华北平原区典型下垫面退水过程研究

以位于邯郸永年区的河北工程大学降雨-径流-灌排试验场为依托,进行数场人工模拟降雨试验,分别探讨了华北平原区典型下垫面河道径流、地表径流和各层壤中流出流的退水特征。对各种出流方式对比结果表明, 河道径流和地表径流在降雨停止后迅速消退,且很快退水完毕;壤中流退水往往在地表径流退水的后半程开始,其退水历时最长, 流量最小。影响因子分析表明, 降雨强度对退水流量的影响比较明显地表现在河道径流方面,即随降雨强度的加大,河道径流的退水流量呈幂函数上升趋势;降雨量对各层壤中流总退水流量的影响显著,即随着降雨量的增大,壤中流退水流量呈幂函数增大趋势;降雨历时对各种方式的退水流量影响均不明显。雨强还影响退水流量在总径流量中的分配比例,河道径流、地表径流、壤中流1和和壤中流2出流的退水流量分别占总流量的0.72%、8.6%、1.71%和0.19%,退水流量占总流量的12.31%。当雨强小于2mm/min时,随着雨强的增大地表径流退水流量所占比例呈直线增加趋势,但当雨强增加到2mm/min以上之后,地表径流退水流量所占比例反而下降了;随着雨强的增加,壤中流总退水流量所占比例呈对数函数逐渐下降的趋势。计算结果表明, 该区退水常数可以分河道径流、地表径流退水和壤中流退水2类, 其数次降雨平均值分别为 0.85 和 0.95。这一结果为进一步研究水文过程乃至流域尺度的退水过程提供了借鉴。     

忻州市河川径流分布规律分析

通过对忻州市境内16处水文站近50年实测系列水文资料的分析,掌握、了解了各流域地表径流在时空上的分布规律及全市地表水资源的可利用情况,为合理利用地表水资源提供了科学依据.     

闽江口地区地下热水赋存规律

在分析闽江口地区地热地质背景的基础上,对区内16处地热点的分布与地形地貌、热储岩性、地质构造、盖层、水化学特征等方面关系进行分析.结果表明:1)闽江口地区地热资源主要出露在盆地、平原(冲洪积、海积)、沟谷等地势较为平坦地带;2)热储主要为凝灰岩类和花岗岩类两种,以凝灰岩类为主;3)空间上受断裂构造控制明显,富集于北北西向和北东东向构造交汇部位,更易出露于河谷拐弯处;4)地热温度与覆盖层厚度呈正比;5)冷、热水中部分水化组分差异显著,第四系孔隙水、基岩裂隙水混合水以p H值和F-、SO2-4、Si O2为代表,可将其作为地热水化学的标性指标.在此基础上提出闽江口地区地热资源调查工作建议,为闽江口地区寻找新的地热资源提供科学依据.     

基于希尔伯特-黄变换的径流规律分析

希尔伯特－黄变换在处理非线性、非平稳、弱相依、高度复杂的时间序列时,比传统的时间序列分析方法更具优势。通过对时间序列进行经验模态分解（EMD）,得到若干反映时间序列演化过程的本征模态函数（IMF）和序列变化的残余项（趋势项）,然后对每个本征模态函数作希尔伯特－黄变换,得到反映径流规律的统计特征值,从而获得序列变化的周期。对渭河临潼水文站的年径流观测数据进行分析,得出年径流变化存在9．52年、13．70年、21．74年和41．67年的周期,且有逐渐减小的趋势。     

总径流非线性响应的Volterra模型初探

在总径流线性响应模型的基础上,提出了流域总径流非线性响应的Volterra模型,并给出了其建模和求解方法．Volterra模型的矩阵表达清晰,易于编程实现．千河流域的应用结果表明,考虑了雨强大小、雨量分布等非线性影响因素的Volterra模型,其效果优于总径流线性响应模型．     

递归数字滤波法在嫩江流域地下径流分割中的应用

根据嫩江干流尼尔基水文站1955—1973年天然日径流资料,采用Eckhardt递归数字滤波算法进行地下径流分割计算.在径流分割过程中,对于滤波方程主要参数最大地下径流指数IGF,max的率定,本文首次提出了滑动最小值试算法.计算结果表明:嫩江流域尼尔基水文站地下径流指数IGF约为0.66,其中枯水期IGF约为0.88,丰水期IGF约为0.64.     

漳泽水库年径流统计模型

为弄清20世纪80年代至90年代初,导致漳泽水库蓄水量锐减的原因,用逐步回归法从众多影响年径流形成因素中筛选出贡献较大的因子建立了统计模型,认为漳泽水库以上流域,20世纪80年代以来天然径流的减少,主要是降水诸因子的变迁所致,流域内的径流形成机制并没有质变。     

土地利用变化对云龙水库流域径流的影响

人类对不同土地的利用方式导致下垫面发生变化,进而影响流域的水文循环.以云龙水库流域为研究对象,结合ArcGIS构建了SWAT模型(soil and water assessment tool,SWAT),并设置6种不同的土地利用情景模式研究不同的土地利用变化对径流的响应.结果表明:率定期R2=0.80,Ens=0.75...     

