区域地下水资源量计算及水位动态变化分析

本文根据水源地水文地质条件,结合抽水试验数据资料,确定该区域含水层平均厚度、单井涌水量、渗透系数、影响半径及水力坡度等水文地质参数,采用水均衡法计算地下水资源量,分析补给量与排泄量平衡情况,采用开采系数法确定地下水可开采量,并分析区域地下水位动态变化趋势.     

GMS在团结镇地下水流数值模拟中的应用

利用GMS(groundwater modeling system)软件包中的MODFLOW模块建立哈尔滨市团结镇地区地下水流模型,通过对模型的识别、验证确定该模型的各类参数,并对该地区地下水位进行预报,预报时段至2020年1月1日。利用MATLAB工具将导出的预测数据绘制出该地区的地下水初始水位与预报水位三维等值线对比图。根据研究区域地下水三维等值线图对比图可知:初始水位较高的地区预测出的地下水位与初始水位相比有所下降;初始水位较低的地区预测出的地下水位与初始水位相比有所上升。通过三维等值线对比图可以清晰地看出地下水位的变化趋势。     

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.     

MODFLOW 在井灌区地下水数值模拟

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模拟和预测。     

数值解法在研究地下水资源管理中的应用

通过抽水试验,采用非线性阻尼最小二乘法间接求解水文地质参数,利用计算求得的参数,用有限单元法求解开采期间任一时刻,影响区域任一点的地下水位,为合理开采利用地下水资源提供理论指导。     

基于GMS的地下水流数值模拟及参数敏感性分析

为提高地下水流数值模拟的精度,减小因水文地质参数不确定性而产生的误差,需要对数值模拟模型的水文地质参数进行灵敏度分析.在对老莱河流域某灌区地下水流数值模型识别和验证的基础上,采用因子变换法对渗透系数、给水度、大气降水入渗补给系数值进行敏感性分析.结果表明,地下水位对含水层的渗透系数最敏感,其次是大气降水入渗补给系数,河谷地区因含水层岩性变异度较大导致地下水位对该区参数变化较敏感.通过参数敏感度分析能够筛选出数值模型中的不确定性因素,从而避免模型调参的盲目性,提高区域地下水资源评价的可靠性.     

改进的非参数时间序列模型在地下水位动态预报中的研究

针对地下水位动态预测常用方法中存在的不足,在借鉴相似预测理论思想的基础上,提出以最大相似度准则来刻画时间序列预测中各个样本的关联性,给出了以最大联系度来定量测度地下水位历史样本之间的相似度,提出了改进的非参数时间序列模型在地下水位动态预报的建模步骤和求解思路,并将五元联系度模型应用于中牟县18号观测井的地下水埋深年内预报中。预报结果表明,改进的非参数地下水位动态预报模型预测值与实测值具有较好的拟合优度,两者呈现较强的趋势性,同时模型的有效性和可靠性经后验差法检验表明预测精度较高,泛化能力较好。     

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。     

基于地下水合理埋深的井渠结合灌区水资源联合调控

以泾惠渠灌区为例,针对井渠结合灌区地下水超采及地下水位上升而导致的农田灌溉水环境等问题,从水位调控水量的角度出发,提出了基于地下水位合理埋深的水资源调控模式。在确定不同水文地质单元和不同植被类型条件下地下水位合理埋深上下限的基础上,结合PSO-RBF神经网络对地下水位埋深预测的结果,设计了基本、节水两种水资源联合方案,对不同保证率下的灌区水资源进行了联合调控。结果表明:泾惠渠灌区地下水位合理埋深上限介于1.76~3.50m,下限介于8.7~25.0m,不同水文地质单元、植被类型的水位埋深上下限值差异较大;水资源联合调控时,局部地区出现地下水超采,需加强节水灌溉和多水源的联合调控。     

