临沂市喀斯特发育区地下水监测网优化与喀斯特塌陷易发性评价

为了提高山东省临沂市喀斯特发育区地下水监测网精度,完善地下水监测网职能,对区域喀斯特塌陷作出有效响应,结合水文地质分析法与普通Kriging法对现有地下水监测网进行优化,并利用层次分析法对优化后的地下水监测网进行喀斯特塌陷易发性评价。结果表明:删除冗余监测井34眼,其中包括7眼省级自动化监测井以及27眼人工监测井,同时设计新增62眼水位监测井;地下水监测井优化后的Kriging估计误差标准差平均值由4.457减至0.964,且地下水监测网覆盖喀斯特塌陷中高易发区域;优化后的监测井布局更合理,能够监测预警喀斯特塌陷地质突发问题。

水库诱发地震地下水监测网建设的若干问题探讨

根据国内外已发生的水库诱发地震的基本特点,结合三峡工程诱发地震地下水监测网与金沙江下游水电工程地下水监测网建设的经验及我国地震地下水动态观测网建设与运行中得到的科学认识,探讨了水库诱发地震的地下水监测井网建设中的布网区及其范围、观测井间距确定、观测井位置选择、观测含水层选择与观测井深度和结构设计等若干技术问题.

MOPSO算法及其在地下水监测网布局优化中的应用

在已有多目标粒子群优化算法(CMOPSO)研究和分析的基础上,为提高算法的聚合性和分布性,设计了一种新的精英档案维护及全局最优值选取策略,同时,使用动态全局最优值设置策略对原有算法的粒子速度更新公式进行扩展,以增强粒子的搜索能力,克服早熟现象。通过对疏勒河项目区地下水监测网空间布局多目标优化计算,表明该算法是求解大规模复杂多目标优化问题的一种有效手段。

鄯善县地下水监测网优化研究

分析鄯善县地下水监测网的现状和存在的问题,用水文地质分析法对现有监测网进行优化。根据存在地下监测井太少且局部监测井偏大,提出优化方案封堵原有两眼监测井,保留原有16眼监测井,新增加51眼监测井。

基于Kriging法的淮北平原浅层地下水监测网优化分析

采用Kriging法对淮北平原现有的地下水监测网进行空间插值模拟,计算克里金方差,评估其有效监测网有效精度,根据评估结果可对地下水监测网进行合理的优化,有效的提高监测网的精度。

新疆奎屯河流域地下水监测网的优化建设

地下水监测网是地质环境监测工作的重要组成部分,也是水文地质工作中的一项基本建设,它的建设目的是为了提取地下水在含水介质系统中的有效信息,用于分析地下水的运动特征和规律,为地下水的合理开发利用和科学管理提供准确依据。在对奎屯—乌苏监测区地下水系统分析的基础上,对监测网进行了优化建设。

污染源变化条件下地下水监测网优化设计

针对污染源变化的理想场地进行污染监测网优化设计问题,采用模拟—优化方法设计了地下水污染监测网优化设计程序,以保证在不影响污染羽刻画精度的前提下最大限度地降低地下水污染的长期监测成本。对单、双污染源地下水监测网的56口监测井进行优化,最终优化结果表明,在不显著影响和改变污染物总体质量和羽流空间分布状态的前提下,可分别降低50%和55%的长期监测成本。单污染源的地下水污染监测网优化受污染羽插值方法的影响较大,采用普通克里金插值方法更适合;而双污染源的地下水污染监测网优化受插值方法的影响较小,采用本文的2种插值方法均可。该优化设计模型可为场地地下水污染监测点布设提供技术支撑。

地下水环境监测网建设现状与展望

地下水环境监测是地下水污染防治的重要环节,我国地下水环境监测网建设基础较为薄弱.对比欧美发达国家地下水监测网建设和运行模式,分析国家地下水监测工程、“十四五”国家地下水质量考核点位、国家级化工园区和北京市地下水环境监测网的建设情况,归纳出监测网在区域背景值点位布设,在线监测设备研发,以及监管平台建设、数据共享和应用服务等方面存在的问题.基于监测网建设现状,依托新兴技术在水质监测领域的应用,总结其发展趋势集中于在线监测设备换代升级、监测点位物联互通、多样数据解析可视、信息传输安全保真四个方面.最后结合我国监测井建设现状与管理模式提出以下发展建议:①整合现有点位,衔接国家地下水监测工程和“十四五”地下水考核点位,统筹构建国家级、省级地下水环境监测网络体系.②加快新一代水质在线监测设备研发,降低故障率,提高监测精度;探索基于地球物理探测、卫星遥感解译、无人机航测和埋设传感器等技术的新型监测方式.③国家级地下水环境监测网与地表水监测网、大气污染监测网、土壤监测网等进行多网融合.这为我国地下水环境监测网建设奠定了基础.

