降雨入渗补给地下水数值模拟研究
确定次降雨入渗补给时段和补给量的研究
关键词
次降雨
入渗
补给量
研究 降 雨 后 ． 表 至 湿 润 锋 面 的 土 层 含 水 量 增 大 ， 水 势 随 之 地 土
目前 ， 产 实 践 中 ． 用 的 次 降 雨 入 渗 补 给 量 计 算 ， 般 生 常 一 通 过 三 种 途 径 ：、 观 井 动 态 资 料 分 析 ； 、 均 衡 法 ； 、 渗 ｌ长 ２水 ３蒸
如 长 观 井 动 态 资 料 分 析 ， 开 采 区 地 下 水 升 幅 中还 包 括 了 因 在
停 采 引起 的 水 位 抬 升 ； 均 衡 法很 难 寻 找 同 为 某 一 单 次 降雨 水 引 起 的 地 下 水 完 全 升 值 ， 一 方 法 其 入 渗 补 给 量 观 测 值 也 难 后 以 判 断 与 次 降 雨 的 对 应 关 系 。 者 依 据 实 验 观 测 资 料 ， 过 土 笔 通 壤水势分 布状态及变化 剖析次降雨入渗 补给过程 。
１ ２ 不充分 供水情况 ．
降 雨 后 水 分 下 渗 即 形 成 如 图 ２中 土 水 势 分 布 形 式 。 随 下
水分 呈 层状 的压在 先前入 渗的水 流上面 ， 原有 的土 壤水分 把
向 下 挤 压 ， 没 有 超 越 现 象 的 称 之 为 活 塞 流 的 模 式 。 上 述 二 而 即 个 阶 段 初 始 时 刻 ， 次 降 雨 渗 入 水 流 可 能 不 会 立 即 产 生 入 渗 本 补 给 量 ， 笔 者 认 为 ， 是 由 于本 次 降 雨 导 致 潜 水 面 以上 入 渗 但 正 补 给 土 层 土 水 势 梯 度 增 大 ， 而 增 加 了入 渗 补 给 量 ， 以视 为 从 可 本 次 降 雨 入 渗 补 给 的 起 始 时刻 。 且 ． 土 水 势 特 征 分 布 确 定 而 以
基于Excel编程实现的地下水数值模拟研究
基于Excel编程实现的地下水数值模拟研究引言：地下水是一种重要的水资源，同时也是生态系统的重要组成部分。
地下水的开采和利用对于农业灌溉、城市供水、工业生产等方面都具有重要的作用。
由于人类的开发利用以及环境变化等原因，地下水资源的管理和保护变得尤为重要。
地下水数值模拟研究可以帮助人们理解地下水系统的复杂运行机理，预测地下水流动和水质变化趋势，并对地下水资源的管理和保护提供科学依据。
在地下水数值模拟研究中，计算工具是不可或缺的。
常用的数值模拟软件包括MODFLOW、GMS、Feflow等，这些软件功能强大，但需要较高的专业技能和计算机软件使用水平。
在一些个人研究或小规模的研究项目中，基于Excel的编程模拟地下水数值模拟成为一种便捷、灵活的选择。
本文将介绍基于Excel编程实现的地下水数值模拟研究的方法和应用。
Excel是一种常用的电子表格软件，具有方便快捷、易于操作的特点。
通过Excel的图表和数据分析功能，可以实现对地下水数值模拟的简单处理和分析。
在进行地下水数值模拟研究时，可以通过Excel的编程功能，编写宏和公式来实现对地下水数值模拟的模拟和分析。
1. 水文地质参数输入在进行地下水数值模拟研究时，需要输入一系列的水文地质参数，包括地下水位、渗透系数、孔隙度、补给量等参数。
通过Excel建立数据表格，将这些参数输入到表格中，方便进行后续的模拟计算。
可以通过Excel的数据筛选和排序功能，对数据进行整理和分析。
2. 水文地质模拟计算3. 结果分析和评价在进行地下水数值模拟研究后，需要对模拟结果进行分析和评价。
通过Excel的图表和数据透视表功能，可以对模拟结果进行可视化展示和数据分析。
还可以编写公式和宏来实现对模拟结果的定量评价，并将评价结果用于地下水资源管理和保护的决策支持。
下面以一个简单的地下水数值模拟实例来说明基于Excel编程实现的地下水数值模拟方法和应用。
假设某地下水系统的水文地质参数如下：地下水位为10m，渗透系数为0.001cm/s，孔隙度为0.3，补给量为100m3/d。
水文地质学 大气降水对地下水的补给
*一般采用下式确定全年降水入渗补给量 Q=X·α·f·1000
*地中渗透仪测定入渗系数(α)： 地中渗透仪的基本结构见图7-8所示。经过若干年的观测，可
以得到不同包气带岩性、不同地下水位埋深以及不同年降雨量条件 下降水入渗系数a。
*利用天然潜水位变幅测定入渗系数(α)： 在研究地下水水平径流及垂向越流与蒸发都很微弱、不受开采
大气降水对地下水的补给
1 大气降水入渗机制 >>松散沉积物组成的包气带是大气降水对地下水补给
的枢纽，包气带的岩性结构和含水量状况对降水入渗沉积物的降水入渗有两种方式： 活塞式(piston/diffuse)、捷径式(bypass)。
