性负相关,与TDS和NO₃^-在0.01水平上呈显著性正相关;聚类分析将地下水分成了3种类型,从Ⅰ类至Ⅲ类水, SO₄^2-和Cl^-以及Na+K毫克当量百分数在逐渐增大,受人类活动的影响显著;因子分析结果表明,影响地下水化学组分（尤其是总硬度）的因素有:由工业和生活污染引起的钙镁碳酸盐及硅酸盐的溶滤作用和阳离子交换反应,农业生产产生的污染,地下水的氧化还原环境,其贡献率分别为56.3%、17.4%和12.5%。

关键词：地下水;硬度;多元统计分析法;滹沱河地区;