海水经船闸入侵淡水运河的三维数值模拟

为研究船闸运行过程中盐分的输运规律及其对淡水水域的盐度影响,建立了三维k-ε两相混合流数值模型,模型控制方程组采用有限体积法进行离散,流速与压力耦合采用SIMPLEC算法,时间项采用一阶隐式格式,流项采用二阶迎风格式,计算区域采用六面体网格划分。采用某船闸的海水入侵原型试验成果对数值模型进行了验证,闸室内盐度的模拟值与实测值吻合较好。海水入侵淡水水域模拟结果表明:上游航道盐度分布可分为异重流段、过渡段和扩散段,各段盐分输运速度依次减小;各断面的盐度呈周期性变化,在船闸运行一段时间后逐步趋于动态平衡;一个循环内的盐分入侵量在船闸运行初期较大,随着运行时间的增加逐渐减小,并趋于恒定值。研究结果可为船闸的设计与运行调度提供科学依据。     

王河流域地表水,地下水联合调度防治海水入侵的模拟分析

王河流域是莱州湾地区防治海水入侵的典型试验区。本文采用地表水、地下水联合调度动态模拟分析的方法，将水资源评价、拦蓄补源规划方案与防治海水入侵联系起来研究，为制定地下水资源优化开发利用规划和防治海水入侵工程规划提供了科学依据和应用软件。     

滨海地区海水入侵的一种测定方法

海水由于含盐量较高而具有较高的电导率,通过测定滨海地区的地下水电导率并和该地区地下水标准电导率进行对比,可判断海水入侵现象。结合辽宁省大连市一处海边场地,介绍了根据地下水中的电导率分布情况来判断场区是否存在海水入侵的方法:通过对现有观测孔的电导率测试,选择适当的剖面,绘制各剖面的电导率分布图,结合当地的水文地质情况,判断是否有海水入侵现象以及海水入侵的范围和程度。测试结果表明,场区除局部电导率偏高外,没有发生大面积的海水入侵现象。     

地表水源变化对含水层海水入侵的影响

运用一维突变界面有限元模型，对地表水位的线性变化引起海水入侵的瞬态特性进行了参数研究。通过与狭缝槽（赫尔－肖模拟）模拟结果的比较，验证了数值解的有效性，建立了在距海岸不同距离内，咸水楔趾运移与地表水位各种线性上升率之间的一般关系；对地表水位停止上升后界面的运动进行了监测。研究成果具有广泛的适用范围，并有助于沿海地区制订控制海水入侵的方案。     

浅析威海市海水入侵现状及防治措施

威海市地处胶东半岛最东端，总面积5436km^2．海岸线长986km。作为一个对外开放的沿海城市，全市人均水资源占有量661m^3。为全国人均占有量的四分之一。为了缓解地表水资源的短缺，一些单位在没有统一规划，统一评价的基础上，乱打井．无序开采，严重超采地下水，导致部分地区海水入侵，致使水环境恶化。     

海水入侵引起的灾害及对策

甘井子地处辽东半岛南端，大连市近郊，东临黄河，北临渤海，陆地海岸线１６３ｋｍ，土地总面积５０２ｋｍ２．海水入侵使该地蔬菜播种面积灌溉机电并逐年减少，土地板结、盐碱化，而且影响工业、旅游业的发展，危害居民健康．具体防治措施是：认真贯彻水法，强化水资源统一管理，严格控制开采量；对建立地下水库进行可行性研究，节约用水，提高水的利用率；加强地卞水动态监测工作．     

胶南市地下水及海水入侵自动监测系统简介

胶南市地下水及海水入侵自动监测系统是应用先进的遥测技术、计算机技术和现代通信技术,结合胶南市水资源特点和水资源开发、利用现状,建设完成的一个集地下水资源信息自动监测、传输共享、安全存储、实时分析于一体的信息化综合应用平台。该平台的应用填补了胶南市海水入侵和深层地下水监测的空白。     