基于地下水数值模拟的宝山农场引江灌溉模式研究

【目的】确定宝山农场合理的农业引江灌溉模式,为区域水资源优化配置提供科学依据。【方法】针对松花江流域引江灌溉产生的地表水和地下水的综合开发利用问题,利用三江平原水文地质资料和宝山农场地下水水位长系列实测资料对MODFLOW-2000模型进行了参数识别、验证及模型敏感性分析,并模拟分析了4种情景对宝山农场地下水水位的影响。【结果】构建的地下水模拟模型能够反映灌区井群地下水位的实际变化过程。敏感性分析表明,长序列地下水变化过程及地下水位分布情况受初始地下水位影响很小;说明当研究区域内利用地下水灌溉及部分地区(沿江10km)采用引江水灌溉模式时,地下水资源基本上可以维持供采平衡,在保证地下水合理开采的前提下不会发生内涝;而研究区域内均采用引江灌溉模式则会使地下水位-抬高导致内涝,内涝情况随着与河道距离的增加而愈发严重。【结论】引江水灌溉时,需加强对地下水位的观测,当地下水位过高时,应减少引江灌溉用水,适当增加地下水抽取量进行灌溉,以保障研究区地下水和地表水的高效利用。     

辽源市地下水水位动态特征分析及预测研究

利用辽源市1980-2011年地下水动态监测数据,采用地质、水文地质学理论和方法,分析研究区地下水动态变化规律,及地下水动态类型。同时运用BP神经网络模型对辽源市地下水水位进行模拟预测。结果表明:研究区的地下水动态类型主要有降水入渗-蒸发型、径流型、降水入渗-开采型;利用BP神经网络技术建立辽源市地下水位预测模型,预测结果较为理想;研究区地下水位多年来呈下降趋势,2006-2012年地下水位下降2m左右。通过对辽源市地下水动态特征的研究,为今后对辽源市地下水的研究和生产、生活的开采利用提供了科学依据和指导意义。     

长岭县地下水流场时空变化特征与驱动力分析

利用长岭县50眼监测井1980-2005年的地下水位监测数据、降水量、蒸发量和人工开采量资料,采用Kriging方法对地下水位进行空间插值,得出地下水流场的时空变化特征。在充分考虑研究区地质、水文地质的情况下,利用因子关联分析和因子贡献度分析方法,对地下水流场时空变化特征的驱动力进行了研究。结果表明:11980-2005年地下水位呈现出整体东南高西北低的特征,地下水位先降低后增加,2000年为转折点。地下水经历基本均衡期、负均衡期和水位回升期,地下水流场在西北部和东南部均出现异变现象。2实际补给量、人工开采量和地下水位具有较好的关联性,二者对地下水位的贡献度呈相反规律。20世纪80年代,实际补给量和人工开采量对地下水位的影响程度相当;90年代,人工开采量对地下水位的影响程度较大。3气象因素(降水量和蒸发量)是研究区地下水流场异变的重要因素,而人工开采是主导因素。4合理的地下水资源开采对于地下水恢复有较好的促进作用,6 000~7 000万m~3开采量对于研究区是合理的。该研究对于认知区域地下水演化和地下水资源优化配置有较好的指导意义。     

地下水脆弱性评价研究进展

在分析地下水脆弱性内涵的基础上,评述了常见的地下水脆弱性评价方法以及典型的评价模型,从地下水本质脆弱性、特殊脆弱性以及脆弱性的定量研究方面归纳了地下水脆弱性的研究进展。针对目前地下水脆弱性理论研究中的不足以及评判方法的优劣,建议查明研究区的水文地质背景条件,选用合适的脆弱性评价方法,着力考虑地下水脆弱性评价内容的全面性,即根据生产的需要评价除了潜水含水层以外的半承压含水层以及承压含水层的脆弱性,力求评价的规范化,同时将信息技术融于地下水脆弱性评价当中,在地下水脆弱性评价方面开展深入的研究。期待一种集成工具,收集所需的各类评价参数并将评价工作最终定量化,旨在为地下水资源的可持续利用提供理论依据,同时为地下水风险的评估提供支撑。     

沈阳市地下水资源开发利用现状与对策研究

介绍区域水文地质概况,对沈阳市地下水资源开发利用现状进行系统分析,总结沈阳市在地下水开发利用过程中尚存在地下水超采、浪费、地下水污染等问题,提出严格控制地下水开采数量、节约用水、加强环境保护和地下水动态监测、加强开源节流等地下水资源合理利用的对策。     