2 影响大气降水补给地下水的因素
>>降落到地面的雨水的去向(图7-4)： *转化为地表径流； *腾发返回大气圈； *补充包气带亏缺； *入渗补给含水层。
>>那么，平原地区降水入渗补给地下 水的量为：
qG=X-Rs-E-ΔS
E
X
Rs
S qG
>>那么影响降水入渗补给的因素主要有：
*气候气象因素 ——总量大，强度适中，间隔短，适中时间长的
绵绵细雨最有利；温度适中，温差较小，相对湿度大 ，蒸发强度小；
*地形 ——地形平缓和局部低洼的地势有利入渗；
*岩性 ——渗透性愈大则愈有利于入渗；
*地下水位埋深 ——过大过浅都不利于入渗；
*植被。
>>我们应当注意，影响降水入渗补给地下水的因素是 相互制约、互为条件的整体，不能孤立地割裂开来加以 分析：
>>例如，强烈岩溶化地区，即使地形陡峻，地下水位 埋深达数百米，由于包气带渗透性极强，连续集中的暴 雨也可以全部吸收，有时α值可达70-90%。
降雨条件下的边坡渗流数值模拟及稳定性分析的开题报告
降雨条件下的边坡渗流数值模拟及稳定性分析的开
题报告
1. 研究背景及意义
边坡工程是土木工程中的一个重要分支，其工程实践中，经常会因为降雨等外界原因而引起边坡的滑动、决裂等问题，从而给工程带来安全和经济上的损失。
因此，对于边坡在降雨条件下的渗流和稳定性进行研究，对于避免边坡工程中的安全隐患，提高工程的稳定性具有重要的意义。
2. 研究内容及方法
本文将采用数值模拟的方法，对降雨条件下的边坡进行渗流数值模拟和稳定性分析。
具体研究内容包括：
（1）选取一个现场边坡工程为研究对象，进行工程背景分析和理论探讨。
（2）建立降雨条件下的边坡渗流数值模型，考虑不同的土壤渗透系数、降雨强度和时间等因素，并进行数值计算。
（3）分析得出边坡在不同降雨条件下的稳定性，并探讨降雨对边坡稳定性的影响机理。
（4）对数值模拟结果进行验证分析，以提高分析可靠性。
3. 研究目标及预期结果
本文旨在通过数值模拟的方法，研究降雨条件下的边坡渗流数值模拟和稳定性分析，并得出以下目标和预期结果：
（1）探讨不同降雨条件下边坡的渗流特性。
（2）研究降雨对边坡稳定性的影响机理。
（3）提高边坡工程的设计和施工质量，避免工程安全隐患。
4. 预期工作计划
（1）完成研究背景分析，并明确研究思路和方法。
（2）建立降雨条件下的边坡渗流数值模型，并进行数值计算。
（3）分析得出边坡在不同降雨条件下的稳定性，并探讨降雨对边坡稳定性的影响机理。
（4）对数值模拟结果进行验证分析。
（5）完成论文撰写和论文答辩。
通辽地区次降雨入渗补给系数和地下水位埋深及次降雨量关系的分析与研究
２０ ０ ２年 ６月
Ｊ ｎ ２ ０ ｕ ．０ ２
文 章 编 号 ：０ ９—３ ７ （０ ２ ０ １０ ５ ５ ２ ０ ）２—０ ４ ０ ０—０ ４
通 辽 地 区 次 降雨 人 渗 补 给 系 数 和 地 下 水 位 埋 深 及 次 降 雨 量 关 系 的分 析 与 研 究 ’
刘廷 玺 朝 伦 巴根 马龙 白显金 李 建 国 吕瑞 珍 ， ， ， ， ，
Ｌ Ｕ Ｔｎ —ｘ ， Ｃ ａ ｌｎ ａ ｅ Ｍ Ａ Ｌ ｎ Ｂ ｉｎ— ｉ Ｉ ｉｇ ｉ ｈ ｏｕ ｂｇ ｎ ， ｏ ｇ ， ＡＩ ａ ｊｎ ， Ｘ Ｌ ｉ Ｉ ａ Ｊ ｎ—ｇ ｄ ， ｕ Ｌ ｕ —ｚ ｅ Ｕ Ｒ ｉ ｈｎ
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地下水系统的数值模拟研究
地下水系统的数值模拟研究近年来，随着城市化进程不断加快和人口增长的逐步加剧，地下水资源的开发利用也变得越来越重要。
然而，地下水的数量、品质和空间分布都受到地质、气候等多方面因素的影响，给其管理和利用带来了极大的挑战。
因此，建立地下水数字模型，深入研究地下水系统是非常重要的。
一、地下水数值模拟的意义和现状地下水数值模拟研究是指通过对地下水流动、输运、化学行为等过程进行数学建模和模拟，以预测和评估地下水资源的分布情况和变化趋势，指导地下水资源的合理开发、管理和保护。
地下水数值模拟可以提供与地下水相关的诸如水文循环、地表地下水联系、水资源调控等决策支持，做好保障和利用水资源的工作。
目前，国内外已经对地下水数值模拟开展研究多年，应用范围也十分广泛。
国内一些城市、地区已经将地下水模型应用于地下水资源开发规划和绩效评估，而国外地下水模型研究则更加成熟，应用领域也包括了陆地水文、地质学、土力学等技术领域，具有较高的应用价值和现实意义。
二、地下水数值模拟的主要方法与技术地下水数值模拟研究方法主要依赖于计算机仿真和实验研究。
