地下水流衰退过程的数值解析

合集下载

地下水溶质运移数值模型

地下水溶质运移数值模型(资料性附录)水是溶质运移的载体，地下水溶质运移数值模拟宜在地下水流场模拟基础上，因此地下水溶质运移数值模型包括水流模型和溶质运移模型两部分。

DJ 地下水水流模型非均质、各向异性、空间三维结构、非稳定地下水流系统:1)控制方程σ∂h ∂hy 3(“∂h}∂(∂h ∖S,—=—K v —+—K Y —+—K ——+/∂t 3xI ∂x)为('∂y JAzI ~∂z)式中：SS 一一给水度［I/］；h --- 水位［1］；Kχf Ky,Kz ——分别为X,y,Z 方向上的渗透系数［EΓ∣］;T 一一时间［T ］；Qs 一一源汇项m注：方括号［］中的符号为量纲，以下同。

2)初始条件h(x y y 9z y t)=Zz 0(x,y,z)(x,y,z)∈Ω,/=O 式中：4*，y ，z)——已知水位分布：Q ——模型模拟区。

3)边界条件：第一类边界：〃(x,y,z√)∣「=Λ(x,y,z√)(x,y,z)∈Γ1,r≥O式中：r '一一类边界； h(x,y,z,t)一一类边界上的己知水位函数。

第二类边界：式中：「2 --- 二类边界;∂nq(x,y,Z) (x,y,z)∈Γ2κ——三维空间上的渗透系数张量;nn——边界r2的外法线方向；q(x,y t z)——二类边界上已知流量函数。

第三类边界：r(k(h-z)-+ah)=q(x,y,z)加r3式中：0一一系数；「3一—二类边界；k一一三维空间上的渗透系数张量；n——边界G的外法线方向;q(x,y f z)——三类边界上已知流量函数。

D.2地下水水质模型1)控制方程R啜喘［吗(他C)Fe—/〜元式中：R——迟滞系数，无量纲Pb SC~Θ~∂Cph——介质密度IM1-3］；θ——介质孔隙度，无量纲；C——组分的浓度［M1，］；亍一一介质骨架吸附的溶质浓度［M1，］；t——时间［T］；X,y,Z一—空间位置坐标［1］；Dij——水动力弥散系数张量［1?T」］；Vi——地下水渗流速度张量［EΓ∣］;q s——源和汇［T∣］;CJ一一源或汇水流中组分的浓度［M1"；4一一溶解相一级反应速率［T」］；4一一吸附相一级反应速率［Tj］。

周口地下水动态变化浅析

２６．８亿ｍ，人均１７３．２ｍ，，属资源型缺水城市。周口市地表水资源量时空分布和降水量时空分布基本一致，由西
三、地下水动态特征（一）地下水年际动态变化特征
由于受季风气候的影响，降雨量至５月中旬农业灌溉需水量较大，降水
从１９８１～２０００年地下水位埋深变位在年内变化具有相同趋势，均在７、８月份出现年内最高水位，而在６月份出现年内最低水位。主要是由于３月中旬
沙颍河水系，多为季节性河流，来水分洪汝河，属季节性河流，来水时空分布化过程（如图１所示）可以看出，地下水
图１１９８１～２０００年每５年间逐月地下水位埋深变化过程
８１－８５６１２８６９０１８２４９１－９５３０３６９６・Ｏ０４２４８
设，设计标准不高，且受岭岗和洼地微期间地下水位有升有降，但地貌影响，各型节水闸对水资源的保是随着地下水开采量不断护和调节能力较低；而径流多集中在增大，地下水位总体呈不断
（二）地下水年内动态变化特征
象较为严重，导致地下水位持续下降
４．５ ℃～并出现开采漏斗区。本文根据各水文季风性气候。年平均气温在１
周ＶＩቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ市浅层地下水位年内动态受多
呈现不同的变化态势。各种测站常年监测的地下水位埋深数据，１５．８，年平均气温变差为２７ｑＣ左右，种因素影响，￣Ｃ一２８ｑＥ之间。全市影响因素中，农业的季节性开采影响最分析该市地下水位的年际变化和年内年周期变化在Ｏ

