地下水数值模拟报告

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例析地下水资源数值模拟

例析地下水资源数值模拟

例析地下水资源数值模拟水资源的紧缺已经成为全世界关注的热点。

哈密盆地水资源严重缺乏,主要表现为降水少,蒸发量大,这样不仅限制了该地经济的发展,而且对人们的生产、生活也造成了不利的影响。

为了保证国家的各项经济战略政策,有必要对该地的水资源情况进行探讨。

一、哈密盆地绿洲地下水数值模型1、建立数值模型水文地质模型的建立要参考多种因素,其中包括含水层的结构特征、源汇项的参数,以及地下水流、边界条件的概化等。

首先,根据相关的水位图可以看出,将哈密北边地区界定为流入边界,东南地区界定为零流量边界,西北方向则为流出边界。

其次,在分析资料的基础上,将模拟层分为第四、第三含水岩组。

下边界处于模型的最底层,相当于隔水边界。

再次,对地下水流场以及流动的特点进行分析。

经鉴定,该模拟区的概化为非均质,并在水平方向,垂直方向上存在一定的差异性,地下水流不稳定,在结构上具有三维空间的特点。

再次,判定模拟区的几何框架。

根据大量的数据信息,水文地质结构图,得出模拟区的类别主要包括离散化、模拟层、模型边界,以及模渗透系数等。

最后,计算出源汇项值。

主要包括洪水爆发、降水、田间灌溉、河道、河谷渗入,水库渗漏,以及地下水蒸发等。

2、模型的识别与校正实施模型的识别与校正要在一定的原则基础上。

比如:保持地下水流场与实际水流场的统一性,模拟地下水动态不能与实际水动态差别太大,按照均衡性的要求,识别出水位地质的参数,保证与水文地质条件相符。

在识别的过程中,要完成多方面的工作,通过调整水位拟合、模型参数的方法,达到水量的均衡。

其中,模型的参数受到地势特点、水流供给以及人类活动的影响。

哈密中部地区人口多,活动频繁,地下水开采量大,因此受到的影响比较大。

二、哈密盆地绿洲地下水资源评价1、巴里坤山,喀尔里克山平原水资源总量哈密盆地绿洲地带的水资源类型主要包括两个部分。

分别是巴里坤山平原区,喀尔里克山平原区。

除了这两个地区之外,也涉及到西部小河、沙尔湖的地下水资源。

《2024年土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《2024年土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》篇一摘要:本文详细阐述了土默川平原地下水数值模拟的背景、意义、方法及实际应用。

通过建立地下水数值模型,对土默川平原的地下水资源进行模拟分析,旨在为该地区的地下水管理、保护和合理利用提供科学依据。

一、引言土默川平原作为我国重要的农业产区,其地下水资源对当地经济发展和生态环境具有举足轻重的地位。

然而,随着人口增长和城市化进程的加快,土默川平原的地下水资源面临着过度开采、污染严重等问题。

因此,开展土默川平原地下水数值模拟研究,对合理利用和保护地下水资源具有重要意义。

二、研究区域及数据准备本研究区域为土默川平原,包括该地区的地理环境、水文地质条件等相关资料收集。

通过收集气象数据、水文地质参数、地下水位观测数据等,为建立地下水数值模型提供基础数据支持。

三、地下水数值模型的建立1. 模型构建:根据研究区域的地理环境和水文地质条件,选择合适的数值模拟软件,如FEFLOW等,构建地下水数值模型。

模型包括地下水流动模型、溶质运移模型等。

2. 模型参数:根据收集的数据,确定模型的参数,如渗透系数、给定流量等。

这些参数对模拟结果的准确性具有重要影响。

3. 模型验证:通过对比模拟结果与实际观测数据,对模型进行验证和校正,确保模型的准确性。

四、模拟结果与分析1. 地下水流动特征:通过模拟结果,分析土默川平原地下水的流动特征,包括流向、流速等。

这些特征对于地下水资源管理和保护具有重要意义。

2. 水资源评价:通过对模拟结果的进一步分析,评价土默川平原的地下水资源量,为该地区的地下水资源管理和开发提供依据。

3. 污染分析:模拟结果表明,土默川平原地下水的污染情况较为严重。

因此,提出相应的污染防治措施和治理方案,以保护地下水资源。

五、应用及实践1. 地下水开采管理:根据模拟结果,制定合理的地下水开采计划和管理措施,避免过度开采和浪费。

2. 水资源保护:通过模拟分析,提出针对性的水资源保护措施,如加强水源地保护、控制污染源等。

地下水数值模拟课程实习报告

地下水数值模拟课程实习报告

地下水数值模拟课程实习报告班级:041111姓名:汪青静学号:20111003972一、问题描述及水文地质概念模型建立我们随便设定一个区域,该区域范围X方向最大为3900m,Y方向最大为3475m,深度为约为210m,共分为三层,有一个潜水含水层和两个承压含水层,第一、二层厚度不均,第三层厚度均匀为60m,为了计算的简便,假定该区域的含水层是均质、各向异性。

该区域的正北方向有一个定水头,只在第一、二层,从西向东从250m线性变化至260m,大气降水的渗透率为0.001m/d。

在西南部有一个西南走向的排水沟,在一到三层都有,排水量为5000m3/d。

同时图中还有7口井,抽水量如下(负号为抽水量):要求计算各层水头分布,并分析各个水井对整个区域流场的影响。

二、数学模型根据模拟研究区的水文地质概念模型,将本区地下水概化为均质各项异性的三维稳定流动问题,其数学模型为:∂(Kx ∂H)+∂(Ky∂H)+∂(Kz∂H)+ε=µs∂HF(x,y,z) t=0 = H0(x,y,z) (x,y,z)∈Ωg(x,y,z) Γ= q(x,y,z) t>0Γ(x,y,z)=H(x,y,z)Kx ∂(∂H)+Ky∂(∂H)+Kz∂(∂H)+P=µd∂Hlimr→oKi∂H∂r=qi i=1、2、3、4、5其中:H—地下水水头函数 mKx,Ky,Kz—水平和垂直方向渗透系数 m/d µs−含水层的单位储水系数 1/mH O—模拟区初始水头 mq—含水层第二类边界单位面积过水断面补给流量 m/dε—源汇项强度(不包括开采强度)m/dΩ—渗流区域Γ—模拟区第一类边界g—排水沟位置算子f—定水头位置算子三、数值方法地下水数值模型的求解方法有很多,如有限差分法、有限单元法等。

