明渠规则断面流量测量方法研究

针时现有明渠流量测量方法的不足,提出一种规则断面明渠流量的自动测量方法-"流速-水位法".首先基于断面流速分布经验公式,给出"流速-水位法"测量明渠断面流量的基本原理、计算公式及测量步骤;然后应用该法对某实际灌区的两个典型断面进行流量测量,并与流速-面积法的实测结果作对比,两者符合的较好,说明本文所提出的"流速-水位法"是准确可行的.实例应用成果表明,所提出的"流速-水位法"可用于规则断面明渠流量的自动测量.     

石灰岩裂隙摩擦强度愈合的压力溶解和应力腐蚀模型研究

为模拟试验中观察到的石灰岩裂隙摩擦强度愈合现象,提出用压力溶解和应力腐蚀相结合的综合模型来模拟裂隙摩擦强度的愈合。综合模型可同时考虑压力溶解和应力腐蚀对裂隙接触面的改造作用,通过裂隙接触面积的变化表征摩擦强度的愈合。模拟结果表明：压力溶解模型低估了短控制时间内摩擦强度的愈合量,通过进一步的参数敏感性分析发现,随着控制时间的增长,温度的升高显著地提高了压力溶解模型的模拟值,而有效应力的增加对模拟值的影响相对较小;应力腐蚀模型则主要反映应力压缩引起的裂隙接触面积增长;压力溶解模型和应力腐蚀模型结合则能较好地模拟裂隙摩擦强度的愈合。因此,用压力溶解模型模拟裂隙摩擦强度愈合时,特别是在模拟短控制时间内和低温条件下力学占主导作用的愈合时,应考虑应力腐蚀引起的裂隙接触面积变化。     

基于GSFLOW的镜湖湿地地表水与地下水耦合数值模拟

湿地地表径流包括明渠流和片流等多种形式,且存在海绵状土壤层,其地表水-地下水耦合模拟困难。针对湿地片流和海绵层模拟不准确的问题,以绍兴镜湖国家城市湿地公园为研究对象,考虑湿地多年植物生长沉积形成的独特海绵层,基于GSFLOW模型构建湿地地表水与地下水耦合数值模型,通过二维扩散方程模拟湿地片流、一维圣维南方程模拟湿地明渠流,使用竖管法测量湿地海绵层渗透系数,利用模拟区水文站的监测数据率定模型参数并对模拟结果进行验证,应用校正后模型模拟湿地地表水与地下水的水量交互过程,并对研究区进行水均衡分析。研究结果表明:考虑湿地海绵层的湿地地表水与地下水耦合模型能较为真实地反映湿地水文特性,湿地以地表水补给地下水为主,补给量随降雨量变化。研究建立的湿地地表水与地下水耦合模型合理可靠,对湿地水文分析有良好的应用价值。