基于MODFLOW的地下水动态变化特征分析——以位山灌区为例

地下水数值模拟对灌区地下水资源的开发利用具有重大意义。为了科学有效的了解位山灌区地下水的均衡状态,在位山灌区翔实的地下水位动态观测资料和对灌区的地下水补给影响因素分析的基础上,采用地下水数值模拟软件Visual Modflow建立模型,模拟不同条件下位山灌区的地下水水位和水量动态变化,分析灌区浅层地下水系统均衡状态。结果表明目前位山灌区地下水补给量是103 508.2万m~3,排泄总量是106 743.8万m~3,二者之差是-3 235.6万m~3,由此可知在模拟期内位山灌区地下水系统处于负均衡状态。模拟结果符合当前灌区浅层地下水资源开发利用现状。本文主要通过模拟地下水均衡状态,探究灌区地下水的补给排泄特征,为灌区地下水资源可持续开发利用提供理论依据。     

康平县开发区水源地地下水流数值模拟及介质参数的敏感度分析

为防止地下水资源过量开采及保证康平县开发区水源地的安全生产,根据该区的水文地质条件,利用地下水数值模拟软件Visual Modflow建立了地下水流数值模拟模型,数值模拟表明:该区地下水位计算值与实测值拟合较好,可以用来预测。利用该模型对不同开采方案下水源地的流场变化进行了预报期为15 a的预测。最后采用正交试验法对模型参数的敏感度进行了分析。     

氟在浅层地下水系统中迁移的有限元法模拟

地下水环境评价是普吉尾矿库治理的一个关键课题。为了研究氟对地下水污染情况,采用了试验、勘察、有限元法等进行研究。在对普吉尾矿库库区水文地质条件概化的基础上,运用国际最新版本的三维地下水流动与污染物运移的模拟软件COMSOL Multiphysics建立了研究区氟在浅层地下水系统中迁移的输运耦合模型,讨论了不同迁移时间条件下氟在地下水中的迁移情况,得到迁移52年、60年和100年后地下水中氟浓度分布等值线图。模拟结果显示,在不治理的条件下,氟对库区地下水污染不严重。     

灌区地下水位远程监测终端设计

为实现灌区地下水资源的合理开发利用,采用嵌入式和无线通信网络GPRS技术,设计了以STM32芯片为主控制器的地下水位远程监测终端,并介绍了相关的硬件以及软件的设计方案。模拟试验表明,系统可将水位传感器采集的水位数据利用GPRS网络传输给上位机系统,满足设计要求。     

地下水监测模拟与系统应用平台思路探讨

本文阐述了国内外关于地下水监测系统研究现状,强调采用先进的三维可视化以及数值模拟等高新技术,以承德市地下水监测模拟系统平台为研究目标,开展地下水系统模拟与应用系统开发,实现地下水体及含水层空间结构的多维描述和清晰透视,以仿真的形式再现地下水位和降落漏斗的动态变化,实现区域地下水资源快速分析、计算和评价,最大限度地增强含水层空间分析和地下水资源评价的准确性,为地下水管理向动态管理、精细管理和可视化管理提供支撑.     

现代地下水资源数值模拟技术研究

分析了地下水资源数值模拟技术在国内外的研究现状及主要研究方法,即运用思维方法、数学工具和计算机软件等先进技术.提出了数值模拟的立足点及确定地下水系统数值模拟模型的不确定因素,指出了水资源数值模拟中存在的问题,并提出多学科模型的耦合、计算机技术的深入应用和三维数值模型的建立将为未来地下水资源数值模拟技术的发展提供更有力的帮助。     

基于数值模拟的新疆灌溉水田间入渗系数研究

在我国干旱内陆地区,节水灌溉技术的发展使得地下水资源发生变化,精确评价地下水资源量的核心是确定灌溉水的田间入渗系数。为了研究不同灌溉模式下的田间入渗系数,采用HYDRUS-1D软件建立模型,以豆类作物为研究对象,对两种不同灌溉模式下的田间入渗系数进行模拟,模拟结果的相对误差为1.5%,证明模型对土壤水渗漏规律及灌溉水渗漏量的模拟是可靠的。传统灌溉与节水灌溉的田间入渗系数分别是0.542和0.337,同时,作物不同生长期的渗漏累积变化量及田间入渗系数也有所差异。不同灌溉模式下的田间入渗系数取值范围的确定能为地下水资源评价提供理论支持。     