库水位下降型式判别

库水位下降型式判别：
坝体浸润线下降的速度，一般决定于库水位下降的速度V、土坝坝体的渗透系数k以及土体的给水度u等因素，与坝体的结构形式特别是坝体及地基上游面的排水条件也有很大关系。

其中土体的给水度u表示单位体积土体在饱和含水情况下水位下降后排出的水量，又称土体的排水孔隙率。

其值大小取决于土的性质、密实程度以及排水的时间等因素，可由实验或根据经验确定，经验公式：u＝0.117×（（k）（1/7））。

根据对上游坝坡排水条件不同的均质土坝和心墙砂壳坝的分析计算结果，可以规定：
1、k/（uV）<10时为骤降，此时坝体内渗流自由面在库水位降落后仍保持有总水头的90％左右，故可以近似认为坝体浸润线基本保持不变，这种情况对上游坝坡的稳定最为不利，为偏于安全可以按照库水位开始降落前稳定渗流的浸润线位置进行坝坡稳定分析。

2、k/（uV）>60时为缓慢下降，此时坝体自由面保持有总水头的10％以下，已不致影响坝坡，因此一般不需要进行不稳定的计算。

3、1/10< k/（uV）<60时，浸润线的下降介于上述两种情况之间，为进行坝坡稳定分析，应按照缓降过程计算浸润线下降的位置。

大家可参考：《碾压式土石坝设计手册》下册、《渗流计算分析与控制》。

地下水流动及污染的数值模拟方法

地下水流动及污染的数值模拟方法地下水资源一直是人类生存和发展的重要依托，但是随着工业发展以及人口的不断增加，地下水污染问题也日渐突出。

因此，对于地下水流动和污染的数值模拟方法的研究和应用显得尤为重要。

地下水流动的数值模拟方法主要是基于Darcy定律来进行的。

Darcy定律是描述地下水流动的最基本，最普遍应用的原理。

该定律的基本假设是，地下水流动速度与渗透率、水头梯度和介质的孔隙度有关。

即地下水在多孔介质中的流动是由于渗透压或水头差驱动的，流速与驱动水头的梯度成正比。

在进行地下水流动的数值模拟时，需要根据地下水系统的参数建立各方面的数学模型。

包括渗透率、初始水位、流体密度、饱和度、抽水和注水等参数。

这些参数都将会对地下水流动和污染的数值模拟结果产生重要的影响。

在进行地下水污染的数值模拟时，需要考虑到污染源的强度、时间、位置和污染物的特性等。

此外，还需要考虑地下水污染的扩散与传输规律、各种生物化学反应等复杂过程。

在地下水污染数值模拟中，广泛使用的方法主要包括有限差分法、有限元法、边界元法等。

其中，有限差分法是一种特别常用的方法。

该方法通过对污染源经过一定计算后把方程分块，分别请各种分裂方法来求解所得到的代数方程组。

最终得到的数值模拟结果，对于根据污染源和污染物特性的处理和防治提供了重要的参考和指导。

除了数值模拟方法外，还有一些先进的技术和方法可以用于地下水的污染控制和治理，例如：多孔介质水净化技术、人工硅氧烷生物反应器、植物修复技术等。

这些技术的应用使得地下水污染防治工作更加高效和精确，可以满足不同场地污染治理的需求。

总之，地下水流动和污染的数值模拟方法是地下水资源管理和保护中的重要内容。

通过对其做深入的研究和应用，可以为地下水资源的可持续利用与保护提供重要的科学依据。

岩土工程中的地下水流动数值模拟技术

岩土工程中的地下水流动数值模拟技术地下水是岩土工程中的一个重要因素，对于设计和施工过程有着重要的影响。

为了准确预测地下水的流动和动态变化，岩土工程中采用地下水流动数值模拟技术成为必不可少的手段。

本文将介绍地下水流动数值模拟技术的原理和应用，包括模型建立、边界条件的设定以及参数设置等方面。

一、地下水流动数值模拟技术的原理地下水流动数值模拟是通过数学模型来描述地下水的流动规律，并基于该模型进行数值计算，从而获得地下水流动的结果。

地下水流动数值模拟主要基于达西定律和连续方程，通过有限差分法、有限元法等数值方法将连续方程离散化为代数方程，然后通过迭代求解得到地下水的流速、流向以及压力等参数信息。