两者不同的是，仿真是通过计算机数值分析地下水流动、输运、地下水化学等液体流体力学行为，而实验则是在实际环境中监测和记录地下水的物理化学参数并进行实时分析，从而得出各种地下水特性，如渗透性、毒性、温度等。
数值模拟必要的步骤：1.设计数学模型：需要将地下水系统分成空间块，建立相应的液体物理力学方程组。
2.模型参数的处理和确定：需要了解并确定涉及该地区的一些物理、化学参数，如渗透性、温度、水化学含量和地表地层结构等参数，以及地表地下水的特性。
3.选定模拟参数和计算方法：通常文件计算流密度和地表流速、影响其流体行为的参数，以及计算规模和方法。
4.数值计算、分析结果和模型修正：利用数值方法对地下水流动、转移、质量变化等进行数值模拟计算。
通过模拟进行结果分析并对模型进行修正。
三、常见的地下水数值模拟技术与流程总的来讲，地下水模拟有三种基本技术：格网式有限元模拟（FE）、边界元模拟（BEM）和拉格朗日模拟（LSM）。
徐闻城南示范区地下水补给量计算方法研究
（２）参数 的确定
为 主 ，此 区 属 热带 季 风 气 候 ，无 地 表 溪 流 ，局 部 洼 地有 人 工
①接受 降雨渗入岩土的分布面积 Ｆ：用计算机在 １：１万
修筑 的小型山塘 ，靠降雨聚水灌溉极少量农 田，其余人畜用 水 文地 质 图上 圈定 ，示 范 区总面 积 ２４．７３ｋｍ 。
ｑ降补＝Ｆ· ·ｘ／３６５
（４） Ｑ± 一示 范区农村 生活用水量（万１ＴＩ ／ａ）。
作者 简介 ：张林生（１９７８～），男，广东高州人 ，本科 ，ｘ＿ｆ￣ ，从事 水工环 地质工作 。
ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ／０７９
西部鸳 ＷＥＳＴＥＲＮ ＲＥＳ０Ｕ只ＣＥＳ
水 文 地 质 、环 境 地 质 、工 程 地 质 ２０１８年 第 四期
（２）参 数 的确定
（２）参 数 的确 定
①入渗系数 ａ：与大气降雨的入渗系数相同，取 ０．３５６。
① 断 面长 度 （Ｂ）：根据 断 面控 制 钻孔 揭露 含 水层 资 料 在
②农村生活用水量 Ｑ生 ：根据调查统计 ，采用示 范区内 １：ｌ万 地形 图上 量 得 。
２００１年农 村 实 际生活 用水 量 ８１．６７万 ｍ。。
１．研 究 区概 况
式 （４）中 ：Ｑ一日平均降水入渗补给量（ｍ ／ｄ）；Ｆ一降水入渗的面
徐 闻县 城南 水 源地 农 业 利用 地下 水 示范 研究 区位 于徐 积 （·１１２）； 一年平均 降水入渗 系数 ；ｘ一多年 平均降雨量（ｍ）。
闻县城西南侧 ，拥有耕地 ２７０００亩 ，人 口２２０９０，经济以农业
坡地 灌 溉 渗漏 补 给量 根据 实 际灌 溉水 量 （包 括小 山塘 ）和入
③人渗系数 ａ：本次根据示范 区内及与区内水文地质条
章节降雨入渗补给解析
降雨或灌溉
径流
土壤水
地下水面以上顶托 毛管水的上升高度
地下水
第二节 降雨（或灌水）入渗补给
• 降雨入渗现象
入渗是指水分进入土壤的过程，是 自然界水循环的一个重要环节
•入渗过程
补给土壤水 补给地下水 产生径流
作物利用 或表土蒸发
•入渗规律
Z(θ，t) i（t） I(t) •研究方法
试验法 解析法 数值法
2.4 降雨入渗对地下水补给量的确定方法
(对地下水的补给）
第三章 第二节 降雨入渗
2.1 降雨入渗补给规律
2.1.1 降雨入渗的补给过程 2.1.2 求解入渗问题的数学模型及其解析解 2.1.3 计算入渗问题的经验公式
第三章 第二节 降雨入渗 2.1 降雨入渗补给规律
2.1.1 降雨入渗补给过程
0可
以
得
到
Z
（
f
t）:
t
s i ks
Z f
hf H
ln
Zf
hf
H
.........(3 14)
h f H
第三章 第二节 降雨入渗 2.1 降雨入渗补给规律 2.1.2求解入渗问题的数学模型及其解析解
•湿润峰面处不论所处时间与位置， 锋面上各点都保持一个稳定的基质势 h=-hf ； •湿润区(锋面后)均达到饱和含水率， 未湿润区(锋面前)保持原有含水率（θi）， 锋面上的含水率介于饱和和初始含水率之间， 锋面本身很薄
1.Green-Ampt模型的入渗解
H A ФA=H
参照面 对A，B点应用达西定i(Z律 f ) 可得到
0 顶托毛管水上升高度以上土层降雨
前的平均含水率
降雨对土壤水和地下水的补给量关系
地下水数值模拟的研究与应用进展
地下水数值模拟的研究与应用进展地下水数值模拟是指利用计算机和数学模型对地下水系统进行模拟和预测的一种方法。
通过数值模拟，可以预测地下水的水位、水量、水质以及地下水与地表水和土壤水之间的相互作用等情况。
本文将探讨地下水数值模拟的研究和应用进展。
地下水数值模拟的研究主要集中在以下几个方面：第一，模型建立。
地下水数值模拟的第一步是建立数学模型。