吉林市城区地下水应急水源地水质风险预测

吉林市城区地下水已被纳入城市供水的应急预案,掌握地下水水质运移在地下水应急供水方面尤为重要。因此利用GMS软件对吉林市城区氯离子在地下水中的运移进行了模拟,并对氯离子的突发性事故进行风险评估,从模拟结果可以得出氯离子在地下水中的运移情况以及距离污染源不同距离的地方受到污染的时间,距离污染源越远,地下水受到污染的时间越长;河流两岸开采量越大,地下水受到污染的时间越短。一旦当地下水受到突发性污染时能够及时追踪污染带,加强水质监测,同时,为地下水的开发利用和保护提供了科学依据。     

基于FEFLOW的浅层地下水水环境演化模拟

以曲阜市山前冲洪积平原为例,运用地下水数值模拟软件FEFLOW,结合近30年的观测资料,建立地下水流和溶质运移耦合数值模型。运用识别后的模型对研究区的地下水系统演化规律进行研究与分析。研究表明：近30年来,研究区内地下水水位年均下降0.2m,硝酸盐浓度年均增长1.05mg/l,具有明显的规律性;研究区地下水流与溶质运移两者之间有着密切的联系,人类活动是造成地下水环境负效应的主要因素。应加强对地下水资源的科学调度管理及控制污水排放,防止地下水环境的进一步恶化。     

基于MapGIS的河南省浅层地下水功能评价与区划

针对河南省水资源供需矛盾,对全省山前岗地与平原区浅层地下水功能进行评价。主要考虑地下水的资源功能、生态功能、地质环境功能,并分别建立属性指标数据层。运用层次分析法评价软件GFS以及MapGIS的空间叠加能,对各属性指标进行加权计算和空间数据的叠加计算,综合评价得出河南省浅层地下水开发利用的可持续性等级与区域分布。共分为5个区域等级,即可持续性强区、可持续性较强区、可持续性一般区、可持续性较弱区和可持续性弱区。可为河南省国土规划、地下水资源合理开发利用和环境保护提供科学依据。     

北部湾经济区南康盆地地下水资源应急潜力评价

针对滨海盆地地下水的复杂性,以南康盆地地下水资源应急潜力评价为例,通过概化出南康盆地水文地质概念模型的基础上,采用Visual-MODFLOW软件中SEAWAT模块建立了南康盆地变密度地下水流与溶质运移的数值模拟耦合模型,假设2025年10月出现极端干旱,在保证不发生海水入侵条件下,按那时规划的需水量进行应急供水预测,获得了度过整个枯水季节各集中开采区地下水应急潜力。该方法将滨海水源地地下水应急供水预测和盆地的水文地质结构及当地发展规划紧密结合起来,具有较高的精度。     

群井开采条件下承压含水层渗流动态模拟

根据有限差分方法 ,编制了承压含水层渗流模拟软件。对某水源地在群井开采情况下地下水渗流动态进行数值模拟。模拟结果显示 ,位于高渗区的井 ,压降漏斗较其它井大 ,压力下降快。当地层中存在裂隙时 ,平行裂隙方向压力下降比垂直裂隙方向要快得多。抽水初期 ,地层压力下降很快 ,以后 ,压力下降逐渐变缓 ,位于低渗透区的井逐渐不能满足流量要求。因此做好地下水资源规划十分重要     

基于耗水均衡的东北水田灌区地下水数值模拟与水源配置

[目的]缓解东北粮食主产区地下水超采压力,促进地表水、地下水资源科学配置.[方法]以黑龙江省庆安县和平灌区为研究区,基于耗水均衡的地下水数值模拟模型,采用实测资料对模型进行了验证与识别.在此基础上,应用该模型对2种灌溉模式下共22种情景进行了模拟.[结果]在常量灌溉模式下,地下水占比<66％时,灌区的地下水位有所抬升,...     