二、地下水流动数值模拟技术的应用1. 水资源管理地下水流动数值模拟技术可以用于地下水资源的管理和规划。

通过模拟分析地下水的动态变化，可以评估地下水资源的利用潜力和可持续性，为合理配置地下水资源提供科学依据。

2. 水污染控制地下水流动数值模拟技术能够模拟分析地下水中的污染物扩散过程，预测地下水的污染范围和浓度分布。

在水污染控制方面，地下水流动数值模拟技术可以用于优化环境监测网络布设、评估环境风险和制定环境管理策略。

3. 井孔设计地下水流动数值模拟技术对井孔的设计也起到重要作用。

在岩土工程中，井孔是用来排水和加固地下工程的一种常见方法。

通过模拟分析地下水流动的数值模型，可以确定井孔的类型、位置和数量，进而提高井孔的设计效果。

三、地下水流动数值模拟技术的模型建立地下水流动数值模拟的第一步是建立地下水流动的数学模型。

模型的建立需要收集相关的地质、水文地质数据，以及定量描述地下水流动的物理方程。

常用的数学模型包括二维和三维的有限差分模型、有限元模型等。

在建立模型时，需要考虑模型的边界条件，如地表水位、渗透系数等。

四、地下水流动数值模拟技术的参数设置地下水流动数值模拟中的参数设置直接影响模拟结果的准确性。

常用的参数包括渗透系数、孔隙度、饱和导水率等。

地下水位变化过程线

地下水位变化过程线
地下水位的变化过程受到多种因素的影响，包括降雨量、蒸发蒸腾、地表径流、地下水抽取和补给等。

地下水位的变化过程可以分为以下几个阶段：
1. 降雨期，当降雨量较大时，地表径流和渗漏水增加，地下水位上升。

这是地下水位变化的主要补给阶段。

2. 平衡期，在没有明显的降雨或干旱的情况下，地下水位处于相对稳定状态。

此时地下水的补给和抽取基本达到平衡。

3. 干旱期，在降雨量减少或蒸发蒸腾增加的情况下，地下水位开始下降。

这时地下水抽取对地下水位的影响逐渐显现。

4. 抽水期，随着城市化进程和工农业用水量的增加，地下水抽取量逐渐增加，导致地下水位持续下降。

如果抽取量超过了地下水的补给速度，就会导致地下水位持续下降，甚至出现地下水资源枯竭的情况。

地下水位的变化过程线可以通过监测井的水位数据来进行实时
监测和绘制。

地下水位的变化对于生态环境、农业灌溉、城市供水等都有重要影响，因此需要进行科学合理的管理和利用。

同时，也需要加强对地下水资源的保护和合理利用，以维护地下水位的稳定和可持续利用。

地下水溶质运移数值法和解析法预测结果对比分析--以沾化电厂为例

地下水溶质运移数值法和解析法预测结果对比分析--以沾化电厂为例刘志涛;周群道;杨建华【摘要】At present, numerical method and analytical method are the methods most commonly used for solving groundwater problems. Although numerical method has been widely used for its wide applicability and higher simu-lation, the analytical method has been one of the first choice for its simple and easy to use. Taking Zhanhua power plant as an example, the pollution caused by long term and short term leakage of pollutants have been predicated in this paper. The application suitability of the analytical method in the study area has been discussed based on ana-lyzing the differences between the predictions results gained by using two methods. It will provide reference for the application of this method.%数值法和解析法是当前解决地下水流和溶质运移问题最常用的两种方法，虽然数值法以其广泛的适用性和较高的仿真性等优点取得了越来越普遍的应用，但解析法也以其简单易用等特点一直成为首选方法之一。