中国河口海岸水库发展现状与展望

河口海岸水库是指修建在河口或者海岸地区的水库,其主要特点是利用堤坝分隔海水与淡水,从而达到在海洋环境中蓄积淡水的目的。首先回顾了中国历史上的河口水库,探讨了河口海岸水库从雏形发展至今的历史进程,并结合实例介绍了现代河口海岸水库发挥的重要作用。在整理并总结不同类别的河口海岸水库资料的基础上,提出了河口海岸水库的科学分类,当以建造位置为分类标准时,可将其细分为河口型、海湾型、海岸线型和岛屿型水库;归纳了建造过程中亟需解决的技术难题;讨论了河口海岸水库可能造成的生态环境影响。结合我国主要流域的水文与地貌特点,在最后展望了未来可以修建河口海岸水库的重点区域,特别提出了在珠江三角洲粤港澳大湾区建设河口海岸水库的设想,讨论了在台湾、海南、舟山等几大主要岛屿修建岛屿性水库的可行性。     

东营市海水入侵现状与防治对策

东营市是黄河三角洲的开发建设中心,也是严重的缺水地区,由于其特殊的地质结构和对地下水资源不合理开采等原因,海水入侵问题日趋严重。针对当地海水入侵的实际情况进行了分析,并提出采取行政、经济、技术等措施对地下水资源进行保护,防止和缓解海水入侵。     

海水入侵淡水运河与湖泊的耦合数学模型研究

江海连通运河中的船舶过闸时,海水中的盐分会在异重流作用下向淡水水域入侵,进而影响淡水水域的水质及淡水生物的生存环境。为了分析船闸运行过程中盐分沿程交换与输运特征,以尼加拉瓜运河上的拟建船闸为例,通过建立耦合的盐分交换分析模型和三维数值模型,模拟计算了海水逐级入侵各级闸室并向上游淡水水域输运的过程。模拟结果表明：各闸室与上游航道各断面的盐度呈周期性变化,在船闸运行一段时间后逐步趋于动态平衡;上游航道盐度输运可分为异重流段、过渡段和扩散段;一个循环内入侵上游航道的盐量随着船闸运行时间的增加逐渐减小并趋于恒定值。基于耦合数学的模拟结果,建立微分方程对尼加拉瓜湖的湖水平均盐度进行了预测,计算结果表明湖水远期盐度远小于环境承受盐度。      

淡水帷幕防治海(咸)水入侵的物理模拟试验研究

引用地表水回灌补给地下水，在咸淡水前锋形成一道带状阻咸帷幕屏障，是防治海水入侵的一项有效工程措施. 但是，淡水帷幕的形成与咸淡水界面推移的速度和推移时间等因素之间的定量分析是人们十分关注的问题. 本文借助物理模型的模拟方法对上述问题进行了试验研究，并探索该项措施的可行性和防治效果. 该项试验可为淡水帷幕工程措施防治海(咸)水入侵技术研究提供最基本的试验室依据。     

Influences of coastal underground reservoir construction and utilization on saltwater and freshwater transport law in aquifersEI北大核心CSCD

In order to reveal the impact of underground reservoir construction and extraction methods on the saltwater and freshwater transport law in coastal aquifers, a 300m × 900m × 30m conceptual numerical model was established. The variable density current simulation method of unconfined aquifer was used to analyze the saltwater and freshwater transport law in coastal aquifer under different extraction scenarios before and after the construction of underground dam. The results show that the construction of underground dam can significantly reduce the scope and degree of seawater intrusion. Groundwater extraction can accelerate the intrusion and diffusion of residual saltwater in underground reservoirs within a certain time range. The coefficient of saltwater intrusion is exponentially related to extraction scale and the distance between extraction wells and underground dams. Reasonable layout of the location and scale of extraction wells can effectively reduce the negative impact of groundwater extraction on water salinity in the reservoir area. © 2023, Editorial Board of Water Resources Protection. All rights reserved.     

