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通量上边界与水头上边界方法的地下水流系统模拟对比
牛宏,,张人权
吉林大学学报(地球科学版) , 2014,
Abstract: 水头上边界方法(简称水头法,GHB)给定了潜水面形态和固化了排泄点,限制了不同地下水流系统模式的形成与转化。分别用数值法进行了通量上边界(简称通量法,FUB)与水头上边界的地下水流系统对比模拟。结果表明嵌套式多级地下水流系统(Tóth典型模式)在运用水头法和通量法进行系统转化模拟时,得出的水流模式可能相似或完全不同;通量法在条件(盆地形态、入渗强度等)改变时潜水面能够自动形成,从而得出不同变化条件下的水流系统特征;水头法由于给定了潜水面和固化了排泄点,在改变盆地其他因素时,盆地补给(排泄)也发生同步改变,此时地下水流模式不是单因素变化的结果,因此在给定条件下不能得出完整的地下水流系统变化模式。基于通量法与水头法在地下水流系统模拟中的优势与不同,在进行盆地地下水流系统理论和实际研究时,应该综合2种方法的特点,结合实际资料条件进行方法的选取与应用。
唐山曹妃甸浅层水咸化机制及反向模拟
王 聪, , 李 静
地质科技情报 , 2012,
Abstract: 采集了唐海至渤海湾剖面的13组水样,分析了研究区浅层地下水的化学特征及成因机制。运用Phreeqc软件反向模拟了地下水流路径上浅层微咸水(咸水)的补给机理及咸化过程。结果显示:浅层地下水由北向南,ρ(TDS)由0.36g/L逐渐上升到39.2g/L,水化学类型从HCO3·Cl-Ca·Mg·Na型过渡为Cl·HCO3-Na型再转变为Cl-Na·Mg型。微咸水形成以咸淡混合为主,期间伴随着岩盐、斜长石、CO2、高岭石、钾长石、石膏的溶解及钙蒙脱石、方解石的沉淀析出。咸水形成初期主要受海水入侵影响,后期受蒸发作用影响又进一步咸化。
再生水回灌条件下地下水重金属污染特征
徐敏,,刘绍华
人民黄河 , 2012,
Abstract: ?为了探讨再生水回灌条件下的地下水中重金属fe、mn、pb、se、sr、zn含量变化情况,在郑州回灌试验场采集并分析了再生水、河水、土壤水和地下水样品(共106个),研究了土壤水和地下水中重金属在再生水回灌过程中的变化情况.结果表明:地下水中fe、mn、sr背景含量较大;回灌1a后,fe、sr含量有所减小,但mn、pb、se、zn含量有所增大;再生水回灌引起的重金属含量增大的范围为地面以下15.0~20.0m;引起地下水中重金属含量变化的原因除再生水的回灌以外,还有场地土壤和地下水中较高的重金属背景.
地下水库缓解奇村镇地下水资源短缺的可行性
程天舜,,黄静
人民黄河 , 2008,
Abstract: ?在忻定盆地二维岩性分区图的基础上,综合考虑气象、水文、自然地理以及地质构造条件,探讨了修建地下水库来缓解奇村镇地下水资源危机的可行性,并重点讨论了修建地下水库所要满足的贮存空间和介质条件,认为在奇村镇修建地下水库是可行的.
构造沉降对近代洞庭湖区演变的贡献——答李春初先生对《洞庭湖地质环境系统分析》的质疑
,张人权,皮建高,张国
海洋与湖沼 , 2001,
Abstract: 为回应对《洞庭湖地质环境系统分析》系列研究成果提出的质疑,在理论分析、宏观时空分析以及大量举证的基础上,论证了构造沉降对近代洞庭湖演变起着主导作用。作者利用地形图比对求算的洞庭湖堤围区视构造沉降速率,不仅与重复水准测量成果一致,还得到有关中国大陆第四纪以来构造活动加剧的研究成果的定性支持。作者在研究中应用的“假设-演绎法”是一种富有创造性的科学方法。因此,《洞庭湖地质环境系统分析》的基本结论是成立的。
MATLABPDE工具箱在地下水科学实验教学中的应用
牛宏,,尼胜楠,孙蓉琳
安全与环境工程 , 2013,
Abstract: 利用MATLABPDE工具箱求解Tóth典型地下水流系统模式,可得出地下水流系统模式图和流速分布图,体现了直观求解地下水流系统方法的多样性。MATLABPDE工具箱与传统模拟软件VisualMODFLOW相比,具有操作简单、易于掌握和出图方式多样的优势。本文将两种方法求解地下水流系统模式进行了对比模拟研究,并比较了两种方法的优缺点。结果表明MATLABPDE工具箱操作简便、出图美观,有利于对基本概念的理解,但处理非均质介质问题存在局限性;VisualMODFLOW软件操作相对复杂、出图不够美观,不利于初学者操作,但可以方便地处理复杂介质。另外,介绍了MATLABPDE工具箱在地下水科学实验教学中的应用,以期发展与改进模拟实验教学方法,使当代水文地质学的核心概念——地下水流系统理论得到更好的掌握与推广应用。
