黄河下游截流墙对地下水影响的数学模型与评价

在分析水文地质条件和建立黄河下游（河南段）影响带数学模型的基础上，采用FEFLOW软件建立了三维地下水流模拟模型。详细描述了模型中截渗墙的处理，并用模型模拟了截渗墙建成后黄河侧渗量和地下水流场的变化。结果为截渗墙埋深为20m和45m时，黄河年间侧渗量减少率相应为5．50％和7．48％，影响范围位于大堤两侧10km以内。地下水位的变化表现为大坦内侧水位相应升高，大堤外侧水位相应下降。     

地下水对隧道工程安全性的影响分析

地下水是影响隧道工程安全性的重要因素之一。本文结合工程实例 ,论述了地下水在隧道工程中的作用及对隧道工程安全性的影响 ,分析了隧道中地下水病害产生的原因及存在的问题 ,提出了加大隧道工程中地下水勘察、设计和研究的必要性。     

超采区地下水位控制和考核指标确定方法

为了有效管控地下水超采区,从区域控制和漏斗区控制两个角度考虑,提出一种选取地下水控制井以及确定控制水位和考核水位指标的方法。对于整个超采区,采用泰森多边形法划定每口控制井的控制面积,将每口控制井的控制面积占区域面积的比例作为权重,计算出区域面积加权平均水位,进而根据与该平均水位的接近程度,选出一口区域水位控制井,并将其最近平水年年末的水位作为今后的控制和考核水位。但是,当评价年为枯水年时,需要在控制水位的基础上减去松弛量确定考核水位。对于地下水漏斗区,利用水位等值线图,判断漏斗分布情况,进而从漏斗中心附近选取一口控制井,同样也将其最近平水年年末的水位作为控制和考核水位。以河北省馆陶县为例,选取的区域和漏斗控制井分别为监测井W16和W17;当政府未制定水位恢复规划时,区域控制水位确定为17.13 m;当政府制定了水位恢复规划时,比如5 a内水位恢复0.5 m,那么区域控制水位需要在17.13 m的基础上每年增加0.1 m;丰水年、平水年考核水位等于控制水位,枯水年考核水位等于控制水位减去0.93 m(松弛量);漏斗区控制和考核水位均确定为12.19 m。     

分布式地表水-地下水耦合数值模型研究进展

系统梳理地表、地下各水文过程中常见的控制方程以及数值求解方法,指出单一地下水模型和单一地表水模型在解决耦合问题中的短板。回顾近年来的相关研究,归纳出11种常见的耦合模型。从模型原理和适用方向2个方面对已有研究概括总结,将耦合方法划分为松散耦合型、半松散耦合型和紧密耦合型,分析耦合模型在变化环境下的地下水-地表水转化关系、河道生态流量以及地表水-地下水联合调度方面的应用。未来可以重点关注耦合模型在复杂地貌、多样化参数、模型识别验证方法、运算效率以及多学科交叉等方面的研究。     

三维绘图软件Voxler在水质分析数据处理中的应用

使用Voxler三维数据成图软件对大量的水质监测数据进行处理,形象地展示了化学物浓度等要素的空间分布情况,分析了污染物的扩散规律。此项技术为水质分析与研究工作提供了可视化的科学依据。     

黄河下游影响带地下水库的基本特征

本文论述了黄河下游影响带(河南段)的水文地质特征，根据含水层的结构划分为浅层和深层含水层组，并给出了研究区地下水补给资源量和可开采资源量。黄河影响带含水层具有巨大的储水空间和良好的调节能力，是一巨大的地下水库。本文将地下水库划分为滩地型、背河洼地型、冲积扇型和复合型4种类型，并分别论述了各类地下水库的分布、补给特点和调蓄能力，提出了12处地下调蓄水库的有利地段，初步计算地下水库总库容为139．54亿m^3，调节库容51．23亿^m3，最后论述了地下水库开发和保护措施。     

遗传算法在水文地质参数反演中的应用

本文基于遗传算法 (GA)这一全局优化技术 ,以及地下水模拟的有限元模型 ,给出了地下水系统的反演方法。并应用到北京市应急水源地水文地质参数反演中 ,反演参数包括渗透系数和给水度 ,共 8个分区的 2 4个变量 ,来验证模拟模型的可用性、适用性和鲁棒性。结果表明 ,一般情况下 ,遗传算法可以得到比较满意的结果 ,考虑测量误差和减少观测孔个数的情况下也可以得到与“标准”值相近似的解。通过优化各个变量区间的加速遗传算法可以提高算法的收敛速度。GA在实际参数获得比较困难的情况下可成功用在区域含水层反演模拟中     

FEFLOW在模拟大区域地下水流中的特点

大区域(大尺度空间范围上的)地下水系统通常由不同的地貌单元组成,水文地质条件复杂,建立地下水流模型的目的和要求、水文地质结构、流场、参数分区、各种补排项概化和处理方面与小区域模型有较大的差异,因此建模的准则也不同.FEFLOW对含水层分层、单元剖分、离散点插值、数据转换、边界条件赋值、河流边界、含水层均衡项等处理的特点,提高了建立地下水流模型的效率,使它更加适宜于建立大区域地下水流模拟模型.     

河南浅层地热能开发利用环境影响研究

地下水源热泵系统是浅层地温能开发利用的一种主要方式,近年来在国内被广泛推广.本文结合河南省郑州市儿童医院地下水源热泵实际工程,应用HST3D程序研究了该工程运行后对地下水环境所产生的影响.模拟结果显示,工程运行8年来地下水温度有微弱上升,其中离回灌井较近的3号抽水井温度上升了0.5度,离回灌井较远的6号抽水井温度上升了0.2度,与实际水温变化基本一致.     

黄河水对两侧地下水补给范围的初步研究

黄河下游黄河水补给地下水的范围在自然和人为双重因素的影响下变得非常复杂，至今在学术界也没有定论。通过系统研究黄河流域地下水的动态特征，划分了水型、水－气象型到气象－水型，逐渐过渡到气象型、气象－灌溉型和气象－开关型等动态类型，并于2000年和2001年进行了两次地下水流场统一调查和同位素测试分析。采用地下水流场分析法和同位素测试分析法综合研究，较准确地划分了黄河不同河段影响带的宽度，为黄河影响带地下水资源评价奠定了基础。