常用的地下水数值模型有有限元法、有限差分法和边界元法等。
这些方法可以将地下水系统离散化，并通过计算机模拟地下水系统的运动规律。
第二，参数估计。
地下水数值模拟需要大量的参数来描述地下水系统的特性，如孔隙度、渗透率、水头等。
这些参数往往难以直接测量，需要通过试验或其他方法进行估计。
目前研究者们提出了一系列参数估计的方法，如反问题求解、遗传算法等。
数值算法。
由于地下水系统的非线性和复杂性，数值模拟需要高效、稳定的算法来求解方程。
近年来，随着计算机技术的进步，地下水数值模拟中出现了一些新的数值算法，如并行计算、多核计算等。
除了研究方面，地下水数值模拟也广泛应用于实际工程和科学研究中。
以下是一些地下水数值模拟的应用进展：第一，地下水资源管理。
地下水是重要的水资源，然而地下水资源的开发和利用存在一定的风险。
通过地下水数值模拟，可以模拟地下水系统的响应，帮助决策者科学地管理地下水资源，避免资源的过度开发和污染。
第二，地下水污染控制。
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，可以对地下水污染的来源、传输和演化进行模拟和预测，为地下水污染控制提供科学参考。
地下水排水和灌溉。
地下水数值模拟可以帮助工程师科学地设计地下排水和灌溉系统，提高系统的效率和可靠性。
通过模拟地下水的水动力行为，可以优化排水和灌溉的方案，减少水资源的浪费。
第四，地下水地热利用。
地下水中的热量可以被用于供暖和制冷，被广泛应用于地热能利用。
地下水数值模拟可以模拟地热系统的热量传递过程，优化地下水热交换器的设计，提高地热能利用效率。
降雨入渗对地下水补给的试验研究
式 中 ：ａ 为年降雨 入 渗补 给 系数 ；Ｐ 年为 年 降 年 ，
雨人 渗补给 量 ；Ｐ 年为 年降 雨量 。
吸力 与土壤 水 含 量 的 变 化 是从 上 向下 逐 层 进行 的 ，并存 在两个 比较 明显 的变化过程 ，第一个 变
饱 和带水 量平衡 ，入渗 补 给量 由下式 确定 ：
Ｐｒ Ｐ＋ 卜一 — Ｒ— ＥＴ Ｊ — Ｑ —Ｑ ・ ｚ ｄ （） １
式 中 ：Ｐｒ为人 渗 补 给 量 ；Ｐ 为 降雨 量 ；Ｊ为灌
水 量 ；Ｒ 为地 表径 流量 ；ＥＴ为 蒸腾 量 ； （ Ｑ—
Ｑ ）ｄ 为单 位厚 度 土壤 水 分亏 缺量 ；Ｚ ｏ ： ｏ为 亏缺
１ ３ 入 渗 补给的形成 条 件 ．
１ 概 述
降雨渗入 土壤非饱 和带 ，又从非 饱和带进 入 地 下水 的现象称作 人渗补 给 ，人渗补 给的水量称 作人 渗补 给量 。入渗补 给地下水 的过 程是大气水
一
入 渗过程 中 ，包气 带 土壤只有在 大于 田问持
水 量时 才能产生 重力水 补 给地下水 。通 过 土壤 非
ｌ ｝ ８０
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颗粒 较粗 的细沙组成 ，中间有不完 整 的亚 粘 土隔 水层 。该 区属于半 湿润 大陆性 气候 ，多 年平 均降
雨量 ６ ７ ５ ｍｍ，年 降 雨 量 的 ７ 集 中． ． 次 降 入 津补给 系 期 －－ ＇－ ４
华南滨海小流域降雨入渗对地下水的补给分析
内所能释放出的重力水的体积份额 ） 来看 ，给水度 似乎 不难 测定 。然 而 ，由于不 同区域 岩 土性 质 、地 下水埋深等因素可能存在差异 ， 其给水度也相应会 有所 不 同 。在 目前 常用 的测 定方 法 中 ，实 验室 原状 土取样释水试验法所测得 的给水度一般小 于给水 度真实值 ， 往往不能如实反映出地下水埋深等 因素 对给水度 的影响Ｌ。 ９ 对于不能取得原状土样 的岩土 ， Ｊ 通常采用抽水实验法 ， 但所测参数可能由于受含水 层滞 留作用影响，测得“ 过程给水度值” 一般小于真 正 的给水 度值 ，且 易受 人 为 因素影 响 。显 然 ，如何 准确地求解和估算某一 区域 的给水度仍然有待 于 作进 一 步 的研 究 。 本 文 选 取 位 于 珠 海 的 “ 山大 学 滨 海 水 循 环 中 综合试验基地 ”中补给 区与 中间区不 同井深 的 ８ 口井 作 为 研 究 对 象 ，尝 试 将 物 理 方 法 和化 学 方 法 相结合 ，利用氯量平衡法 和水位动态法来确定试 验基地补 给区与 中间区降雨人渗补给系数 （ｃ 和 ６ ） 给水度 （ ） ，探讨在降雨条件相 同的前提下 ，补 给 区和 中间区入渗补给系数 的差异及其 可能的影 响 因 素
摘要 ：以华南滨海小流域—— 中山大学 滨海水循环试验基地 （ 试验基地 ） 作为研究 区 ， 在对该 流域 地下水和雨水分别进行采