1-7描述地下水运动的数学模型及其解法

2020/4/15
12
三、建立数学模型的实例
例１潜水非稳定流方程
(Kh H ) (Kh H ) W H
x
x y
y
t
H c1 H(t)
H c2 z(t)(位置水头)
H c3 z(t（) 渗出面）
H c4 hw (t（) 定水头边界）
H n
c5 （ 0 隔水边界）
H (x, y,t) t0 (x, y)
➢区域的抽水井、注水井或疏干巷道也可作为给定水头边界处理；
➢无限边界 H(x, y,t)
x2 y2
H
亦为第一类边界；
0
➢潜水面任一点的水位已知时，抽水井井壁水
位为一类边界。
2020/4/15
9
（2）第二类边界条件
当已知渗流区某部分边界上的流量分布时，称这部分边界为第二类边界或给定流量边界。相应的边界条件表示为：
（1）第一类边界条件
若在渗流区的某部分边界上各点在每一时刻的水头是已知
的，则称这部分边界为第一类边界或给定水头边界，常表
示为：
H(x, y, z,t) S1
1(x, y, z,t),
H (x, y,t) 1 2 (x, y,t),
（x, y, z) S1
（x, y) 1
分别表示在三维和二维条件下边界上 2的020点/4/1在5 t时刻的水头
H
K n
s2
q (x, y, z,t), 1
（x, y, z) S2
或
T H n
2
q (x, 2
y,t)，（x, y) 2
式中：n为边界 S2 或 2的外法线方向； q1和q2为已知函数，分别表示S2 上单位面积和 2上单位

地下水流动问题数值方法

地下水流动问题数值方法
地下水流动问题是指地下水在地下岩石或土壤中的流动和传输过程。

数值方法是解决这类问题的一种常用方法，它通过将地下水流动过程描述为数学方程，并利用计算机模拟这些方程的数值解来分析地下水流动的行为和特性。

数值方法通常涉及以下几个步骤：
1. 建立数学模型，首先需要根据地下水流动的物理规律，建立描述地下水流动的数学模型，常用的模型包括地下水流方程、渗流方程等。

2. 离散化，将连续的地下水流动问题转化为离散的数学问题，通常通过网格划分来实现，将地下水流域划分为有限数量的单元或节点。

3. 应用数值方法，利用数值方法，如有限差分法、有限元法或边界元法等，对离散化后的数学模型进行数值求解，得到地下水流动的近似解。

4. 模拟和分析，利用计算机模拟地下水流动的过程，分析地下水位、流速、流向等参数的变化规律，以及地下水对地表水和生态环境的影响。

在实际应用中，数值方法能够帮助工程师和科研人员更好地理解地下水流动问题，预测地下水资源的开发利用、地下水污染传输等问题，为地下水资源管理和环境保护提供科学依据。

同时，数值方法也需要考虑模型的参数选择、计算精度、计算效率等方面的问题，以确保数值模拟结果的准确性和可靠性。

总之，数值方法在地下水流动问题的研究中具有重要意义，通过数学建模和计算机模拟，可以更好地理解和分析地下水流动的复杂性，为相关工程和科学研究提供支持和指导。

地下水溶质运移解析法

地下水溶质运移解析法1、应用条件求解复杂的水动力弥散方程定解问题非常困难，实际问题中多靠数值方法求解。

但可以用解析解对数值解法进行检验和比较，并用解析解去拟合观测资料以求得水动力弥散系数。

2、预测模型（1）一维稳定流动一维水动力弥散问题 1）一维无限长多孔介质柱体，示踪剂瞬时注入tD vt x L L e tD n w m t x C 4)(22/),(-=π （2-1）式中：x —距注入点的距离（m ）；t —时间（d ）；),(t x C —t 时刻x 处的示踪剂浓度（mg/L ）；m —注入的示踪剂质量（kg ）； w —横截面面积（m 2）；v —水流速度（m/d ）；n —有效孔隙度；L D —纵向弥散系数（m 2/d ）； π—圆周率。

2）一维半无限长多孔介质柱体，一端为定浓度边界)2(21)2(21tD vt x erfc e t D vt x erfc C C L D vxL o L ++-= （2-2）式中：x —距注入点的距离（m ）；t —时间（d ）；C —t 时刻x 处的示踪剂浓度（mg/L ）； o C —注入的示踪剂浓度（mg/L ）；v —水流速度（m/d ）； L D —纵向弥散系数（m 2/d ）；()erfc —余误差函数（可查《水文地质手册》获得）。