实际上,利用有限单元法和有限差分法建立的模型没有太大的差别,对于稳定流问题,在网格剖分和插值方法相同时,两者可以统一起来。

《土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》篇一一、引言土默川平原作为我国重要的农业与水资源富集区,其地下水资源的研究与利用对于当地经济发展及生态环境保护具有重要意义。

近年来,随着人口增长和工业化进程的加速,地下水资源的合理开发与管理成为一项紧迫的任务。

本文通过建立土默川平原地下水数值模型,对地下水流动和污染状况进行模拟,并探讨其在实际应用中的价值。

二、研究区域概况土默川平原位于我国某省(市)中部,地势平坦,气候适宜,是典型的农业种植区。

近年来,随着经济的快速发展和城市化进程的推进,该区域的地下水开采量逐渐增加,对地下水资源管理提出了新的挑战。

三、地下水数值模拟方法与模型建立3.1 数值模拟方法概述数值模拟方法通过数学模型来描述地下水的流动、传输及变化规律,具有成本低、效率高、预测准确等优点。

本文采用先进的地下水数值模拟软件,通过构建合理的模型参数和边界条件,实现对土默川平原地下水的模拟。

3.2 模型建立根据土默川平原的地质构造、水文地质条件及历史水文地质资料,建立三维地下水数值模型。

模型包括地层结构、含水层参数、边界条件等要素。

通过率定和验证模型参数,确保模型的准确性和可靠性。

四、地下水流动与污染模拟4.1 地下水流动模拟利用建立的地下水数值模型,模拟土默川平原地下水的流动状况,包括水位变化、流速分布等。

通过分析模拟结果,了解地下水的补给与排泄途径,为合理开发利用提供依据。

4.2 地下水污染模拟结合实际污染情况,模拟不同污染源对地下水的影响范围和程度。

通过分析污染物的迁移、扩散规律,评估污染对地下水水质的影响,为制定污染防治措施提供科学依据。

五、应用实践5.1 地下水开采管理通过地下水数值模拟结果,合理规划开采井位和开采量,避免过度开采导致的地下水位下降和地质灾害。

同时,根据模拟结果调整开采计划,实现地下水的可持续利用。

5.2 污染防治措施制定根据地下水污染模拟结果,制定针对性的污染防治措施。

包括污染源控制、污染物处理、污染区域治理等措施,有效降低污染物对地下水的污染程度。

地下水数值模拟课程报告

地下水数值模拟课程报告

地下水数值模拟课程报告地下水数值模拟课程报告1. 简介本报告针对地下水数值模拟课程进行总结和评估,旨在为相关的学习者提供参考和指导。

2. 课程概述•课程名称:地下水数值模拟•授课方式:线上/线下•课程时长:XX周/XX学时•主要内容:介绍地下水数值模拟的基本原理、模型建立与参数估计、数值计算方法等内容。

同时,通过案例分析和实践操作,帮助学习者理解和运用地下水数值模拟技术。

3. 课程收获知识与理论通过本课程的学习,学员将掌握以下知识与理论: - 地下水数值模拟的基本原理和方法; - 数值模型的建立与参数估计技巧; - 常用的地下水数值计算软件和工具; - 地下水数值模拟在实际工程中的应用。

技能与能力在课程学习完成后,学员将具备以下技能与能力: - 能够独立建立地下水数值模型并进行模拟计算; - 熟练掌握地下水数值模拟软件的使用方法; - 能够分析和解释数值模拟结果,提出相应的工程决策建议。

4. 课程评估本课程评估主要采用以下方式: - 课堂作业:通过布置的课堂作业,检验学员对所学知识的理解和运用能力。

- 期末考试:考查学员对地下水数值模拟的基本概念、原理和方法的掌握程度。

- 项目实践:要求学员运用所学知识建立地下水数值模型,并分析结果,完成相应的报告。

5. 课程建议为了进一步提升课程的质量和效果,我们提出以下建议: - 加强实践环节:增加课程的实际操作时间,让学员能够更多地亲身参与到地下水数值模拟的实践中。

- 案例分析:增加案例分析和真实工程案例的讲解,帮助学员更好地理解地下水数值模拟在实际应用中的价值和局限性。

- 互动交流:鼓励学员之间的互动交流,通过小组讨论、研讨会等形式,促进学员的学习和思考。

6. 结语通过本课程的学习,学员们将掌握地下水数值模拟的基本理论和方法,提升工程实践中的解决问题能力。

同时,希望学员们能够将所学知识运用到实际工作中,为地下水资源的合理开发和管理做出贡献。

注:本报告仅为学术研究报告,未涉及具体案例内容。

《2024年内蒙古苏尼特古河道中段地下水数值模拟与水化学特征研究》范文

《2024年内蒙古苏尼特古河道中段地下水数值模拟与水化学特征研究》范文

《内蒙古苏尼特古河道中段地下水数值模拟与水化学特征研究》篇一一、引言内蒙古苏尼特地区,以其独特的自然环境和丰富的地下水资源而闻名。

古河道中段的地下水作为该地区重要的水资源之一,其数值模拟与水化学特征研究对于合理开发利用和保护地下水资源具有重要意义。

本文旨在通过对该地区地下水进行数值模拟和水化学特征分析,为该地区的地下水管理和保护提供科学依据。

二、研究区域与数据采集本研究区域位于内蒙古苏尼特古河道中段,地势平坦,水文地质条件复杂。

我们通过收集该地区的地质、水文、气象等资料,结合实地调查和取样分析,获取了地下水的水位、流速、流向等数据,以及水化学成分等关键参数。

三、地下水数值模拟(一)模型构建基于收集到的数据,我们采用了现代地下水数值模拟方法,建立了三维地下水流动模型。

模型中考虑了地下水的补给、排泄、渗透性等因素,以及地质构造、地形地貌等影响因素。

(二)模型验证为了验证模型的准确性,我们采用了历史观测数据对模型进行校验。

通过比较模拟结果与实际观测数据的吻合程度,对模型进行修正和优化,以确保模拟结果的可靠性。

(三)模拟结果分析根据优化后的模型,我们对地下水在古河道中段的流动情况进行了模拟。

结果显示,地下水的流向、流速及水位分布等情况与实际观测结果基本一致。

这为进一步研究该地区地下水的补给、排泄及污染扩散等问题提供了有力的工具。

四、水化学特征分析(一)水化学参数测定通过对采集的地下水样进行实验室分析,我们测得了水中的主要离子成分(如Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Cl-、SO42-等)的浓度,以及水的pH值、电导率等关键参数。