样 、实验分析的基础上 ，利用氯量平衡法 （ ＭＢ） Ｃ 与地 下水 动态法计算 了该流域 的降雨人渗补给 系数 与给水度 。研究发现 ，
试 验基地地下水主要受降雨补给 ， 地下水埋深在雨季 （ — ９ ） 旱 季 （ ０ ４ 月 、 １—３月 ） 的变动范 围大致为 ０～１ 与 ０～０ ．ｍ ５ ．ｍ。 ５ 根据 Ｃ ＭＢ计算结果 ，补给 区、中间区雨季降雨入渗补给 系数分别 为旱季 的 １３ ．倍 和 １ ～２０倍 ，且补 给区大于中间区 ．～１ ６ ． ． ３ （ 井 除外 ） 利用地下水动态法计算次 降雨 入渗补给系数 ， Ｍ５ 。 所得雨季 、 旱季 的均值 （ ．％和 ４ ％ ） Ｃ ７ ６ ． ６ 与 ＭＢ计算结果 （ ．％ ７７ 和 ５３ ）较为接近 。给水度 、雨强 与人 渗补给系数均存在一定 的线性关系 。将地下水埋 深分别 与降雨入渗补给量及潜水蒸 ． ％ 发量进行多项式拟合对 比 ，发现 降雨人渗 对地下水的最大入渗补给埋深约 为 ２３ｍ，当埋深 为 ３１ｍ 时 ，地 下水 可获得最大 － ．
桂花水库坝址区地下水渗流场模拟及渗漏量计算
桂花水库坝址区地下水渗流场模拟及渗漏量计算摘要：坝址区地质勘察结果显示，桂花水库蓄水后存在坝基及绕坝渗漏问题，为了进一步研究水库渗漏问题，在坝址区工程地质和水文地质勘察基础上，概化出坝址区水文地质概念模型，建立坝址区地下水三维非稳定流数值模型，并采用GMS软件进行模拟水库蓄水前后坝址区三维渗漏场，同时计算水库天然工况、无防渗帷幕正常蓄水和有防渗帷幕正常蓄水3种工况下的渗漏量。
模拟计算结果表明天然条件下过坝轴线流量170.42m3/d，无防渗帷幕正常蓄水工况渗漏量为6740.64 m3/d，有防渗帷幕正常蓄水工况渗漏量为1553.31m3/d。
防渗处理后渗漏减少76.95%，防渗帷幕截渗效果显著。
关键词：水库渗漏；渗流场数值模拟；防渗帷幕；渗漏量The numerical simulation and seepage quantity of groundwater indam of Guihua reservoirLizhong Yang1;Xiaolong Fu1;Luoming1(1、The hydraulic power survey and design co. LTD of Chuxiongxinyuan)Abstract：Geological survey for the dam site area, according tothe results of osmanthus after reservoir dam foundation and seepage around the dam problems, in order to further study the reservoir leakage problem, engineering geology and hydrogeology survey in damsite area, based on the hydrogeological conceptual model generalizedthe dam site area, build dam site area three-dimensional numerical model of unsteady flow of groundwater, and USES the GMS software to simulate the three-dimensional seepage field before and afterreservoir dam site area, at the same time, calculate the reservoiranti-seepage curtain normal impounding and natural conditions, has the anti-seepage curtain under normal working condition of water storage of three leakage. The simulation results show that under natural conditions, the flow rate of the passing dam axis is 170.42m3/d, the leakage amount is 6740.64m3 /d under normal storage condition without seepage curtain, and 1553.31m3/d under normal storage condition with