地下水数值模拟分析中降水入渗补给强度及渗透系数不确定性评价

由众多因素造成的地下水数值模拟的不确定性,在很大程度上影响了模拟结果的可靠性,因此分析地下水数值模拟的不确定性十分必要。以假想地下水流问题为例,选择降水入渗补给强度和渗透系数为代表参数,采用蒙特卡洛模拟方法,基于拉丁超立方抽样和替代模型,定量分析了源汇项和水文地质参数不确定性对地下水数值模拟结果的综合影响。结果表明,地下水数值模拟源汇项及水文地质参数的不确定性对模拟结果有较大影响,基于概率统计方法对模拟结果做进一步分析,可有效提高结果的可靠程度;模拟结果的不确定性特征既取决于计算点的空间位置,又与模拟时间有关;借助替代模型进行基于蒙特卡洛模拟的不确定性分析,有效节省了计算成本,具有较大的发展潜力。

裂隙-管道介质调蓄系数与补给强度之间关系的试验研究

为探究裂隙-管道介质调蓄功能的影响机制,提高岩溶水资源开发利用效率,通过建立裂隙-管道介质物理模型分析了不同补给方式下模型的调蓄系数与补给强度之间的关系。分别设计单独补给落水洞、单独补给裂隙、共同补给裂隙与落水洞三种补给方式的试验,在不同的补给强度下监测泉口流量过程。试验结果表明,随着补给强度的增大,调蓄系数逐渐增大,单独补给裂隙情景下,调蓄系数与补给强度呈指数型增加趋势;单独补给落水洞、共同补给裂隙与落水洞时,调蓄系数与补给强度呈线性增加趋势。当补给达到一定强度后,单独补给裂隙时,调蓄系数不随补给强度变化,而其他两种补给方式下,调蓄系数持续增大。

利用环境示踪剂估算滹沱河冲洪积扇地下水天然补给

包气带是降水补给地下水的一个主要环节,是了解补给变化的地质信息载体。以滹沱河冲洪积扇河北省正定试验场包气带剖面为研究对象,利用环境示踪剂(氚和氯)方法,估算了该区地下水近三十多年来的天然补给强度。研究结果表明:近30年来天然降水平均补给强度约为0.089m/a,在天然条件下该区降水垂直运移速度约为0.6m/a,其变化趋势主要受降水量变化影响,并表现出一定的滞后性。

基于地下水补给的河流水环境容量计算方法研究

受污染地下水以基流的形式渗入地表水,对其水环境容量产生了影响。文章在地下水连续补给下忽略弥散的一维稳态水质模型解析解的基础上,提出了地下水连续补给下河流水环境容量的计算方法。同时,推导出了水环境容量与地下水污染物浓度、补给强度的关系式以及临界地下水污染物浓度计算公式,最后通过案例检验了公式的实用性和正确性。研究认为:临界地下水污染物浓度是判断地下水补给对河流水环境容量影响的关键参数,地下水污染物浓度小于临界浓度时,地下水补给起到了"扩容"的作用,反之,则"占用"了传统水环境容量,随着补给强度的加大,这种作用更加明显;地下水污染物浓度和水环境容量呈线性、负相关关系;补给强度对水环境容量的影响性质和程度随着地下水浓度的变化而变化。

多层抽水试验地下水位动态与同位素浅析——以衡水试验为例

针对不同深度含水层,揭示其富水性,探讨地下水资源可恢复性、可利用性和浅层劣质水改造利用可能性。以国土资源部衡水地下水试验场为依托,在详细调查试验场影响区地下水开发利用状况、监测地下水年动态基础上,开展分层抽水试验和水化学同位素采样。通过对大量抽水水位动态数据过程、局部流场特征和水化学同位素的分析,得出结论:该区农业为影响地下水水位的主控因素;含水层系统承压性、补给强度从下到上分别呈减弱、增强趋势,除浅层外各含水层渗透性较强;各含水层渗流强度及方向不同等。提出实现地下水可持续开发利用建议:对浅层地下咸水适时进行抽咸换淡、混灌轮灌改造利用;170m、300m强含水层作为工农业用水主要开采层,深层地下水主要用于生活用水;按照水量平衡、分质用水原则开发地下水。

地下水环境脆弱程度图编图方法研究

由于地下水的过量开采 ,导致地下水资源乃至地下水环境遭到不同程度的破坏 ,引起许多与其相关的生态环境问题。为此 ,本文引用地下水环境脆弱性概念 ,并以松嫩平原为例 ,采用先进的理论和方法 ,以包气带厚度、包气带渗透系数、地下水补给强度及地下水水力坡度等为定量化指标划分不同脆弱程度地区 ,编制了为统一协调资源与环境 ,优化开采提供依据的一种新的地下水环境脆弱程度图。

包气带增厚区土壤水力参数及其对入渗补给的影响

为探讨包气带深部增厚区土壤水力参数变化对入渗补给过程的影响，采用压力膜仪对河北正定深部包气带（8．0～21．0m）10个原状土样进行水分特征曲线测试，利用RETC软件中Mualem-van Genuchten导水率模型对其拟合，获取含水率与非饱和导水率的关系曲线，并根据达西法对其进行分析讨论．结果表明：场地包气带深埋区的非饱和导水率为25-240mm／a．当某一埋深历史水位下降速度越快，该埋深处相同含水率情况下土壤非饱和导水率越大，说明对应土层的入渗补给强度越大；因包气带厚度增大使原来位于饱水带的层状非均质土层转变为包气带，潜水位波动下降过程中深部包气带土层因排水压密作用，使得土壤水力特性发生变化，进而影响垂向入渗补给过程．