内蒙古呼和浩特市承压地下水水位监测网优化

定量评价地下水监测网的合理性对于准确、经济地获取高质量的监测数据尤为重要。本文针对呼和浩特市平原区现行承压水监测网，以估计误差标准差作为衡量监测网合理与否的特征参数，借助ArcGIS地学统计模块，利用普通Kriging插值模型，对待测点进行插值，获取估计误差标准差等值线图。结果表明：监测水位估计误差标准差范围由优化前的0．47～4．44变为优化后的0．5～0．8（除研究区西南边界附近外），研究区整体估计误差标准差显著减小，且全区范围内变幅较小。优化后的监测网在满足监测精度需要的同时，能够较大程度节省监测网的运行费用。研究成果为呼和浩特市平原区承压水水位监测提供一个较优化的监测网布设方案，进而为研究区承压地下水的合理开发利用以及相关环境地质问题提供真实可靠的数据支撑，具有重要的应用价值。

Kriging插值模型在地下水位监测网优化中的应用

目前运行的地下水监测网存在着很多问题,很难适应现代社会对信息的需求,需要对地下水监测网进行优化。详细介绍了Kriging插值模型的建立及求解过程,并运用该模型对黄水河流域平原区进行了地下水水位监测网的优化,得到了备选方案,然后根据具体的优化目标选出最优方案,结果较为合理。Kriging插值模型充分考虑了水文地质条件的影响,是优化地下水监测网密度的有效方法。

介绍一种优化地下水污染监测网的软件——MAROS

MAROS是首个基于Windows平台利用MicrosoftAccess和MicrosoftExcel开发出来的用于地下水污染监测网优化设计的决策支持系统软件。该软件通过统计分析监测区域有关数据在时空上的相关分析结果,来确定监测网在时间上的取样频率和空间上的分布密度,从而保证以最省的监测费用获得地下水污染物随时间和空间变化的最全面信息。本文简单地介绍了MAROS的设计原理和模块组成,并对该软件的优缺点进行了评述。

我国地下水动态监测网优化布设方法研究综述

我国地下水动态监测网建设存在监测井点布设不合理、站网密度较低等问题。针对这种状况,阐述国内外应用较多的地下水监测网优化方法,并列举出相关工程应用实例,对未来我国地下水监测网建设提出从推进相关规范标准,应用优化方法、加强站网布设及监测频率等方面推进我国地下水检测站网建设。

基于脆弱性的地下水污染监测网多目标优化方法

区域地下水监测井的优化布设对于区域地下水系统管理有很重要的作用.为了以最少的监测费用最大化地获取区域污染风险和污染现状信息,以监测井数量最小、区域污染监测有效性最大、监测到的区域脆弱性分值最大为目标,建立了基于脆弱性评价的地下水污染监测网多目标优化模型.通过地下水脆弱性评价和溶质运移模型计算得到不同点位地下水脆弱性分值和污染物浓度,针对不同脆弱性等级提出区域监测井初设密度,采用改进非劣支配遗传算法(NSGA-Ⅱ)基于初设监测网求解该多目标优化模型,结合质量误差分析确定监测网优化方案.结果表明,阿什河漫滩区和樊家沟流域地下水硝酸盐氮污染相对较严重;地下水脆弱性高和较高等级区域分别分布在抽水井群影响范围和河漫滩;结合NSGA-ⅡPareto最优解及质量误差分析结果,得到该区域地下水监测井最优数量(12口)及其最优布设位置.研究显示,该优化监测网与初设监测网插值所得污染羽的质量误差小于15%,满足监测精度要求.