seepage curtain. After the anti-seepage treatment, the leakage was reduced by 76.95%.Key words：reservoirs seepage；numerical simulation；small reservoirs；seepage field；seepage quantity1引言当前，山区中小型水利工程坝址渗漏问题主要勘察方法为在坝址区进行地质水文地质填图，并在坝轴线布置钻孔进行单孔压水试验，在此基础上通过经验公式进行定性半定量评价，易造成坝址区渗漏评价、预测与实际耦合度低，较多类似新建工程蓄水后渗漏量偏大。
水文地质参数的计算 降水入渗补给系数—概念
1.3 渠系渗漏补给系数 —计算
m渠 (1 )
消耗水量包括湿润渠道两岸包气带土壤（称 浸润带――下同）和浸润带蒸发的水量、渠系水 面蒸发量、渠系退水量和闸门漏水量
0.3～0.9
1.4 灌溉入渗补给系数 —概念
Q入渗 Q灌
可根据灌水后地下水 水位的平均升幅与变 幅带给水度计算
可采用引灌水量或根 据次灌溉定额与年灌 溉次数计算
影响因素主要是包气带岩性、地下水埋深、 灌溉定额及耕地的平整程度。
1.4 灌溉入渗补给系数 —计算
根据野外灌溉试验资料，确定不同土壤岩 性、地下水埋深、次灌溉定额时的值 在缺乏地下水水位动态观测资料和有关试 验资料的地区，可采用降水前土壤含水量 较低、次降水量大致相当于次灌溉定额情 况下的次降水入渗补给系数值近似地代表 灌溉入渗补给系数值
1.1 降水入渗补给系数—水均衡法
在浅层地下水开采强度大、地下水埋藏较深且已形成地 下水水位持续下降漏斗的平原区（又称超采区），可采用水量 平衡法及多元回归分析法推求降水入渗补给系数值。
1.1 降水入渗补给系数—经验值
分区 包气带岩性 中砂、粗砂 细砂、粉砂 冲洪积 平原区 粉土 粉质粘土 水位埋深（m） <2 0.28—0.30 0.26—0.28 0.14—0.23 0.11—0.16 2 —4 0.35—0.45 0.28—0.32 0.23—0.33 0.16—0.24 4—6 6 —8 0.30—0.35 0.28—0.30 0.28—0.25 0.18—0.16 >8
在侧向径流较微弱、地下水埋藏较浅的平原区，可根
据降水后地下水水位升幅、变幅带相应埋深段给水度值 的乘积与降水量的关系计算值。计算公式为：
年
辽南地区降水入渗系数及地下水补给量分析
ｌ 地 下水 现状
辽 南 地 处 丘 陵 和 环 黄 海 、 海 低 丘 平 原 地 区 ． 层 地 渤 浅 下 水 主要 储藏 在 河谷 平原 及 滨海 平 原地 区 。 工业 、 市 生 活 城 主 要在 河 谷 沿 岸 布设 透 河 井 ， 取 浅 层 地 下 水 ， 年 开 采 ； 抽 常
２３ 确 定 给 水 度 －
∞
乱 采 、 采将给 当地 造成 严重危 害 。 文结合 实际 工作 数据 ， 超 该 分 析 浅层 地 下水 降 雨入 渗补 给 关 系 ， 出降 雨入 渗 系数 。 提 以 便 有 关 部 门及 时掌 握 地 下 水动 态 补 给 状态 ， 理 开 发 地 下 合
辽 南 地处 辽 东 半 岛 南部 ， 面 环 水 ， 路 、 三 水 陆路 交通 便 利 ， 农 业 生产 发 展较 快 。 几 年 ， 着沿 海 开 发 区逐 年 递 工 近 随
增 ， 业快 速 发 展 ， 表水 利 用 处在 极 限 ， 下水 开采 在 一 农 地 地
年增 加 。
２ 实测 入渗 补 给量 分析 ２１ 分 析 资 料 ．
０．５ ２ ０－Ｏ ３ ０．７ １ ０． ４ｌ ０ １ ．９ ００ ．２ ０４ ．６ ０７１ ． ０Ｏ ．３ ０２ ．Ｏ ０Ｏ ．３ ０ １ ．６ ０ １ ．７ Ｏ２ ．３ ０２１ ． ０ １ ．０
０Ｏ ．７ ００ ．７ ００ ．７ ００ ．７ ０Ｏ ．７ ００ ．７ ０Ｏ ．７ ００ ．７ ００ ．７ ００ ．７ ００ ．７ ００ ．７ ＯＯ ．７ ００பைடு நூலகம் ．７ ００ ．７ ０． ０７
ｌ ６ ２． １ ． ８２ ２１ ． ３ ． ５Ｏ １ ０ ４． ２ ５ ４． ９１０ ． ３． ５ １ １ ６． ４ ６ ７． ５６ ． ４ ６ ０． ３． ５ １ ７ ４． ８ ０ ４． ３ ８ ７．
地下水数值模拟的研究与应用进展
地下水数值模拟的研究与应用进展地下水数值模拟是指利用数学模型和计算机技术对地下水系统进行仿真和预测的方法，已经成为地下水资源管理和保护的重要工具。
本文将对地下水数值模拟的研究与应用进展进行综述。
地下水数值模拟研究的历史可以追溯到上世纪50年代，当时的研究主要集中在二维和三维地下水流动模型的建立和求解方法上。