(二)水化学类型划分根据测得的水化学参数,我们采用了离子比例法对地下水的水化学类型进行了划分。

结果显示,该地区地下水的水化学类型主要为HCO3-Ca型和HCO3-Na型。

(三)水化学特征分析通过对水化学参数的分析,我们发现该地区地下水的化学成分受地质构造、岩石类型、水文地球化学过程等多种因素影响。

《土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》篇一一、引言土默川平原作为我国华北地区重要的农业生产基地之一,其地下水资源的管理和保护至关重要。

由于地下水资源在农业生产、工业发展和生活用水等方面都发挥着重要的作用,对其进行科学有效的数值模拟与评估就显得尤为必要。

本文旨在探讨土默川平原地下水的数值模拟方法及其应用,以期为该地区地下水资源的管理和保护提供科学依据。

二、土默川平原地下水概况土默川平原位于华北地区,地势平坦,气候适宜,是典型的农业产区。

该地区的地下水主要由大气降水、地表水及周边山区的侧向补给等形成。

地下水类型多样,包括浅层水、中深层水和深层水等。

由于该地区人口众多,经济发展迅速,地下水的开采量逐年增加,因此对地下水资源的合理利用和保护变得尤为重要。

三、地下水数值模拟方法地下水数值模拟是利用数学模型对地下水的运动、分布及变化进行模拟和分析的一种方法。

在土默川平原地区,常用的地下水数值模拟方法包括确定性模型和随机性模型两种。

1. 确定性模型:该模型基于地下水动力学原理,通过建立数学方程来描述地下水的运动过程。

其中,有限差分法、有限元法等是常用的数值计算方法。

该模型可以较好地反映地下水的运动规律和空间分布特征,为地下水资源的合理开发利用提供科学依据。

2. 随机性模型:该模型考虑了地下水系统的随机性和不确定性因素,通过建立随机过程模型来描述地下水的运动和变化。

该模型能够更好地反映地下水的复杂性和多变性,对于解决一些复杂的水文地质问题具有较高的应用价值。

四、土默川平原地下水数值模拟应用在土默川平原地区,地下水的数值模拟在许多方面得到了应用。

例如,在地下水资源的开发利用方面,通过建立数学模型来预测和评估不同开采方案下的地下水水位变化、水质变化等;在地下水污染防治方面,通过模拟污染物的运移和扩散过程,为制定污染防治措施提供科学依据;在地下水管理和保护方面,通过建立区域性的地下水数值模型来监测和评估地下水资源的质量和数量变化等。

张艳林民勤盆地地下水数值模拟

张艳林民勤盆地地下水数值模拟

2020/6/10
6
研究进展
• 肖笃宁等(2019)对民勤盆地1987-2019 年地下水位的时空动态进行了模拟
• 清华模型(清华大学和甘肃省水利水电工程勘察设 计院) ,结果不理想
• 朱高峰,马金珠(2019)等建立了民勤 绿洲的地下水数值模拟,但时间序列只 有一年
2020/6/10
7
主要研究内容和技术路线
20 10 0
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 年份
2020/6/10
17
地下水时空格局分析
• 小结
• 2019-2019年10年来民勤盆地地下水埋 深大幅下降,平均埋深从13.8m 降到 17.2m ,平均降幅0.46m/a。
• 地下水埋深大的区域在逐年扩大,地下 水埋深小的地区逐年缩小
• 地下水运动数学模型
• 有限差分求解
在研究区内用有限个离散 点的集合代替连续方程的 渗流区,在这些离散点上 用差商近似地代替微商, 将描述求解问题的偏微分 方程及其定解条件转化为 线性差分方程组,然后对 这个方程组联立求解,获 得水头变量在离散点上的 近似值。
x
Kh
H x
y
Kh
H y
z
概 念
• 流量边界的处理方法(GHB法)
模 型
q=C×(Hb-h)
建 立
C(WL)K
q为流量
D
C为平均渗透系数
K(m/d)为平均水力传导率
W、L分别为高度和宽度
Hb为边界水头
h为计算单元水头
2020/6/10
23
民勤盆地地下水数值模拟研究
概 念
• 含水层划分

郑州平原区地下水数值模拟及合理开发利用的开题报告

郑州平原区地下水数值模拟及合理开发利用的开题报告

郑州平原区地下水数值模拟及合理开发利用的开题报告第一部分:课题背景随着人口的不断增加和城市化的快速发展,地下水资源日益受到重视。

其中,地下水开发利用是城市用水的重要来源之一。

然而,由于人为因素和自然因素的影响,地下水资源面临许多问题,如地下水位下降、水质污染等。

因此,地下水数值模拟和合理开发利用研究具有重要的现实意义。

郑州市平原区作为河南省的一个县级市,地下水资源也受到了不少关注。

随着城市化进程的快速发展,平原区地下水资源已经逐渐成为城市用水的主要来源。

同时,受到人为因素和自然因素的影响,地下水的开发利用也面临许多问题,如水位下降、水质污染等。

因此,平原区的地下水数值模拟和合理开发利用也成为了令人关注的问题。

第二部分:研究目的和意义本研究的目的是探究平原区地下水资源的开发利用规律以及开发利用的科学性,通过数值模拟和数据分析,寻求更加有效的管理方法和措施,为平原区地下水资源的合理开发和利用提供思路和参考。

此外,本研究的意义也在于:1.为平原区地下水资源的合理开发提供科学依据,节约资源,减轻环境压力。

2.为地下水资源可持续利用提供科学思路和方法。

3.探究平原区地下水资源开发利用的规律,为其他城市地下水资源的管理和利用提供参考。

第三部分:主要研究内容本研究的主要研究内容包括以下几个方面:1.通过对平原区地下水的数据调查和分析,了解区域内的地下水资源概况、水位变化等情况。

2.建立平原区地下水数值模型,计算和预测地下水位和地下水质的变化趋势。

3.探究平原区地下水资源的特点和开发利用的规律,分析开发利用可能产生的影响和问题。

4.提出合理的地下水资源管理和利用措施,为平原区地下水的可持续利用提供科学依据。

第四部分:研究方法本研究主要采用以下方法:1.数据调查和分析:通过搜集相关文献和实地调查,获取平原区地下水资源的概况和变化情况等各种数据,进行数据分析和统计。

2.数值模拟:利用PMWIN数值模拟软件,建立平原区地下水数值模型,模拟地下水位和地下水质的变化趋势,并进行数据分析。

《2024年土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《2024年土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》篇一一、引言土默川平原作为我国的重要农业和工业区域,地下水资源一直是一个备受关注的焦点。

