管道-裂隙岩溶含水介质非均质性的水文效应

非均质性是含水介质的固有特性之一,对自然界的水文循环,地球浅层地质演变具有积极的贡献,因此是评价复杂地下水系统时所面临困难的最根本原因。通过SWMM模型对水文过程进行了室内模拟试验,研究了管道-裂隙岩溶含水介质非均质性对系统水文过程的影响。结果表明,管道尺寸、含水介质空隙度和地下水与地表水水量交换系数对系统出口处的水位和流量过程的影响均较小,但管道尺寸对地下水的最高水位有一定的控制作用;含水介质空隙度对地下水水位的增长和消落过程有一定影响;地下水与地表水水量交换系数则是对地下水水位的变化率和其能达到的最大值有着重要的影响。模拟结果证实,利用SWMM模型模拟管道-裂隙含水系统的水文过程是有效的。     

云南省水利发展评价指标体系区域化研究

云南省水利发展在区域上具有不同的特点,差异化构建各区域的水利发展评价指标体系,将会更好地指导各区域的水利建设,促进云南省的协调可持续发展。根据一定的分区原则将云南省分为五大片区,分析了各片区的水利发展重点,将其作为一定的参考依据,在省目标值的基础上调整各区域的指标目标值,并运用基于层次分析法和熵权法的综合赋权法计算各区域权重,对2013年五大片区的水利发展水平进行了现状评价,并根据评价结果,对各区域的水利发展提出了建议。     

裂隙-管道介质泉流量衰减过程试验研究及数值模拟

岩溶多重介质含水系统泉流量特征的研究对岩溶水资源的开发利用具有重要的指导意义。利用自主研发的裂隙-管道介质物理模型,模拟岩溶裂隙-管道介质的泉流量衰减过程,设计多组试验探讨不同因素对泉流量衰减过程的影响。试验结果表明,衰减过程随释水介质的变化分为3个亚动态;衰减系数的大小主要受泉口大小、补给状态、含水介质初始蓄水状态的影响。基于物理试验结果,通过Visual MODFLOW软件结合等效渗透系数法建立符合物理模型机制的水流数值模型,对数值模型进行参数灵敏度分析,研究模型内部结构对泉流量过程的影响。结果表明,排水沟的综合水力传导系数对泉流量过程影响最大,垂直层面裂隙等效渗透系数的影响次之,管道等效渗透系数的灵敏度再次之,泉流量过程对层面裂隙等效渗透系数最不敏感。     

三江平原典型区地下水位对降水及河水位变化的响应

选取三江平原典型区松花江、乌苏里江河流附近建设街、海青地下水位站及相邻的富锦、海青水文站为研 究对象,采用 2007—2016 年逐月降水、地下水位和河水位数据,利用互相关分析和交叉小波变换方法开展地下水 位对降水的响应研究,并对地下水位和河水位进行偏相关分析,阐释地下水位对降水响应的时滞差异。结果表明： 地下水位和河水位存在显著相关关系,且松花江、乌苏里江段两者的偏相关系数分别为 0.880、0.511,说明河水位 明显影响河流附近地下水位对降水的响应;研究区内松花江、乌苏里江段河流附近地下水位对降水的滞后水平存 在时空差异,滞后时间分别为 21.65?d、2.17?d;此外,2007—2016 年地下水和河水的补排关系总体表现为地下水补 给河水,且松花江段河水位和附近地下水位的关系更紧密,即松花江段河水和地下水的交互作用更强,故松花江 段相邻地下水位对降水的滞后时间更长。研究结果为掌握该地区地下水水位时空变化规律和水资源的合理开发 利用及管理提供了科学依据。     

地下水位预报中的组合时间序列分析法

将系统分析方法中的传统GM(1,1)模型与时间序列分析方法相结合建立地下水位的预报模型. 为更好地反映地下水位的统计规律随时间而缓慢变化的现象,采用衰减记忆最小二乘法率定GM(1,1)模型参数. 用方差分析法进行地下水位时间序列的周期分析时,对初相进行优选;在选定的置信度水平下,当有多个周期都通过检验,此时该如何优先选择哪个周期,文中提出按拟选周期的F分布检验统计量与检验区间界限值的比值最大原则来选择周期成分. 最后,采用本文所述方法进行福建省龙岩市的年最高地下水位的预报.     