（2）一维稳定流动二维水动力弥散问题 1）瞬时注入示踪剂—平面瞬时点源]44)([224/),,(tD y t D vt x T L M T L etD D n M m t y x C +--=π （2-3）式中：x ，y —计算点处的位置坐标；t —时间（d ）；),,(t y x C —t 时刻点x ，y 处的示踪剂浓度（mg/L ）；M —承压含水层的厚度（m ）；M m —长度为M 的线源瞬时注入的示踪剂质量（kg ）；v —水流速度（m/d ）；n —有效孔隙度；L D —纵向弥散系数（m 2/d ）；T D —横向y 方向的弥散系数（m 2/d ）； π—圆周率。

地下水运动的数学模型

第四章地下水运动的数值模型解析解虽然具有精确可靠的特点，但采用解析解反映自然状态和复杂人类活动干扰下的地下水运动是相当困难的。

因此，当含水层的条件严重偏离现有解析模型的简化假设时，人们通过数值模型来获得近似的地下水流场及演变趋势。

第一节地下水流数值方法概述地下水流的数学模型采用偏微分方程描述地下水流的时间和空间连续状态，而数值模型则是采用离散（非连续）时空模型中水头的分布与演变对数学模型进行近似描述。

从精确数学模型到近似数值模型的转化，虽然会损失一些精度，但使复杂地下水流问题的分析得以通过机械计算实现，而且误差也是可控的。

把偏微分方程求解的数值方法引入到地下水流问题的求解始于20世纪70年代，主要方法包括有限差分法、有限元法和边界元法，此后又发展了有限分析法、多重网格法和无网格法等。

这些方法的共同特点是将模型空间及边界离散为由一系列的节点以及联系这些节点的单元（无网格法除外），含水层的水头在这些节点上定义，从而实现了水头分布空间连续函数向离散变量的转化，表示为2121211122111221202()02()02()002(0)k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k kkk f f f f a b c e x L x x t t t t f x f f f f a b c e x L x x t t f f f f a b c x L e x xd f dfe ef a b f c x L dx dx t t f x u---------∂∂-++=<<∂∂∆∆=-∂∂-++=<<∂∂∆∆∂∂=+++<<∂∂+-++=<<∆∆==，，，，{}(,,);1,2,3,,p H x y z H p M ⇒=⋅⋅⋅ （4.1.1）式中；H 为含水层的水头；x 、y 、z 为空间坐标；p 为数值模型的节点；M 为节点的数目。

底流消能计算中有关收缩水深的计算方法分析

底流消能计算中有关收缩水深的计算方法分析收缩水深是河流底流消能计算的一个重要参数，它的准确的海流运算非常重要。

本文旨在分析收缩水深的计算方法。

一般来说，收缩水深是指水位降低到可承受流动能量极限时所需要深度，即在河崖收缩以及改变水流速度时河流的最小深度，该深度又称坳深或收谷度。

在截面地形条件一定时，一般可以根据受力深度确定收缩水深。

收缩水深的确定也可以依据曲率半径和泥质起混流决定。

收缩水深的计算，采用弗罗蒙洛夫方法，以离子度值的测定为基础，可将收缩水深分成三个阶段：控制剪切流速度阶段，受力深度阶段和流量阶段。

控制剪切速度阶段，可以通过设定拉水深、霰（滇）度来计算得到收缩水深，即：收缩水深=抛水深-拉水深-霰(滇)度。

受力深度阶段，即以受力深度的大小决定收缩水深，当受力深度小于等于抛水深时，可以选择一定的拉水深和霰（滇）度来计算收缩水深，即：收缩水深=抛水深-受力深度-拉水深-霰（滇）度。

流量阶段，可以采用水位-流量曲线计算收缩水深，根据该曲线确定已知流量和水深下的收缩水深。

根据以上分析，可以将收缩水深的计算分为三大块：控制剪切流速度阶段、受力深度阶段和流量阶段，每个阶段都有不同的计算策略，当收缩水深变动较大时，可采用综合方式，即采用以上三种计算方法中一种或多种计算方法，以确定最终的收缩水深。

