承压含水层中放射性示踪剂的非常规径向弥散机理

采用放射性示踪剂评价承压含水层对污染的敏感性和再现污染物补给历史时,示踪剂在承压含水层中的迁移机理尤为重要。采用两区模型建立考虑混合效应的径向弥散数学模型来研究放射性示踪剂在承压含水层中的非常规径向弥散机理,采用拉普拉斯变换法推导模型的解析解,采用Stehfest法实现拉普拉斯数值逆变换;为了检验模型中假定条件的精度,利用COMSOL软件建立有限元数值模型进行模拟验证。结果表明:①混合效应越明显时,放射性示踪剂在井筒中的浓度越低;②放射性示踪剂的衰变常数越大,其在承压含水层中的迁移越缓慢;③当质量传输速率小于0.001 a^(-1)时,可以忽略非常规径向弥散对放射性示踪剂的影响,反之,质量传输速率越大,放射性示踪剂在承压含水层中的浓度越低。

分析拟稳定流径向弥散试验数据的反函数法

将描述拟稳定流径向水动力弥散过程的近似解析解进行反函数变换。以变换后的表达式为基础 ,建立了具有 c- t数据和 c- r数据两种情况下的直线方程。该方程的因变量与自变量均为试验数据的函数 ,直线常数中含有待求弥散参数。经过适当的数据转化 ,就可以利用线性回归法或直接图解法求出直线常数 ,从而计算出含水层介质的纵向弥散度 al 和有效孔隙率 n。算例表明 。

卒中患者脑白质损伤与运动功能的相关性研究

目的研究卒中偏瘫患者脑白质结构的损伤程度,并探讨脑白质损伤与运动功能障碍的相关性。方法对17例卒中偏瘫患者和21例健康对照进行大脑DTI数据扫描,应用TBSS方法对两组被试的部分各项异性(FA)、轴向弥散系数(λ_1)、径向弥散系数(λ23)进行统计分析;通过约翰霍普金斯白质分区图谱提取卒中患者组的感兴趣区域,并与上肢肢体运动功能评分进行相关分析。结果卒中患者在患侧皮质脊髓束、额枕下束、钩束、丘脑前辐射、上纵束、胼胝体额部和双侧胼胝体枕部的FA值显著降低(P<0.005);患侧皮质脊髓束的λ_1值也显著降低(P<0.05),患侧皮质脊髓束、额枕下束、钩束、丘脑前辐射、胼胝体额部以及双侧上纵束、胼胝体枕部的λ_(23)值显著升高(P<0.01)。患侧皮质脊髓束的λ_1值与上肢Fugl-Meyer运动功能评分存在显著正相关(P<0.05)。结论卒中患者脑白质纤维束的结构完整性有明显损伤,患侧皮质脊髓束的λ_1值可以反映卒中患者运动功能障碍的程度。

考虑弱透水层的单井注抽试验解析模型研究

单井注抽(Single-Well Push-Pull,SWPP)试验被广泛用于获取含水层的溶质运移参数,但现有的SWPP试验数学模型中往往忽略了弱透水层的影响。针对含水层-弱透水层系统的径向弥散过程,将弱透水层效应考虑到SWPP试验中,建立了含水层-弱透水层系统中考虑混合效应的SWPP试验数学模型,采用拉普拉斯变换和格林函数法获得模型的半解析解,并通过与前人的解析解模型进行对比,验证了本模型的可靠性。敏感性分析结果表明:在SWPP试验中,弱透水层的分子扩散系数对含水层中溶质运移产生的影响不可忽略,当考虑弱透水层的分子扩散作用时,含水层注入阶段和抽取阶段早期井筒内溶质穿透曲线越低,抽取阶段晚期井筒内溶质穿透曲线越高。数值模拟研究结果也表明:当弱透水层渗透系数与含水层渗透系数的比值接近0.01时,半解析解模型的误差可以忽略,精度可以满足工程需求。

非完整井下单井注抽试验数值模拟方法改进

单井注抽试验(SWIW试验)具有成本低、耗时短、易操作等优点,被广泛用于获取野外含水层的弥散度等物理化学参数.然而,井筒附近的流场变化复杂,给模型求解带来不便,尤其是非完整井问题.针对非完整井SWIW试验问题,MODFLOW/MT3DMS软件中包含3种模块:传统WELL模块、高渗透性WELL模块和MNW模块,分别代表3种常规的数值模拟方法.研究表明现有的这3个模块都存在一些假设条件,野外试验条件可能难以满足.为此,本研究提出一种新的计算方法,即将MNW模块中考虑井中溶质混溶的公式运用到高渗透性WELL模块上,通过一个参数反求案例的分析,证明SWIW试验模拟结果的精度得到提高.基于改进后的模型,探究传统模型中常用的两个假设条件的影响:忽略滤水管空间位置和假设试验过程中流场是稳定.结果表明:(1)非完整井井筒滤水管的位置对浓度结果的影响不可忽略;(2)含水层渗透系数与储水系数的比值较小时,稳定流场这个假设条件会带来误差.