由于土地的持续开发和自然环境的改变,了解地下水的运动规律及其对资源供应的保障,就显得尤为重要。

近年来,随着数值模拟技术的发展,地下水的数值模拟已成为研究地下水运动规律的重要手段。

本文将重点探讨土默川平原地下水的数值模拟方法及其应用。

二、土默川平原地下水概况土默川平原位于我国某地区,地势平坦,气候适宜,是重要的农业和工业基地。

然而,随着经济的发展和人口的增长,该地区的地下水资源面临着巨大的压力。

了解地下水的分布、运动规律及其变化趋势,对于合理利用和保护地下水资源具有重要意义。

三、地下水数值模拟方法数值模拟方法通过数学模型对地下水的运动过程进行模拟,可对地下水的运动规律、水头变化等进行预测。

目前常用的地下水数值模拟方法包括有限差分法、有限元法、边界元法等。

在土默川平原地区,主要采用有限元法进行地下水数值模拟。

(一)建立数学模型建立数学模型是地下水数值模拟的基础。

该模型需根据实际地质条件、水文条件等因素进行构建,包括水头分布、水力参数等。

(二)划分计算网格计算网格的划分对于模拟结果的准确性具有重要意义。

根据地质条件和水文条件等因素,将计算区域划分为若干个计算单元,建立各单元的数学模型。

(三)输入数据与模型求解输入数据包括水文地质参数、水头分布等,通过计算机程序进行模型求解。

求解过程中需考虑地下水运动的物理规律和数学原理。

四、土默川平原地下水数值模拟的应用(一)预测地下水变化趋势通过地下水数值模拟,可以预测土默川平原地下水的变化趋势,为制定水资源管理措施提供依据。

(二)合理规划水资源利用通过模拟不同情境下的地下水运动情况,可以为水资源的合理利用提供科学依据。

例如,在农业灌溉、工业用水等方面,可以根据模拟结果合理分配水资源,避免浪费和过度开采。

(三)保护地下水资源环境通过数值模拟可以了解地下水污染的扩散规律和影响范围,为制定地下水污染防治措施提供依据。

《土默川平原东部地下水数值模拟研究与应用》范文

《土默川平原东部地下水数值模拟研究与应用》范文

《土默川平原东部地下水数值模拟研究与应用》篇一一、引言土默川平原作为我国重要的农业产区之一,其东部地区的地下水资源对当地经济和生态环境的可持续发展具有重要影响。

然而,随着城市化进程的加快和农业活动的增加,该地区的地下水资源面临着过度开采、污染等问题的威胁。

因此,开展土默川平原东部地下水数值模拟研究,对于合理利用和保护地下水资源具有重要意义。

本文旨在通过对该地区地下水进行数值模拟研究,为当地政府和相关部门提供决策支持。

二、研究区域与数据基础本研究区域为土默川平原东部,涵盖了多个县市。

研究所需的数据基础主要包括地质勘探数据、水文地质参数、地下水动态观测数据等。

这些数据通过实地调查、采样分析、历史资料收集等方式获取,为数值模拟提供基础数据支持。

三、地下水数值模拟方法本研究采用地下水数值模拟方法,包括建立地下水流数值模型、参数估计与模型验证等步骤。

首先,根据地质勘探数据和水文地质条件,建立地下水流数值模型。

其次,通过参数估计方法,确定模型中的渗透系数、给水度等关键参数。

最后,通过实际观测数据对模型进行验证和修正,确保模型的准确性和可靠性。

四、模拟结果与分析1. 地下水流场模拟结果通过数值模拟,得到了土默川平原东部地下水流场分布情况。

结果显示,该地区地下水流场受到多种因素影响,如地质构造、地形地貌、人类活动等。

在分析流场特征的基础上,可以进一步探讨地下水资源的分布和运动规律。

2. 地下水水位变化模拟结果模拟结果显示,土默川平原东部地区地下水水位呈现出不同程度的下降趋势。

其中,部分区域的下降速度较快,可能与过度开采有关。

通过分析水位变化趋势,可以评估当地地下水资源的可持续利用状况。

3. 地下水污染扩散模拟结果针对该地区地下水污染问题,进行了污染扩散模拟。

结果显示,部分区域的地下水受到不同程度的污染,污染源主要为工业废水、农业污水等。

通过模拟污染扩散过程,可以评估污染对地下水资源的影响程度,为制定污染防治措施提供依据。

《2024年土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《2024年土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》篇一一、引言土默川平原位于我国北方,是一个重要的农业和工业区域。

然而,随着人口增长和工业化进程的加速,该地区的地下水资源面临着严峻的挑战。

为了更好地了解和管理土默川平原的地下水资源,数值模拟技术被广泛应用于该地区。

本文将介绍土默川平原地下水数值模拟的方法、过程及应用,并分析其在地下水资源管理中的作用。

二、土默川平原地下水数值模拟的方法和过程1. 模型构建地下水数值模拟的前提是建立一个可靠的地下水流模型。

模型构建主要包括区域概化、边界确定、物理参数选择等步骤。

在土默川平原,模型通常根据地形、地貌、地质构造、水系等因素进行区域概化。

边界包括河流、湖泊、人工构筑物等,通过收集相关地质和水文资料来确定。

物理参数主要包括渗透系数、给水度、储水系数等,这些参数的准确性直接影响到模型的可靠性。

2. 数值方法地下水数值模拟通常采用有限差分法、有限元法等方法。

在土默川平原,常用的数值方法是有限元法。

该方法将模拟区域划分为若干个有限大小的单元,通过求解单元内物理量的微分方程,得出整个区域的地下水运动规律。

3. 模拟实施在建立好模型并选择好数值方法后,即可进行模拟实施。

这一步骤包括初始条件设定、模型参数率定、模拟运行等。

初始条件主要包括地下水的初始分布和初始流速等,这些数据通常通过实地观测和历史数据获得。

模型参数率定是通过调整模型参数使得模拟结果与实际观测结果相符合的过程。

最后,进行模拟运行,得出地下水的运动规律和分布情况。

三、土默川平原地下水数值模拟的应用1. 地下水资源评价通过地下水数值模拟,可以了解土默川平原地下水的运动规律和分布情况,从而对地下水资源进行评价。

评价内容包括地下水的储量、可开采量、水质等。

这些信息对于制定合理的地下水开发利用方案具有重要意义。

2. 地下水污染防治随着工业化和城市化的进程加速,土默川平原的地下水面临着越来越严重的污染问题。

通过地下水数值模拟,可以预测和评估地下水污染的扩散趋势和影响范围,为制定有效的防治措施提供依据。

地下水数值模拟报告

地下水数值模拟报告

中国地质大学研究生课程论文封面地下水数值模拟模型建立的一般步骤课程名称:地下水数值模拟教师姓名:研究生姓名:研究生学号:研究生专业:所在院系:类别: B.硕士日期:2014 年12月31日注:1、无评阅人签名成绩无效;2、必须用钢笔或圆珠笔批阅,用铅笔阅卷无效;3、如有平时成绩,必须在上面评分表中标出,并计算入总成绩。