由于收缩水深受多种影响因素的控制，因此在计算收缩水深时，应采取合理措施，如测量多次、及时调整参数等，保证收缩水深的准确性和可靠性。

综上所述，收缩水深是河流底流消能计算的一个重要参数，其计算应综合考虑控制剪切流速度、受力深度和流量三方面的因素，采用弗罗蒙洛夫方法可有效求解收缩水深，必要时可以综合采用多种计算方法，以确保收缩水深的准确性和可靠性。

喷射流在土中压力衰减规律

喷射流在土中压力衰减规律喷射流在土中压力衰减的规律，这听起来像个高深莫测的课题，其实一点也不复杂。

想象一下，你手里拿着一个水枪，调皮地对着土壤喷射。

起初，水流强劲，仿佛小河奔腾，土壤像是被施了魔法，一下子变得湿润。

但随着时间的推移，水流慢慢减弱，土壤又恢复了它原本的样子。

你瞧，这就是压力衰减的简单道理。

喷射流的魅力就在于它和我们生活中常见的现象息息相关。

你可能会问，喷射流究竟是怎么回事？其实就像我们在水边玩耍，水流从高处喷出，带着强烈的动力直冲而下。

最开始，水的速度如同火箭般迅猛，压力也随之高涨。

可是，当它深入土壤时，水流就像小孩在沙滩上打滚，渐渐被土壤吸收，速度开始慢下来，压力也随着减弱。

说白了，水在土中犹如小猫喝水，开始时兴致勃勃，后来就慢慢安静下来，压力自然就减弱了。

有人可能会觉得，喷射流的压力衰减跟我们有啥关系。

这可是个大问题哦。

想象一下，如果我们在园子里浇水，水流太强，可能会把土壤冲得稀巴烂。

压力过大会导致植物根系被冲散，真是得不偿失。

而喷射流的特点恰恰能帮助我们合理控制水流，保护土壤的结构。

就像我们生活中，任何事情都要讲究个度，过了头就不好了。

喷射流的压力衰减不仅仅适用于浇水。

想想看，建筑工地上，打桩的时候，喷射流的应用可大得很。

水流像飞箭一样冲击土壤，形成空隙，方便桩的插入。

可随着喷射时间的延续，土壤的压力会逐渐减轻，这样就不会造成土壤的破坏，真是聪明的设计。

我们生活中的每一项工程都需要这种巧妙的利用，真是让人佩服。

再说了，这种压力衰减现象也出现在地下水的运动中。

地下水流动时，最初的压力会很高，随着流动的距离增加，水的压力就慢慢衰减，变得温柔许多。

这就像我们跑步，刚开始的冲劲十足，后来体力不支，速度就慢下来了。

所以，当我们分析地下水流动的规律时，压力衰减是个重要的考量因素。

你有没有觉得，这一切都跟生活息息相关？就像我们每天的心情波动，时而高涨，时而低落。

压力衰减的规律让我们明白，任何事情都有个过程，不能急于求成。

地下水动力学

贮水系数：面积为1单位面积，厚度为含水层全厚度M 的含水层柱体中，当水头改变一个单位时弹性释放或贮存的水量。

用μ*表示。

渗透系数：水力坡度等于1时的渗透速度。

导水系数：水力坡度等于1时，通过整个含水层厚度上的单宽流量。

用T 表示。

各向同性：渗流场中某一点在各个渗透方向上具有相同的渗透系数，则介质是各向同性的。

孔隙度：指孔隙体积和多孔介质总体积之比。

贮水率：面积为1单位面积，厚度为1单位的含水层，当水头降低1单位时所能释出的水量。

用μs 表示。

给水度：表示单位面积的含水层，当潜水面下降一个单位长度时在重力作用下所能释放出的水量。

流网：在渗流场内，取一组流线和一组等势线组成的网格。

完整井：水井贯穿整个含水层，在全部含水层厚度上都安装有过滤器，并能全面进水的井。

不完整井：水井没有贯穿整个含水层，只有井底和含水层的部分厚度上能进水的井。

井损：水流流经过滤器的水头损失和在井内部水向上运动至水泵吸水口时的水头损失统称为井损。

稳定流：地下水运动要素不随时间变化。

水跃（渗出面）：当潜水流入井中时存在渗出面，又称水跃，即井壁水位高于井中水位。

潜水井流与承压井流的区别：(1) 潜水井流特征：①流线与等水头线都是弯曲的曲线，井壁不是等水头面，抽水井附近存在三维流，井壁内外存在水头差值；②降落漏斗位于含水层内部，水位降落漏斗的曲面就是含水层的上部界面，导水系数T 随时间t 和径向距离r 变化；③潜水含水层水位下降伴有弹性释水和重力疏干，为缓慢排水过程，抽水量主要来源于含水层疏干，称为潜水含水层的迟后效应。