大庆油田西部地区地下水动态监测网优化设计

大庆油田地下水动态监测网 (用水文地质定性方法建立 )历经 3 0多年的开采 ,需要进行定量优化设计。本次研究采用卡尔曼滤波技术与地下水流系统确定 -随机性数值模型相耦合的方法 ,首先对现有监测网进行质量评价 ,计算结果表明 :监测网在漏斗区 (地下水集中开采区 )应增加监测孔的数目 ,调整监测孔的位置。为此 ,我们拟订了 6套 12个备选方案 ,从中选取了由 88个监测孔组成的监测网 。

BP神经网络方法在地下水动态监测网质量评价中的应用

本文运用BP神经网络方法构建了地下水动态监测网的质量评价模型,并以甘肃省武威盆地的地下水位监测网为例进行了实例研究。研究表明,在武威和清源附近地下水监测点密度大于0.09/km2的三个区域,需要进一步调整地下水监测点结构。武威以东、双城以南的地下水位漏斗区和武威以西的山前地带,需要增加地下水监测点。其它地下水监测点密度小于0.03/km2的地区,则需要根据实际情况而决定。

基于MAROS平台的地下水污染监测网优化设计

以东北地区某石油烃污染场地为例,在充分掌握研究区内地质、水文地质条件以及相关污染监测数据的基础上,以最优化监测决策支持系统——MAROS为平台,对研究区内现有地下水污染监测网进行优化设计。在阐述数理统计方法、Delaunay方法以及修正的CES方法原理的基础上。分别对区内单井浓度变化趋势和监测网系统污染物质量的空间矩特征、监测井的冗余性以及单井监测频率的有效性进行了分析:基于MAROS平台优化结果,并结合现有地下水污染监测网中取样点的冗余性、空间分布以及监测频率的有效性的分析,提出了该研究区的地下水污染监测网的优化设计方案并分析了其相关影响因素及不确定性因素的影响。研究结果显示,在现有地下水污染监测网中可以去除5口监测井,并根据每口井中污染物浓度的变化趋势、空间分布及其冗余性调整为一年四次、一年一次、两年一次或不监测,进一步提高区内地下水污染监测网的监测效率、降低监测费用,并对地下水污染防治和修复工作具有重要的指导意义。

地下水动态监测网优化设计的有限元与卡尔曼滤波耦合算法

提出一种地下水流系统有限元与卡尔曼滤波耦合的模拟算法。该算法考虑了地下水运动的确定性和随机性特点 ,可用于地下水监测网的优化设计。应用该算法对大庆地区地下水动态监测网进行了分析 ,结果表明 ,大庆地区现有地下水位动态监测网难以达到监测目标 ,其最优地下水位动态监测网应由 88个监测孔组成 ,监测频率为每月 1次。

基于两步优劣解距离法的地下水污染监测网优化

地下水污染监测网的优化能让监测网以合理监测成本获取精确的地下水水质信息。为兼顾监测网空间特征与统计特征,综合考虑区域地下水水质状况和水文地质状况,提出了两步优劣解距离法优化监测网。首先以地下水典型污染物加权综合污染指数和防污性能指数为指标,采用优劣解距离法对现有监测网各监测井评分,并筛选得到不同监测井数量条件下的备选优化方案;然后以各备选优化方案的克里格插值均方根误差、空间集聚度、监测井得分均值的相对偏差和监测井得分标准差的相对偏差为指标,再次采用优劣解距离法对各备选方案评分,遴选出最佳方案。并将两步优劣解距离法应用于东北某油田开采区地下水污染监测网优化,在保证监测网精度的同时将现有的20口地下水监测井减少至14口,降低了监测井的布设和维护成本,同时保持监测井位置不变,有利于保持地下水污染监测的连续性,具有潜在的可推广性。

再生水灌溉之地下水影响的监测研究

依据再生水灌溉对地下水影响途径分析,建立地表再生、包气带土壤水和地下水监测网系统三位一体的综合试验站,研究再生水灌溉对地下水的影响机理。

地下水动态监测系统质量评价研究进展

指出地下水动态监测资料是地下水资源评价、开发与管理的基础,监测成果的时效性、可靠性等在很大程度上取决于地下水动态监测系统的质量.基于此,对地下水动态监测系统质量评价研究现状进行了深入分析,同时,基于地下水系统的动态、开放性质,介绍动态Kriging方法的应用,完善了地质统计学方法在动态开放系统中的应用.