随着计算机技术的进步，地下水数值模拟的研究逐渐得到推广和应用。
现在已经发展出了多种不同类型的地下水模型，包括流域水文模型、地下水流动模型、污染输运模型等。
地下水数值模拟的研究内容主要包括模型建立、模型求解和结果分析三个方面。
模型建立主要是根据研究区的地质地貌特征、水文地质参数和边界条件等，确定数学模型的类型和参数。
模型求解则通过数值计算的方法，将数学模型转化为离散的差分方程或有限元方程，并利用计算机技术进行求解。
结果分析主要是对模拟结果进行评价和解释，并提取有关的水文地质信息。
地下水数值模拟的应用主要涉及水资源管理、地下水污染预测和地下水开采等方面。
在水资源管理中，地下水数值模拟可以帮助决策者制定合理的水资源规划和管理方案，优化水资源的利用和配置。
在地下水污染预测中，地下水数值模拟可以用于预测污染物的传输和扩散过程，评估污染源对地下水的影响，为地下水保护提供科学依据。
在地下水开采中，地下水数值模拟可以用于预测地下水位的变化和水量的变化，指导地下水的合理开采和管理。
近年来，随着计算机技术的进一步发展和应用，地下水数值模拟的研究也取得了一系列进展。
一方面，模型的建立和求解方法不断创新和改进，例如引入了新的地下水流动方程、改进了数值计算方法、考虑了人工干预等因素，提高了模型的精度和适用性。
数据采集和处理技术的进步使得模型的输入数据能够更加准确和全面，例如通过卫星遥感数据获取地表地貌信息，通过无线传感器网络获取地下水位和水质数据等。
尽管地下水数值模拟已经取得了一定的研究和应用进展，但仍然存在一些挑战和问题。
水文模型中降雨入渗过程的数值模拟
水文模型中降雨入渗过程的数值模拟降雨入渗是水文模型中重要的研究内容之一，通过数值模拟可以有效地解析降雨对地表径流和地下水补给的影响。
本文将介绍水文模型中降雨入渗过程的数值模拟方法和相关研究成果。
降雨入渗是指降雨通过土壤表面进入地下的过程。
它是地表水循环系统中的重要组成部分，对于地表径流和地下水的形成和补给起着至关重要的作用。
因此，准确模拟和预测降雨入渗过程对于水资源管理、洪水预警和生态环境保护具有重要的意义。
在水文模型中，降雨入渗过程的数值模拟通常使用一维或二维的物理数学模型来描述。
其中，最常用的一维模型是格林-阿姆普（Green-Ampt）模型和帕斯卡尔-林岛（Pascal-Landry）模型。
这些模型基于土壤水分运动的物理原理，考虑土壤质地、斜坡和初始土壤含水量等因素对入渗过程的影响。
通过求解一维流动方程，可以得到土壤水分变化的时间和空间分布，从而进一步推断地表径流和地下水补给的量。
此外，二维数值模拟方法也被广泛应用于降雨入渗过程的研究中。
常用的二维模型有有限差分法（Finite Difference Method）和有限元法（Finite Element Method）。
这些方法基于二维流动方程和土壤水分运动的物理原理，可以更准确地描述复杂地形和土壤质地变化对入渗过程的影响。
通过将区域离散化成网格，并引入适当的边界条件和初始条件，可以得到较为精确的水分变化分布和入渗过程的模拟结果。
近年来，随着计算机技术的发展和模型求解算法的改进，数值模拟方法在降雨入渗过程研究中的应用越来越广泛。
研究者们通过改进模型参数的估计方法、引入卫星遥感数据等新的数据源，提高了模型的精确度和预测能力。
同时，将物理模型与数据驱动方法相结合，如人工神经网络和机器学习等，也为降雨入渗过程的数值模拟带来了新的思路和方法。
在实际应用中，降雨入渗过程的数值模拟可以用于洪水预警、水资源管理和生态环境保护等方面。
通过准确地模拟和预测入渗过程，可以有效地评估降雨对地表径流和地下水补给的影响，进而指导洪水预警和防治措施的制定。
地下水数值模拟的研究与应用进展
地下水数值模拟的研究与应用进展地下水数值模拟是指利用数学模型和计算机技术对地下水系统进行模拟和预测的方法。
它可以模拟地下水的流动、溶质迁移、热传导等过程，为地下水资源管理、地下水污染控制、地下工程设计等提供科学依据。
本文将对地下水数值模拟的研究与应用进展进行综述。
地下水数值模拟的研究始于20世纪60年代。
当时，由于计算机技术的发展和对地下水资源的需求日益增加，人们开始将数学模型应用于地下水系统。
最早的地下水模型是基于二维的Darcy定律和扩散方程，模拟了地下水的流动和溶质迁移过程。
随着计算机技术的提高和数学模型的完善，地下水数值模拟逐渐发展成为一个成熟的学科领域。
在地下水数值模拟中，常用的数学模型包括流体流动模型、溶质迁移模型和热传导模型。
流体流动模型描述了地下水的流动过程，可以用于预测地下水的流向和流速。
溶质迁移模型描述了地下水中溶质（如污染物）的迁移过程，可以用于预测地下水的污染扩散。