(2) 承压水井流特征：①流线与等水头线在剖面上的形状不相同，等水头线近似直线，等水头面即为铅垂面，降深不太大时承压井流为二维流；②降落漏斗在含水层外部，成虚拟状态变化，但导水系数不随时间t 变化；③承压井流的抽水量来自承压含水层水头降落漏斗范围内由于减压作用造成的弹性释放，是瞬时完成的。

利用稳定流公式求参数时，为什么要至少要设一个观测井？利用观测井的降深资料按thiem 计算参数，既可以避开难以求准的R 值，又可减少抽水井存在井损的影响，求得的参数比较可靠。

废弃矿井地下水淹没过程的水流与水位数值模拟

废弃矿井地下水淹没过程的水流与水位数值模拟周建军;虎维岳;侯大勇【摘要】When a mine is abandoned, dewatering stops. The inflow from water floods roadways, mining crack fracture system, and then overflows the aquifer where the water had been drained when coal was mining. Thus the groundwater rebound was in abandoned mines. Quantitative analysis and study on flow characteristics during water flooding are important for forecast and prevention of secondary disasters caused by water rebound process. Numerical model for multimedia of groundwater rebound in abandoned mines was established, and relationship between recharge, water tables of abandoned mines and the resource aquifer was derived and their expression of function was also put forward. Based on the function the FEFLOW module had been developed for calculating the real-time recharge to mines. Finally the groundwater rebound process was simulated in a abandoned mine which was a horizontal seam mining, and the flow features and water table value of different media were obtained.%定量分析和研究废弃矿井淹没过程的水流特征对于预测和防止废弃矿井地下水淹没过程中诱发的次生灾害具有重要意义.建立了废弃矿井淹没的多种介质水流数学模型,得出了淹没补给水量随时间、矿井内淹没水位和补给水源含水层水位之间的相关关系,建立了淹没补给水量与相关影响因素之间的函数关系式,完成了矿井淹没过程中涌水量实时计算的FEFLOW模块设计和开发.进行了近水平煤层开采后废弃矿井充水淹没水位回弹过程的数值模拟计算,得到了不同充水介质在充水淹没过程中的水流和水位回弹特征.结果显示,FEFLOW二次开发模块运算效果良好,具有实用价值.【期刊名称】《煤田地质与勘探》【年(卷),期】2011(039)004【总页数】4页(P28-31)【关键词】废弃矿井;水位回弹;水流模拟;FEFLOW二次开发【作者】周建军;虎维岳;侯大勇【作者单位】中煤科工集团西安研究院,陕西西安710054;中煤科工集团西安研究院,陕西西安710054;西安长庆科技工程有限责任公司,陕西西安710021【正文语种】中文【中图分类】TD741;P641随着我国废弃矿井数量不断增加，废弃矿井地下含水空间的地下水淹没与水位回弹诱致的地质和环境地质灾害日益严重，因此定量分析研究废弃矿井在淹没过程中的地下水流运动规律及其水位回弹特征，具有重要的理论意义和实际意义。