随着工农业生产的发展和人民生活水平的提高,水资源的供需矛盾日渐突出,大量开采地下水,产生了诸多的地质环境问题,如区域水位大幅下降,漏斗不断扩大,产生地面沉降、塌陷、水质恶化、泉水干涸等问题。

因此对地下水资源的合理开发利用提出了更高的要求,即要从定量角度对地下水资源进行预测和评价,建立合理的开发利用方案。

但水文地质条件客观的复杂性,限制了用地下水动力学中建立的解析法解决问题的广泛性。

于是,70年代初以来,随着电子计算机的发展,地下水数值模拟技术逐渐渗透到水文地质学科,开拓了水文地质领域的定量计算。

人们通过地下水数值模拟技术,来获得满足一定工程要求的数值解,尤其在水量计算、资源评价、地下水污染预测、地下水的合理开发和地下水资源管理等方面应用更加广泛。

经过20年的探索和实践表明,地下水数值模拟对水文地质学科中某些理论和实际问题的解决起了很大作用,构成现代水文地质学科形成和发展的重要推动力之一,己成为人们揭示水文地质规律和资源评价与管理中必不可少的工具。

地下水系统数值模拟是定量分析地下水资源和地下水环境变化的手段。

其实现过程为:在给定的地下水系统水文地质条件下,从初始状态开始,根据初始水位及地面标高等确定初始蒸发量、灌溉入渗量及泉水溢出量,再由边界附近的初水力梯度确定边界流量,然后通过上述定解条件对数学模型离散求解,得到下一时刻各点的水位(包括边界水位)。

根据求得的水位,确定新的蒸发量、灌溉入渗量、泉水溢出量、边界水力梯度和边界流量,为下一步计算提供依据。

不断重复上述过程,就可实现地下水动态数值模拟。

《2024年土默川平原东部地下水数值模拟研究与应用》范文

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《土默川平原东部地下水数值模拟研究与应用》篇一一、引言土默川平原位于我国北方,是一个重要的农业和工业区域。

随着经济的快速发展和人口的不断增长,该地区对地下水资源的需求也日益增加。

然而,过度开采和不合理利用地下水已导致地下水位下降、水质恶化等问题。

因此,对土默川平原东部地下水的数值模拟研究显得尤为重要。

本文旨在通过对该地区地下水的数值模拟研究,为合理开发利用和保护地下水资源提供科学依据。

二、研究区域与方法1. 研究区域本研究选择土默川平原东部为研究区域,该区域地下水丰富,具有典型的地质特点,对于地下水数值模拟具有较好的代表性。

2. 研究方法本研究采用地下水数值模拟方法,通过建立地下水流动和溶质运移模型,对土默川平原东部地下水的分布、运动规律及影响因素进行深入研究。

具体包括以下几个方面:(1)收集研究区域的地质、水文地质、气象等资料,建立地下水的概念模型;(2)利用有限差分法或有限元法,建立地下水流动数学模型;(3)利用实测数据对模型进行验证和修正,确保模型的准确性和可靠性;(4)通过模型模拟,分析地下水的分布、运动规律及影响因素;(5)提出合理开发利用和保护地下水的建议。

三、模型建立与验证1. 模型建立根据研究区域的地质、水文地质条件,建立三维地下水流动模型。

模型包括含水层、隔水层、边界条件等要素。

同时,建立溶质运移模型,分析地下水中的污染物质在含水层中的迁移规律。

2. 模型验证利用实测数据对模型进行验证。

通过对比实测数据与模型模拟结果,评估模型的准确性和可靠性。

对模型参数进行修正,以提高模型的预测精度。

四、模拟结果与分析1. 地下水分布与运动规律通过数值模拟,发现土默川平原东部地下水的分布受地质、气候等因素的影响。

地下水位呈现由西向东逐渐降低的趋势。

同时,地下水的运动受地形、河流等因素的影响,呈现出一定的规律性。

2. 影响因素分析通过对模拟结果的分析,发现人类活动对地下水的影响显著。

过度开采和不合理利用地下水导致地下水位下降、水质恶化。

地下水数值模拟

地下水数值模拟

地下水数值模拟读书报告曾晟轩近几十年来,随着地下水科学和计算机科学的发展,地下水数值模拟也得到了快速发展,利用数值模拟软件对地下水流等问题进行模拟,以其有效性、灵活性和相对廉价性逐渐成为地下水研究领域的一种不可缺少的重要方法。

首先地下水系统指在一定的水文地质条件下,在某一范围内形成的地下含水系统,水力联系密切并与相邻含水系统相对隔绝。

理论上讲,对于任意复杂的地下水问题,使用数值方法都能得出相应精度的解,目前主要限制因素在对实际地下水系统海量基础信息获取的详细程度信息获取是地下水数值模拟发展的主要核心问题,也决定其今后的发展方向。

1. 地下水模拟任务大多数地下水模拟主要用于预测,其模拟任务主要有 4 种:1.1 水流模拟主要模拟地下水的流向及地下水水头与时间的关系。

1.2 地下水运移模型主要模拟地下水、热和溶质组分的运移速率。

这种模拟要特别别考虑到。

优先流。

所谓。

优先流。

就是局部具有高和连通性的渗透性,使得水、热、溶质组分在该处的运移速率快于周围地区,即水、热、溶质组分优先在该处流动。

1.3 反应模拟模拟水中、气-水界面、水-岩界面所发生的物理、化学、生物反应。

1.4 反应运移模拟模拟地下水运移过程中所发生的各种反应,如溶解与沉淀、吸附与解吸、氧化与还原、配合、中和、生物降解等。

这种模拟将地球化学模拟(包括动力学模拟)和溶质运移模拟(包括非饱和介质二维、三维流)有机结合,是地下水模拟的发展趋势。

要成功地进行这种模拟,还需要研究许多水- 岩相互作用的化学机制和动力学模型。

2. 模拟步骤对于某一模拟目标而言,模拟一般分为以下几个步骤2.1 建立概念模型根据详细的地形地貌、地质、水文地质、构造地质、水文地球化学、岩石矿物、水文、气象、工农业利用情况等,确定所模拟的区域大小,含水层层数,维数(一维、二维、三维),水流状态(稳定流和非稳定流、饱和流和非饱和流),介质状况(均质和非均质、各向同性和各向异性、孔隙、裂隙和双重介质、流体的密度差),边界条件和初始条件等。