热传导模型描述了地下水中热的传导过程，可以用于预测地下水的温度变化。
地下水数值模拟的应用非常广泛。
在地下水资源管理方面，地下水数值模拟可以用于评估地下水资源的可持续利用性，预测地下水位和地下水补给量，指导地下水的开发和利用。
在地下水污染控制方面，地下水数值模拟可以用于评估地下水污染的危害程度，分析污染源的扩散规律，指导地下水污染的治理和修复。
在地下工程设计方面，地下水数值模拟可以用于评估地下水对工程的影响，指导地下工程的布置和施工。
随着计算机技术的不断进步，地下水数值模拟的精度和效率也在不断提高。
传统的二维模型正在逐渐向三维模型发展，三维模型能更准确地模拟地下水流动和溶质迁移过程。
地下水数值模拟还与其他学科相结合，如地质学、水文学和生态学等，形成了多学科交叉研究的新趋势。
地下水数值模拟可以与地质信息系统（GIS）相结合，实现地下水资源管理的空间分析和决策支持。
地下水数值模拟是一门重要的科学研究领域，它在地下水资源管理、地下水污染控制、地下工程设计等方面具有重要的应用价值。
不同降水及灌溉条件下的地下水入渗补给规律
不同降水及灌溉条件下的地下水入渗补给规律
不同降水及灌溉条件下的地下水入渗补给规律
霍思远1，2，靳孟贵1，2
【摘要】摘要:天然降水和人工灌溉是华北平原浅层地下水的主要补给来源。
长期过量开采地下水导致华北平原地下水位持续下降，详细分析降水变化规律及灌溉制度的影响有利于深入认识补给及正确评价入渗补给量，对合理开发利用地下水资源具有重要意义。
基于实测资料，用HYDRUS软件建立一维变饱和流数值模拟模型，模拟分析了衡水地区近60年在天然降水条件下的垂向入渗补给规律，以及在年周期内灌溉活动对于入渗补给规律的影响。
结果表明:研究区多年平均降水入渗补给量为66.6 mm/a;枯水年份降水入渗补给量为30 mm/a，丰水年入渗补给量为120～150 mm/a;年补给量与年降水量具有显著的正相关性;入渗补给系数与降水强度呈负相关关系;入渗补给量随灌溉量的增加而增加，实验条件下小麦底墒水与玉米灌溉对应入渗补给系数较大，实际灌溉中应基于当年降水情况及土壤墒情确定合理的灌水定额。
【期刊名称】水文地质工程地质
【年(卷),期】2015(042)005
【总页数】9
【关键词】关键词:降水入渗补给;灌溉回归水;垂向入渗补给;数值模拟;HYDRUS;衡水地区
降水或灌溉水通过包气带入渗到饱水带的过程称为降水或灌溉水的入渗补给。
下渗补给地下水的部分灌溉水称为灌溉回归水［1］。
降水灌溉入渗补给是华北平原浅层地下水的主要补给方式［2］。
天然降水受气候变化控制，具有一定的时空变异性。
华北平原近50年气候经历“冷湿-暖干”的变化过程，20世纪。
降水入渗补给量随地下水埋深变化的实验研究
图 ２ 降 水 人 渗 补 给量 随埋 深 变 化 示 意 图
实测 ｌ 以上 土 壤 储水 量 ２ ６ ｍ 入 渗 深 度 达 到 １ ｍ。 ｍ ５ ． ｍ， ５ ． ６
例 ３ １９ ， ９ ４年 ７月 ｌ — ２ 日降 水 量 ９ ．ｍ 雨 前 ７月 ｌ １１ ７ ｍ， ４ １日
降水 入 渗 补 给 曲线 ，从 地 表 开始 随深 度 的 增 大 而增 大 ． 到 最佳 埋 深 处 达 最 大 值 。 以后 又 随埋 深 的增 加 而减 小 ， 一 定 深 到
度 趋 于 稳 定 （ ２中 件 曲 线 ） 人 们 最 关 心 的有 两 个 焦 点 ： 图 。 一
实 测 ｌ 以上 土壤 储 水 量 ２ ４６ ｍ，接 近 田持 ，入 渗 深 度 达 到 ｍ ９． ｍ
一 咖＊ 艇 、 铽 ｌ ，
１ 引 言
雨 水 进 入 田间土 壤 ，首先 被表 层 土 壤 吸 收 ，增 大 土 壤 含 水
量 ， 逐 渐 向下 渗 透 ， 并 同时 也 向上 蒸 散 发 。 壤含 水 量 越 大 ， 土 向下
之 差 ， 以用 库 容 量 随 深 度 变 化 的 累 积 曲 线 来 表示 ． 图 ２中 可 如 曲线 Ｉ 示 。 是 降 水 入 渗 补 给 量 随 地 下 水 埋 深 变 化 的最 大 极 所 这 限 值 ；另 一个 条 件是 入 渗 水 量 随 地下 水 埋 深 变 化 的 沿 程 损 失 ．
在 实 际 工 作 中 ，是 根 据 不 同 地 下 水 埋 深 的 降 水 入 渗 资 料 ．
收 稿 日期 ：０ ６ １ － ５ ２０—０２ 作 者 简 介 ： 亚 峰 （９ ９ ， ， 北 高碑 店 人 ， 程 师 ， 士 ， 事 水 文 水 资 源 工作 。 李 １ ６一）男 河 工 学 从
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。