地下径流退水过程规律

地下径流退水过程规律
地下径流退水是指在地下水位降低的情况下，地下水向地表流动的过程。

这一过程的规律受到许多因素的影响，包括地下水储量、地下水流速、地下水位、地下水压力、地下水流向、地下水流动路径、地下水流动阻力、地下水流动时间等。

通常情况下，地下水位越低，地下水流动的速度就越快，这是因为地下水压力越大，地下水流动的能量就越大。

同时，地下水流动的路径也会影响地下径流退水的过程。

如果地下水流动的路径是平坦的、通顺的，地下水流动的速度就会比较快；如果地下水流动的路径是崎岖不平的，地下水流动的速度就会比较慢。

此外，地下水流动的时间也会影响地下径流退水的过程。

如果地下水流动的时间较短，地下水位的降低就会较快；如果地下水流动的时间较长，地下水位的降低就会较慢。

因此，地下径流退水过程的规律受到多种因素的影响，需要综合考虑这些因素才能准确地预测和控制地下水位的降低。

此外，地下径流退水过程也受到地质条件的影响。

地下水流动的路径和速度受到地层结构、土壤类型、地下水含水率等地质因素的影响。

因此，在规划和实施地下径流退水工程时，需要进行全面的地质调查，了解地下水流动的规律和特点，才能制定合理的方案并保证工程的顺利实施。

在地下径流退水过程中，还需要注意环境保护。

地下水是地球表面的重要水源之一，对环境和生态具有重要的作用。

因此，在规划和实施地下径流退水工程时，应该尽量减少对地下水质和地下水量的影响，保护地下水资源的完整性和可持续利用性。

地下径流系数

地下径流系数地下径流系数是指降雨过程中降水向地下渗透占总降雨量的比例。

它是衡量降水利用率的重要指标之一，也是水文学中的关键参数。

地下径流系数的大小直接影响着地表径流与地下水补给之间的关系，进而影响着水资源的合理利用和水环境的保护。

地下径流系数的数值通常介于0到1之间，表示地表径流与地下径流之间的比例关系。

在极端情况下，当地下径流系数为0时，降水全部以地表径流的形式流走，此时地下径流消失；当地下径流系数为1时，降水全部以地下径流的形式流入地下水层，不形成地表径流。

一般情况下，地下径流系数的数值较小，即大部分降水以地表径流的形式直接流走，少部分以渗透的方式进入地下水层。

地下径流系数的大小受多种因素的影响。

首先，土壤的类型是影响地下径流系数的关键因素之一。

不同类型的土壤具有不同的渗透性，对降水的渗透能力也不同。

砂质土壤通透性好，地下径流系数较大；粘质土壤渗透性差，地下径流系数较小。

其次，降水的强度和持续时间也会影响地下径流系数的大小。

降水强度越大，土壤的渗透能力越大，地下径流系数也相对较大；降水持续时间越长，地下径流系数也相对较大。

此外，土壤含水量的大小、土壤的饱和度以及地下水位的高低也会对地下径流系数产生影响。

地下径流系数的确定对水资源管理和水环境保护具有重要意义。

在水资源管理中，合理利用地下径流对提高用水效率和降低水资源浪费至关重要。

通过准确估计地下径流系数，可以合理安排降水利用和水资源开发，从而实现可持续的水资源利用。

在水环境保护中，地下径流系数的大小直接影响着地下水的补给和地表径流的形成，进而影响着生态系统的稳定和水质的净化。

因此，科学地评估和确定地下径流系数对于保护水环境和维护生态平衡具有重要意义。

在实际应用中，地下径流系数的确定通常借助于流域水文模型和监测数据分析等方法。

流域水文模型可以基于降雨和流量监测数据，通过数学和统计方法模拟流域的水文过程，从而确定地下径流系数的数值。

监测数据分析则通过对流域内降水量和地下水位的监测数据进行观测和分析，从而推算地下径流系数的大小。

水文地质学地表径流衰减

地下水是水文循环的重要环节，过量开采地下水，首先破坏了原有的水文循环。地下水集中排泄形成大泉，常构成名胜古迹的精华，由于地下水位深降，千古传颂的名泉(如济南的趵突泉、太原的晋祠泉)或不复存在、或成了涓涓细流。
由于地下水位深降，由地下水供应的河水基流也减少以至消失，干旱半干旱地区的地表径流也随之衰减甚至消失。
张家口坝上安固里淖，日渐干涸，游船成了一艘“旱船”。说是 “淖”，实际上只是习惯的沿用了，这个曾经波光荡漾、水面面积达 10万