基于MapGS的河南省浅层地下水功

针对河南省水资源供需矛盾，对全省山前岗地与平原区浅层地下水功能进行评价。主要考虑地下水的资源功能、生态功能、地质环境功能，并分别建立属性指标数据层。运用层次分析法评价软件GFS以及MapGIS的空间叠加能，对各属性指标进行加权计算和空间数据的叠加计算，综合评价得出河南省浅层地下水开发利用的可持续性等级与区域分布。共分为5个区域等级，即可持续性强区、可持续性较强区、可持续性一般区、可持续性较弱区和可持续性弱区。可为河南省国土规划、地下水资源合理开发利用和环境保护提供科学依据。     

Visual MODFLOW在八五三农场地下水数值模拟中的应用

针对八五三农场地下水开采量逐年增加问题,首先建立了地区水文地质概念模型,运用国际通用的可视化标准软件Visual MODFLDW对研究区的地下水流进行了数值模拟,并预报了2010年和2015年的地下水水位及流场变化情况,得出了该区的地下水可采资源量为8202.11万m3/a,所建立的数学模型能够较好地反映当地的实际水文地质条件,可以用来进行预测和对地下水资源的管理.     

河北省栾城县地下水数值模拟

为了研究现阶段条件下河北省栾城县的地下水资源状况，在数值模拟的基础上，对地下水资源量进行了评价，同时，预测了农业节水20%、30%，以及工业使用南水北调客水条件下，栾城县地下水位的动态变化趋势。数值模拟表明，地下水超采是造成地下水位持续下降的主要原因，若农业灌溉节水20%～30%，则对防止地下水位的持续下降具有明显的效果。     

Vsual MODFLOW 在八五三农场地

针对八五三农场地下水开采量逐年增加问题,首先建立了地区水文地质概念模型,运用国际通用的可视化标准软件Visual MODFLOW对研究区的地下水流进行了数值模拟,并预报了2010年和2015年的地下水水位及流场变化情况,得出了该区的地下水可采资源量为8202.11×104m3/a,所建立的数学模型能够较好地反映当地的实际水文地质条件,可以用来进行预测和对地下水资源的管理。     

灵武引黄灌区地下水化学演化特征模拟

结合以大泉地区为核心的地下水化学特征,利用PHREEQC软件对大泉地区地下水化学演化过程进行了反向模拟,对模拟结果进行了分析讨论,进一步的阐明大泉地区地下水化学演化过程.地下水向大泉地区汇集时水化学类型复杂多变的影响因素包括溶滤作用,阳离子交换吸附作用,地下水的过量开采,以及强烈的混合作用,同时还受地下水补给水源水化学成分的控制.矿物饱和指数及反向水文地球化学模拟结果显示,地下水流向大泉乡过程中,方解石、白云石过饱和产生沉淀,石膏、岩盐、CO2 (g)、长石类矿物溶解,伊利石、钙蒙脱石、石英等析出,阳离子发生Mg2-/Na+、Mg+/Ca2、Ca2+/Na+交换.     

圩区地下水溶质运移随机模拟模型及应用研究

以我国大型圩区为研究对象,开发出一通用的地下水溶质运移随机模拟数学模型,用以模拟圩区地下水中污染物运移与累积情况。分析了大气降水、地表蒸发等随机变量的模拟预测方法,应用随机理论及时间序列理论对上述动态因素进行动态模拟,建立了不同边界条件的圩区地下溶质运移随机模拟模型。应用MODFLOW软件进行数值分析,给出特征点处地下水中总氮浓度随时间的变化规律,并提出现状封闭率条件下的适宜水面率及年排污最大量。结果表明,地下水总氮含量模拟值与实测值最大相对误差11.67%。     

MODFLOW在井灌区地下水数值模拟中的应用

利用地下水数值模拟软件VISUAL MODFLOW,根据三河市的水文地质条件,建立三河市研究区的地下水流动模型,对三河市地下水水位进行分析和预测.模拟结果表明:计算地下水位和实测结果吻合较好,模型可以用来对该区的地下水位和水量进行模拟和预报.利用模型对该区域种植结构优化后的地下水水位进行了模拟和预测.