螃蟹扰动作用对滨海湿地水盐交换的影响

为探究生物扰动作用对滨海湿地物质交换的影响,以螃蟹为研究对象进行室内控制试验,模拟了潮汐条件下不同螃蟹密度时沉积物地貌变化和水盐运移情况。结果表明:螃蟹能够将大量地下沉积物搬运至地表,形成起伏多变的微地形,使沉积物表面积明显增大;螃蟹活动能促进地表水与地下水交换,加快浅层土壤的盐分运移过程;地表水与地下水交换量和盐分运移量均随螃蟹密度的增大而明显增大。生物扰动作用是造成沉积物地貌改变的重要因素,进而促进了滨海湿地的水盐交换。     

模糊数学在海水入侵地下水水质评价中的应用

本文运用模糊数学的基本思想方法，根据海水入侵地下水水质的特点，选择了Cl-,M等5项化学指标作为综合评判海水入侵程度的指标：侵染程度划分为4级；把模糊数学最大隶属度原则应用到海水入侵地下水水质评价中，构造了综合评判模糊数学模型，并进行了实例计算，通过对比运用模糊数学的评价结果与运用地下水水质量，标准规定的加附注的评分法的评价结果，验证了此评判模型的可靠性。     

基于SEAWAT的海水入侵数值模拟

基于三维有限差分理论,运用地下水模拟软件Visual MODFLOW中的SEAWAT模块,模拟了大连海洋大学新校区变密度条件下的海水入侵.模拟中考虑了有防渗墙和无防渗墙两种工况,并分析和比较了这两种工况下,新校区的地下水位和盐分浓度,其分布及变化规律.模拟结果表明:防渗墙对新校区地下水位和盐分浓度的分布及变化,影响都很小;盐分最终侵入校园区域,并且随着时间的增长,浓度上升至较高水平.     

SWOT analysis in groundwater resources management of coastal aquifers: a case study from Greece

This paper applies a SWOT (strengths, weaknesses, opportunities and threats) analysis to groundwater resources management of a coastal aquifer in northern Greece typical of those subjected to seawater intrusion. SWOT analysis is found to be a useful managerial tool, incorporating interdisciplinary issues – engineering, scientific, legislative, economic and social – which are difficult to quantify, in order to identify the main environmental problem of the study area, which is overexploitation of the groundwater resources (and seawater intrusion as a consequence). Based on the main outcomes of the SWOT model, specific countermeasures are suggested in order to combat the over-pumping of the aquifer's resources which leads to overexploitation of the groundwater potential.     

Uncertainty analysis of seawater intrusion forecasting

In order to describe the importance of uncertainty analysis in seawater intrusion forecasting and identify the main factors that might cause great differences in prediction results, we analyzed the influence of sea level rise, tidal effect, the seasonal variance of influx, and the annual variance of the pumping rate, as well as combinations of different parameters. The results show that the most important factors that might cause great differences in seawater intrusion distance are the variance of pumping rate and combinations of different parameters. The influence of sea level rise can be neglected in a short-time simulation （ten years, for instance）. Retardation of seawater intrusion caused by tidal effects is obviously important in aquifers near the coastline, but the influence decreases with distance away from the coastline and depth away from the seabed. The intrusion distance can reach a dynamic equilibrium with the application of the sine function for seasonal effects of influx. As a conclusion, we suggest that uncertainty analysis should be considered in seawater intrusion forecasting, if possible.     

深水水库隔水幕布透水率对下泄水温影响研究

隔水幕布作为分层取水设施可有效缓解由深水水库温度分层导致的低温水下泄影响。为探究幕布材料透水率对下泄水温及幕布总体受力的影响,依据一深水水库实测水文水温资料,建立并验证了该水库的三维水动力水温数值模拟模型,对比分析了不同工况下的流场、温度场及幕布总体受力结果。研究结果表明:随着幕布材料透水率增至7%,下泄水温逐渐降低,较未采用幕布时下泄水温提升幅度由2.31℃降至0.33℃。随着材料透水,幕布总体受力减小,不透水幕布所受总水平推力为1242 t,满足下泄水温需求的透水率为2%的幕布所受总力为293t。在工程应用中应根据水温提升需求,综合考虑幕布受力及经济性等因素选用幕布材料,对于该工程幕布材料平均透水率不应超过2%。