包气带弱渗透性黏土透镜体对降雨入渗补给影响的数值模拟
霍思远,靳孟贵,
吉林大学学报(地球科学版) , 2013,
Abstract: 大气降雨是华北平原浅层地下水的主要补给来源。长期过量开采地下水造成地下水位持续下降,使原来处于饱水带的透镜体位移到包气带中,形成了厚度大、非均质性更为复杂的包气带。厚层包气带中弱渗透性黏土透镜体对于降雨入渗补给的影响是关系到降水入渗过程及补给量评价的基本问题。用HYDRUS软件建立数值模拟模型,模拟探讨单次降雨条件下,透镜体埋深、宽度比、厚度等要素对入渗路径、入渗补给时间和入渗补给量的影响。结果表明入渗过程中弱渗透性黏土透镜体两侧会形成较快的绕流;透镜体会减小补给峰值并延长总体补给时间,但不改变补给起始时间;透镜体埋深与极限蒸发深度的相对关系决定了潜在补给量的大小,透镜体埋深或因透镜体形成的上层滞水处于极限蒸发深度以上会减少潜在补给量。
天津滨海平原区深孔沉积物环境敏感粒度提取及其意义
何继山,,,李静,杨吉龙
地球科学(中国地质大学学报) , 2015, DOI: 10.3799/dqkx.2015.101
Abstract: 沉积物环境敏感粒度是进行古环境研究的重要方法之一,然而华北平原地区很少进行完整的第四纪全取心深孔沉积物环境敏感粒度组分的提取及分析.对天津渤海湾G1和G2孔第四纪沉积物样品进行粒度分析,采用粒级-标准偏差和主成分分析两种方法进行了沉积物环境敏感粒度组分提取.对比提取结果发现,两种方法存在差异性的同时还存在一定的兼容性,沉积层理厚度越薄,兼容性越明显;主成分分析方法对沉积物环境敏感粒度组分刻画得更为细致,粒级-标准偏差方法不适合深孔沉积物整体敏感粒度组分的提取.G1孔环境敏感粒度组分的粒度峰值为6.700μm、15.650μm、36.240μm、176.900μm、282.100μm、716.800μm;G2孔环境敏感粒度组分的粒度峰值为0.578μm、176.000μm,分别对应6个和3个粒度分布区间,指示两孔整体上的沉积物来源及沉积环境空间存在差别.G2孔相对于G1孔整体上的沉积强度大且沉积环境较为稳定,适合于开展高分辨率的古环境重建工作.
bp神经网络-灰色系统联合模型预测软基沉降量
彭涛,杨岸英,,袁琴
岩土力学 , 2005,
Abstract: 目前软基沉降预测多采用指数曲线和双曲线延伸法,其结果不够理想,神经网络在此方面的运用也存在一定的局限,虽然gm(1,1)模型在软基沉降预测领域已得到运用,但在已有的案例中所使用的等时距模型都没有明确说明所采用的插值方法。以深圳湾西部通道填海软基沉降预测分析为例,建立bp神经网络-灰色系统联合模型来探讨解决这一问题的方法。采用bp神经网络逼近非线性插值方法构建等时距时间序列数据,在此基础上建立沉降变形时间序列的gm模型,并建立相应的时间响应函数,预测沉降量。计算实例表明,该模型短期沉降预测结果比较准确,其最终沉降预测结果具有一定的工程参考价值。
基于野外水力试验的玄武岩渗透性及尺度效应
孙蓉琳,,靳孟贵
岩土力学 , 2006,
Abstract: 在金沙江溪洛渡水电站坝区玄武岩中,进行了3种水力试验,探讨玄武岩渗透性及其尺度效应。平硐渗水试验的试验尺度为1~2m,渗透系数为10-4~101m/d,非常离散;地下水示踪试验的尺度为70~145m,渗透系数为10-0.5~100.5m/d,非常集中;压水试验的试验尺度为4~7m,渗透系数值10-2~100m/d。试验结果显示渗透系数随着试验尺度的增加而增大,笔者认为产生尺度效应的原因在于非均质性。小尺度试验常作用在局部基质段或单条裂隙上,而大尺度试验常穿越几条大裂隙,所获得的渗透系数值要大于前者。在进行裂隙岩体地下水渗流研究时,针对不同尺度的研究对象,应选择不同尺度的野外水力试验来求取渗透系数。
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