《土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》篇一一、引言土默川平原作为我国华北地区重要的农业及工业发展区,地下水资源的重要性不言而喻。

本文基于对土默川平原地下水的特点及其现状进行系统性的数值模拟,结合相关实地考察数据,旨在深入理解其水文地质特性,并为未来的合理利用与保护提供理论支持。

二、土默川平原地下水概况土默川平原地处华北地区,地形复杂,地下水丰富。

其特点包括水位稳定、水质良好、补给充足等。

但由于长期以来的过度开采和不合理利用,地下水资源的保护与合理利用已成为当地的重要议题。

三、地下水数值模拟方法本文采用地下水数值模拟技术,结合有限元分析方法,对土默川平原的地下水进行模拟。

具体步骤包括:建立水文地质模型、确定模型参数、设置边界条件、进行数值模拟等。

四、模型建立与参数确定首先,根据地质资料和实地考察数据,建立土默川平原的地质模型。

在模型中,考虑了地层的层次性、地质构造的复杂性以及含水层的空间分布等重要因素。

接着,根据实际情况,确定模型的主要参数,如渗透系数、储水系数等。

五、数值模拟结果分析通过数值模拟,我们得到了土默川平原地下水的流场分布、水位变化等重要信息。

结果表明,土默川平原地下水的流场受地形、气象等多种因素影响,具有明显的季节性变化。

此外,我们还发现部分区域的地下水存在过度开采的现象,这将对地下水的可持续利用产生严重影响。

六、应用与建议基于数值模拟结果,我们提出以下建议:首先,应加强地下水资源的保护和管理,严格控制过度开采;其次,应合理规划水资源利用,提高用水效率;最后,应加强地下水监测和预警系统建设,及时发现并处理地下水污染等问题。

七、结论本文通过对土默川平原地下水的数值模拟研究,深入了解了其水文地质特性及影响因素。

结果表明,土默川平原地下水的流场受多种因素影响,具有明显的季节性变化。

同时,部分区域的过度开采现象对地下水的可持续利用构成威胁。

因此,我们应采取有效措施加强地下水资源的保护和管理,为土默川平原的可持续发展提供保障。

地下水数值模拟

地下水数值模拟

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地下水数值模拟
一、基本原理
• 基本思想
——将微分方程得基本解化为边界积分方程, 将边界剖分为有限个单元,在离散得区域边 界上将边界积分方程化为代数方程求解。
• 边界元 ——区域内满足控制方程,边界上近似满足边界条件
• 有限元、有限差 ——区内近似满足控制方程,边界上满足边界条件
一、基本原理
• 特点
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《土默川平原东部地下水数值模拟研究与应用》范文