基于熵权的集对分析方法在地下水脆弱性评价中的应用

针对传统集对分析在评价地下水脆弱性时认为各指标权重相同的缺点,以DRASTIC模型指标体系作为基础,将熵值理论与集对分析相结合,在集对分析中使用熵值法确定权重系数,对地下水脆弱性进行了评价,实现了特性权重随样本数据的动态变化。应用实例表明,该方法评价地下水脆弱性能够充分反映样本数据本身对指标权重的影响,评价结果更加客观、可靠。     

主成分分析法识别岩溶多重介质含水系统水化学和水动力特性——以贵州后寨岩溶典型小流域为例

基于主成分分析,以贵州后寨典型岩溶含水系统为例,对该区1995年8月到1996年8月的10个代表性站点的20个变量进行分析,结果表明,前两个主成分综合携带了全部信息的89．3％。从变量的主成分判别平面图上得出第一主成分F1主要由Ca^2＋、SIc（方解石饱和指数）、SId（白云石饱和指数）、HCO3^-、总硬度、Mg^2＋决定,第二主成分F2主要由K^＋＋Na^＋、Cl^-、SO4^2-、HCO3^-,SO4^2-、TOD、水温等决定;水流流经地层的岩性是后寨流域内岩溶含水系统水化学类型和各种水化学参数在空间和时间上变化的主要控制因素,次要因素是地下水的水动力条件特别是地下水的径流深度。水文地球化学信息对地下水系统的水动力特征分析具有指示意义,而主成分分析法耦合水动力和水化学方面的信息,为深入了解岩溶含水系统水动力化学特征提供了一种途径。     

拟建水库对干旱区巴音河傍河地下水水源地的影响分析

傍河开采地下水是内陆干旱区重要的水资源利用方式之一。由于河流与傍河水源地具有密切的水力联系,因此河流流量的变化将影响傍河水源地的安全开采。以青海省德令哈市拟建蓄集峡水库为例,采用Visual MODFLOW软件建立并验证了研究区的地下水流数值模型,分析了建库前后水库蓄水对下游傍河水源地地下水位的影响及不同开采情况下的傍河水源地地下水水位变化。结果表明,平水年,水库蓄水使工业水源地和生活水源地地下水位降低,且主要集中在7~10月;枯水年,水库蓄水对下游工业水源地和生活水源地地下水位的影响较小。随着水源地开采量的增加,工业水源地和生活水源地地下水位均出现了不同程度的降低。     

淮北市岩溶地下水可持续开采量及临界水位的确定

为实现地下水资源可持续开发利用,以淮北市相山区岩溶水为例,从与地下水有关的生态地质环境健康、水与社会协调发展等方面,探讨了实现地下水可持续开采的临界水位条件为7.5m,采用人工神经网络方法计算得出相山区岩溶地下水可持续开采量为3 003×104 m3/a。经水均衡分析,计算结果符合区域水资源开发利用现状,可为岩溶水开采提供参考依据。     

基于熵权的改进DRASTIC模型在地下水脆弱性评价中的应用

通过分析目前国内外地下水脆弱性评价中广泛采用的DRASTIC模型中存在的主要问题，将地下水脆弱性定义为模糊概念，以DRASTIC模型为基础建立模糊综合评判模型。在确定各评判因子的权重时，将信息论中的熵值理论引入该模型，运用信息熵所反映数据本身的效用值计算各评价指标的权重，使得权重的分配有了一定的理论依据。以济宁市地下水脆弱性评价为例，对该模型的可靠性进行了测试。通过与普通DRASTIC模型评价的结果比较表明，基于熵权的改进DRASTIC模型能更真实客观的反映地下水脆弱性。