文登抽水蓄能电站工程区地下水三维非稳定渗流场的数值模拟

抽水蓄能电站建设中的尾水隧洞开挖可能引起的周围地下环境的变化,在水文地质条件和工程地质特征的分析的基础上,研究了文登抽水蓄能电站工程区地下水分布特征和平硐、尾水隧洞开挖引起的强排水特征,概化出工程区水文地质概念模型,建立了工程区地下水三维非稳定渗流模型。采用求解有自由面渗流场的改进的截止负压法、改进的排水子结构法、管道子结构法和预处理共轭梯度法等理论对文登抽水蓄能电站平洞开挖和尾水隧洞开挖（衬砌后）不同施工阶段的非稳定渗流场进行了数值模拟分析。研究了尾水隧洞开挖（不衬砌）后、尾水隧洞开挖衬砌后这两种方案下地下水渗流场动态变化过程及对周围地下水环境的影响。计算结果表明：①平硐和水道系统开挖对研究区地下水位下降有着直接的影响,且影响较大。②尾水隧洞衬砌300d后,地下水流场基本恢复至稳定状态。     

黑龙江省桦南县城区地下水化学特征与成因分析

基于研究区地下水勘察数据,利用Piper图和统计分析描述了地下水化学的基本特征;结合地质与水文地质条件分析,利用离子比例系数法、相关分析以及地下水人为污染组份分析等方法,分析了地下水化学成份的基本成因,并进一步利用因子分析方法判别了不同成因类型对地下水化学特征的影响次序。分析结果表明:研究区潜水的水化学类型较复杂,其中HCO3-Ca.Mg型居多,承压水水化学类型有3种,以HCO3-Ca.Mg型为主;溶滤作用和人类活动的影响是研究区潜水和承压水水化学形成的最主要因素,其中以溶滤作用为主导;同时蒸发浓缩、离子交换及地下水与河水的混合作用也影响着潜水的水化学形成。     

三江平原地下水埋深变化及成因的初步分析

三江平原多年平均降水量 5 5 1 mm,农作物一年一熟 ,水土资源丰富。且在 1 0 .9万 km2 的面积上分布有 1 0 4万 hm2的湿地 ,是我国最大的湿地保护区集中地区之一。但由于地下水开采量增大 ,地下水位逐年降深 ,2 0 0 0年平均已达 5 .2 m,个别地区超过 9m,引起各方的高度关注。对造成地下水下降的主要因素 ,包括降水、水稻种植、水文地质等进行了初步分析     

焦作地区浅层地下水中“三氮”污染特征及机制研究

通过研究焦作地区浅层地下水中“三氮”污染量、污染分布特征,分析研究了污染源、水文地质条件对地下水“三氮”的形成、迁移、转化、分布规律的影响。结果表明,硝酸盐氮、氨氮、亚硝酸盐氮的污染分布分别呈现面状、条带状和点状分布;农业上含氮化肥和农药的过量使用是浅层地下水“三氮”污染的主要原因,工业污水直接排入含水层是污染中心浓度极高的重要原因;包气带的碱性氧化环境是硝酸盐氮广泛分布的重要条件,大沙河侧漏补给是氨氮呈现条状分布的主要因素。     

有限元在滦河内蒙蓝旗段中游地下水允许开采量评价中的应用

采用有限元数值模拟法对滦河内蒙古蓝旗段中游地下水流模型进行了研究,并用满足模型识别及检验准则的参数利用有限元法对研究区地下水资源允许开采量进行了评价。经研究分析得出在给定开采方案（20万方/a）下研究区地下水位并没有持续下降,因此按此方案取水是可靠的。     

用抽水资料推求取水半径的试算法

分析了无上、下补给,井内定水位且初始水位呈水平时,均质含水层中的割离井渗流模型的出水量公式,引进了仅与相对井径(抽水井半径与取水半径之比)有关的函数,称其为割离井法的井流函数;对出水量公式进行数学变换,找到一条不含水文地质参数、仅与相对井径有关的理论曲线,该理论曲线也可由抽水资料获得。在该曲线上取2点,得到含有相对井径和另一参数的2个方程组,分析方程组的性质,采用试算法求解得到取水半径的值,最后用实例进行验证。