《土默川平原东部地下水数值模拟研究与应用》范文

《土默川平原东部地下水数值模拟研究与应用》篇一一、引言土默川平原作为我国重要的农业与水资源丰富区,其地下水资源研究与应用具有重要的战略意义。

本文旨在通过对土默川平原东部地下水进行数值模拟研究,以期为该地区的地下水资源的合理开发、保护和可持续利用提供科学依据。

二、研究区域概况土默川平原东部地区位于我国北方,地势平坦,气候属于温带大陆性气候。

该地区以农业为主,同时也具备丰富的地下水资源。

然而,随着近年来工农业的快速发展,地下水开采量逐渐增加,使得地下水资源的合理开发、保护与可持续利用成为一项迫切任务。

三、地下水数值模拟方法本文采用地下水数值模拟方法进行研究。

该方法以地下水动力学原理为基础,利用计算机技术对地下水运动过程进行数值模拟,具有高精度、高效率等优点。

具体步骤如下:1. 建立地下水流数值模型。

根据地质勘察资料、水文地质参数等数据,建立地下水流数值模型。

2. 确定模型参数。

根据实际情况,确定模型的渗透系数、给水度、储水系数等参数。

3. 设置边界条件。

根据区域边界条件和地下水补给、排泄情况,设置模型的边界条件。

4. 模拟地下水运动过程。

利用计算机技术,对建立的数值模型进行求解,模拟地下水运动过程。

四、土默川平原东部地下水数值模拟研究在本研究中,我们采用了地下水数值模拟方法对土默川平原东部的地下水进行了详细的模拟研究。

首先,我们根据地质勘察资料和水文地质参数,建立了地下水流数值模型。

接着,我们根据实际情况确定了模型的渗透系数、给水度、储水系数等关键参数,并设置了模型的边界条件。

最后,我们利用计算机技术对建立的数值模型进行求解,模拟了该地区地下水的运动过程。

五、研究结果与讨论通过对土默川平原东部地下水的数值模拟研究,我们得到了该地区地下水流动的速度、流向以及分布规律等信息。

通过与实际情况进行对比,验证了模拟结果的可靠性。

此外,我们还探讨了地下水开采与保护的可行性措施,为该地区地下水资源开发提供了科学的决策依据。

《土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》范文

《土默川平原地下水数值模拟及应用》篇一一、引言土默川平原位于我国北方,是一个重要的农业和工业区域。

然而,随着经济的快速发展和人口的不断增长,该地区的地下水资源面临着严重的挑战。

为了更好地管理和利用地下水资源,进行地下水数值模拟成为了重要的研究领域。

本文将探讨土默川平原地下水的数值模拟技术及其应用。

二、研究区域与数据基础土默川平原地下水数值模拟的研究区域涵盖了广泛的地理区域。

首先,需要收集和整理研究区域的地质、水文地质、地下水动态等数据,包括地下水位的空间分布、水化学成分等。

此外,气象数据、地表水与地下水的交换数据也是模拟过程中不可或缺的部分。

三、地下水数值模拟技术1. 模型建立在土默川平原的地下水数值模拟中,需要建立一个准确的地下水流模型。

首先,要确定模拟区域的边界条件,然后利用地理信息系统(GIS)等技术进行空间插值和地形分析。

在此基础上,建立三维地下水流模型,包括含水层结构、渗透系数、给定源汇项等参数。

2. 数值方法地下水数值模拟主要采用有限差分法、有限元法等数值方法。

这些方法能够有效地解决复杂的地下水流问题,提高模拟的精度和可靠性。

在土默川平原的模拟中,需要根据实际情况选择合适的数值方法。

3. 模型验证与参数优化在建立模型后,需要对模型进行验证和参数优化。

通过比较模拟结果与实际观测数据,评估模型的精度和可靠性。

根据验证结果,对模型参数进行调整和优化,以提高模拟的准确性。

四、地下水数值模拟的应用1. 地下水资源管理通过地下水数值模拟,可以更好地了解土默川平原地下水资源的变化规律和分布特征。

这有助于制定合理的地下水资源管理策略,保护和利用好地下水资源。

2. 地下水污染防治地下水污染是当前面临的重要环境问题之一。

通过地下水数值模拟,可以预测和评估地下水污染的扩散趋势和影响范围,为制定有效的防治措施提供科学依据。

3. 地质灾害防治土默川平原地区地质灾害频发,如地面沉降、地裂缝等。

通过地下水数值模拟,可以分析地质灾害的成因和影响因素,为防治工作提供科学依据和决策支持。

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中国地质大学研究生课程论文封面地下水数值模拟模型建立的一般步骤课程名称:地下水数值模拟教师:研究生:研究生学号:研究生专业:所在院系:类别: B.硕士日期:2014 年12月31日注:1、无评阅人签名成绩无效;2、必须用钢笔或圆珠笔批阅,用铅笔阅卷无效;3、如有平时成绩,必须在上面评分表中标出,并计算入总成绩。

随着工农业生产的发展和人民生活水平的提高,水资源的供需矛盾日渐突出,大量开采地下水,产生了诸多的地质环境问题,如区域水位大幅下降,漏斗不断扩大,产生地面沉降、塌陷、水质恶化、泉水干涸等问题。

因此对地下水资源的合理开发利用提出了更高的要求,即要从定量角度对地下水资源进行预测和评价,建立合理的开发利用方案。

但水文地质条件客观的复杂性,限制了用地下水动力学中建立的解析法解决问题的广泛性。

于是,70年代初以来,随着电子计算机的发展,地下水数值模拟技术逐渐渗透到水文地质学科,开拓了水文地质领域的定量计算。

人们通过地下水数值模拟技术,来获得满足一定工程要求的数值解,尤其在水量计算、资源评价、地下水污染预测、地下水的合理开发和地下水资源管理等方面应用更加广泛。

经过20年的探索和实践表明,地下水数值模拟对水文地质学科中某些理论和实际问题的解决起了很大作用,构成现代水文地质学科形成和发展的重要推动力之一,己成为人们揭示水文地质规律和资源评价与管理中必不可少的工具。

地下水系统数值模拟是定量分析地下水资源和地下水环境变化的手段。

其实现过程为:在给定的地下水系统水文地质条件下,从初始状态开始,根据初始水位及地面标高等确定初始蒸发量、灌溉入渗量及泉水溢出量,再由边界附近的初水力梯度确定边界流量,然后通过上述定解条件对数学模型离散求解,得到下一时刻各点的水位(包括边界水位)。

根据求得的水位,确定新的蒸发量、灌溉入渗量、泉水溢出量、边界水力梯度和边界流量,为下一步计算提供依据。

不断重复上述过程,就可实现地下水动态数值模拟。

此模拟过程避免了定解条件的先验给定,由具体的开采规划和开采后的水文地质环境来确定新的补排关系。

地下水数值模拟广泛应用于地下水位预测、地下水资源开发利用规划、地下水循环机制研究、地下水溶质及热运移研究、地下水资源预报与评价等,并在我国取得了巨大成就。

关键词:地下水数值模拟;溶质运移;模型建立;目录摘要 (3)目录 (4)第一章绪论 (5)§1.1 问题的提出 (5)§1.2 研究现状 (5)1.2.1 国外研究现状 (5)1.2.2 国研究现状 (6)§1.3 研究目的及意义 (7)第二章地下水数值模型的过程 (8)§2.1 水文地质概念模型 (8)2.1.1水文地质概念模型分析 (8)2.1.2 MODFLOW模型水文地质资料 (8)§2.2 MODFLOW数学模型 (10)2.2.1 方法分类 (10)2.2.2 MODFLOW模型实例 (10)§2.3 溶质运移模型 (11)2.3.1 溶质运移模型的建立 (11)2.3.2 溶质运移数值模拟-MT3D (12)2.3.3 溶质运移模型 (13)第三章模型校验,预测及参数灵敏度分析 (14)§3.1模型校验 (14)3.1.1 模型校验 (14)3.1.2 模型预测 (14)§3.2 参数灵敏度分析 (14)第四章结论与建议 (15)§4.1 结论 (15)§4.2 建议 (15)参考文献 (16)第一章绪论§1.1 问题的提出地下水作为中国重要的供水水源,维持着全国近70%人口的饮用,40%的农田灌溉,在保证居民生活用水、社会经济发展和生态环境平衡等方面,起着不可替代的作用。

近几十年来日益加剧的人类活动破坏了地下水资源的平衡同时也造成巨大的经济损失,如过量开采引起的水资源枯竭、海水入侵、地面沉降和塌陷、土壤次生盐渍化和次生沼泽化等。

当今地下水资源的可持续利用,紧密关系到国民经济的可持续发展。

随着计算机技术的飞速发展,数值手段开始引用,各种地下水数值模型和模拟软件被逐渐开发出来。

利用地下水数值模型模拟地下水流和溶质运移,用以评价地下水资源的合理开发、预测地下水污染,达到可持续利用地下水资源的目的。

这种模拟方法以快捷、有效、灵活、经济等特点逐渐成为地下水研究领域的一种不可或缺的重要方法,受到人们越来越多的关注。

在我国,通过数值模拟技术已解决地下水流、水质、污染物在地下水中的运移、淡-咸水分界面移动、地下水热运移及含水介质形变、地下水最优管理等问题。

地下水系统数值模拟是定量分析地下水资源和地下水环境变化的手段。

其实现过程为:在给定的地下水系统水文地质条件下,从初始状态开始,根据初始水位及地面标高等确定初始蒸发量、灌溉入渗量及泉水溢出量,再由边界附近的初水力梯度确定边界流量,然后通过上述定解条件对数学模型离散求解,得到下一时刻各点的水位(包括边界水位)。

根据求得的水位,确定新的蒸发量、灌溉入渗量、泉水溢出量、边界水力梯度和边界流量,为下一步计算提供依据。

不断重复上述过程,就可实现地下水动态数值模拟。

此模拟过程避免了定解条件的先验给定,由具体的开采规划和开采后的水文地质环境来确定新的补排关系。

§1.2 研究现状1.2.1 国外研究现状最早对地下水进行动态分析,采用的是比较直观也是最为简单的水均衡方法以及水文地质比拟方法。

十九世纪中叶,法国人达西在总结前人实践的基础上,通过试验提出了水在孔隙介质中渗透的线性渗透定律,即达西定律;稍后,袭布衣以达西定律为基础,研究了单向和平面径向稳定运动,奠定了地下水稳定流理论的基础。

1905年,梅勒第一次用解析法论证了泉水流量的预测方法。

1935年,泰斯提出了地下水向承压水井的非稳定流公式,开创了现代水文地质计算的历史。

五十年代,随着深层承压水的开发利用,代雅柯布、汉土什等人研究了有越流补给的情况,接着出现了考虑无压含水层迟后反应、非完整井等情况下的解析解。

同时把稳定流计算中己经行之有效的叠加原理、映射法应用到非稳定流计算中来,以解决井群干扰和边界的影响以及抽水流量呈阶梯式变化等非稳定流动问题。

20世纪50年代后期,T.H.卡门斯基在解析法分析群孔潜水动态的基础上,系统地研究了存在降水入渗条件下的有限差分法,并用它来预测地下水动态的变化。

六十年代后期随着计算技术的进步,数值模拟方法应用到地下水计算中来,理论和工程上分析地下水的能力都取得了突破性的进展,先后出现了二维流平面(剖面)模型、准三维流模型、三维流模型、藕合模型等。

国外近年来出现的几个主要模型,例如R.Brvao等做的美国休斯敦模型,美国维吉尼亚州的滨海平原下水三维模型,确定了地下水的运动模式,主要的补给和排泄区域以及无约束系统中地下水的循环次数,A.Rivera等做的墨西哥城模型,G.Gambolati做的意大利拉温纳区域地下水模型,K.Daito做的日本大鳄平原模型,ShuGuangLi用概率统计模型求解污染物质随地下水的纯对流运动过程,澳大利亚Queensland大学系统研究了地下水动力学的数值解法和建立模型的方法步骤,在实践中模拟了Collie流域地下水及其与地表水的动态祸合问题;并模拟了海水入侵使海岸含水层污染物迁移的过程,将数值模型应用到含水量计算、开采预测、管理方案及含水层补救等,取得了显著成效。

国外该领域的研究主要是针对数值模拟法的薄弱环节,提出新的思维方法,采用新的数学工具,分析不同尺度下的变化情况,合理描述地下水系统中的不确定性和模糊因素。

该领域科学家在地下水系统数值模拟的工作程序% 步骤方面达成了一致,强调水文地质条件合理概化的重要性,并深入探讨尺度转换问题和量化不确定因素问题。

研究人员广泛应用地下水系统数值模拟软件和3S技术,不断加强数值模拟法的功能,并通过与其他模型耦合来发挥其独特优势。

1.2.2 国研究现状我国地下水数值模拟起步较晚,开始于20世纪70年代,经过20多年来数学工作者(肖树铁、春红、纳正、明佑、天行等)和水文地质工作者(林学任、朱学愚、薛禹群、崇希等)以及科研院所的共同努力,现己接近或达到国际水平(薛禹群,1997)。

随着地下水数值模拟研究方面的发展,地下水数值模拟的应用己遍及与地下水有关的各个领域和各个产业部门。

二十多年来,随着计算机和数值方法的发展,数值模拟逐渐取代传统的模拟技术,成为研究地下水运动规律和定量评价地下水资源的主要手段,而且发展趋势己远远超出作为一种计算手段的原有畴,成为模拟水文地质过程、发生、发展的演变规律的主要方法。

现在我国己经建立了囊括国际地下水模拟中心(IGWMC)P.VenderHeijde分类中所有模型,即预报模型(包括水流模型、热量运移模型、形变模型、多目标模型)、管理模型和识别模型。

研究围涉及到饱和带、非饱和带与饱和一非饱和带,基本满足了我国国民经济建设发展的需要。

随着非稳定流理论的发展,以及电子计算机的广泛应用,使得各种复杂条件下的地下水运动都可应用数值法求解。

在国,由于水文地质观测站始建于1958年,缺乏长期观测资料,在地下水动态预测方面的研究比较薄弱,20世纪70年代中后期才开始这方面的研究工作。

1976年,原地质局水文地质第四大队、大学数学系采用了回归方法对太行山地区大清河流域的地下径流进行了分析、预报。

1977年,我国首次由煤炭工业部煤炭科学研究院地质勘察分院、地质学院应用自回归模型进行黑龙洞泉的动态预测。

近年来,地下水数值模拟的发展越来越迅速。

大学地球科学系,工业大学,中国地质科学院水文地质环境地质研究所,中国地质大学,清华大学环境科学与工程系,大学,河海大学,大学等,都有相应的研究应用。

地下水数值模拟方法在模拟地下水离散模型、连续性模型、混合模型以及祸合模型方面均具有无可比拟的优越性,同时数值方法在应用过程中也得到了发展,数值解法早期多采用有限差分法(FDM),1965年,Zienkeiwiez将有限元法(FEM)引入地下水渗流领域,Sandhu 和Wilosn提出了地下水渗流运动方程的广义变分原理,随着数值法广泛应用于地下水,形成了有限差分法(FDM)、边界单元法(BEM)和有限分析法(FAM)等多种方法并存的局面。

每一种数值方法在解决地下水问题的过程中被不断地发展和完善,如有限单元法派生出混合有限元法(HFEM)、特征有限元法(CFEM)、以及随机有限元法(SFEM)等,对数值方法的进一步发展起到了推动作用。

§1.3 研究目的及意义地下水系统数值模拟是基于地下水系统概念模型概化和抽象出的数学模型,用以描述地下水系统各参数、度量之间的数量关系,在对数学模型识别和验证的基础上进一步验证地下水系统的行为和功能的适应性,从而深化对地下水系统特性的认识。

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