基于SWAT模型的柴河水库流域径流模拟研究

SwAT模型能与GIS结合模拟复杂流域不同土地利用条件下的水文和非点源污染过程.采用ArcSWAT对柴河水库流域进行径流模拟,利用2002-2003年的实测水量、降水数据进行参数率定,应用2004-2005年的实测数据进行模型验证.模拟结果表明,SWAT模型在柴河水库流域径流模拟中的适用性和可靠性良好,可为流域水文过程的预测提供可靠的模型基础.     

白莲河抽水蓄能电站地下厂房爆破振动传播规律研究

在地下厂房导洞、排水灌浆廊道开挖过程中进行爆破振动检测试验研究,回归出现场基岩爆破质点振动速度衰减规律．以试验得出的爆破振动传播规律确定地下厂房开挖爆破参数,通过监测、控制保护对象安全质点振动速度,保证白莲河地下厂房开挖施工满足设计要求．     

采动作用下煤矿地下水流场的演变规律

采动条件下含水层结构变化对地下水流场和地下水资源分布具有显著影响.以梨园河煤矿为例,在分析研究区水文地质条件的基础上,结合采动裂隙对含水层结构的破坏程度,采用数值模拟方法,预测分析了该矿采煤20年后研究区不同含水层地下水流场动态特征.结果表明:松散岩类孔隙含水层流场基本保持不变,仅井田北部的导通区地下水位有所下降,局部...     

稳定渗流计算的Multiquadric方法

应用Multiquadric方法求解地下水稳定渗流，导出了水头和达西速度的具体计算公式，并进行模型试算，计算结果与解析解和混合有限元法的结果进行了对比，表明由该方法算得的水头和达西速度可以达到很高的精度。     

循环单井地下水多流态流动特性

为研究循环单井地下水流动机理,引入渗流-管流耦合模型,建立了循环单井地下水多流态流动的统一数学模型,并通过数值模拟与试验结果相比较验证了模型的正确性。该模型将流量边界移至井口,并将井孔壁的流入流出边界转换为求解区域,避免了流量大小和分布的预先给定。应用该模型对一典型循环单井的地下水流动特性进行了模拟计算,结果表明:循环单井运行时,含水层上部产生回灌效应,下部产生抽水效应,地下水通过井孔壁与含水层进行质量交换,算例中循环单井的原水交换比达到29.6%。     

抽水井附近地下水流运动特征

利用自主设计建造的三维抽水试验装置,完成了多项潜水及承压水的抽水试验,获得了大量观测数据。试验发现:无论潜水还是承压水状态,抽水井附近观测井的水位变化,均具有距抽水井愈远愈高、愈近愈低的漏斗状分布,围绕抽水井的地下水位降落漏斗是显著的;但同时也出现了新的情况,即每个观测井不同高度观测点的水位,均呈上高下低的特征,说明地下水具有由上到下的运动分量,地下水由周边的供水边界向抽水井聚集运移时,运动方向是下斜向的,潜水如此,承压水也如此。分析认为,这是水头压力与水体自身重力同时起作用的结果。由此推断,在抽水时,承压水含水层顶板靠近补给源具有强势水流通过。     

ASMWIN在镇江市地下水渗流模拟中的应用

随着人口的增长、工农业生产的发展和人们生活水平的提高,对地下水资源的需求量不断增加.地下水的运动方式是地下水在岩土空隙中的渗透流动,简称渗流.加强对地下水渗流的分析和研究,进行地下水资源评价和地下水变化趋势的预测,对指导地下水的合理开发利用及确保地下水供水工程安全等是非常重要的.目前,地下水水流模拟的研究方法很多,分别适用于不同的水文地质条件.作者采用的是德国的ASMWIN软件,它对二维地下水水流和污染质运移过程的模拟具有较高的可靠性,而镇江市孔隙潜水的水流为二维流动问题.故将该方法应用于镇江市地下水水流模拟,研究结果表明,该软件操作方便,求解结果与实际的水文地质条件高度一致,具有广泛的应用前景.     

Parallel Simulation of Groundwater Flow in the North China Plain

Numerical modeling is of crucial importance in understanding the behavior of regional groundwater system. However, the demand on modeling capability is intensive when performing high-resolution simulat...     

幂律流体流流动指数对其湍流流动的影响

考虑到幂律流体的本构关系,结合流动指数的影响,建立了适用幂律流体的Ｎ－Ｓ动量方程和湍流模型方程。采用压力耦合半隐式ＳＩＭＰＬＥ算法,对不同流动指数的幂律流体湍流流动进行了数值计算,计算结果与实验数据比较吻合,对计算结果进行分析后发现,对于不同流体指数的幂律流体,其湍流流动的变分趋势不同,从而揭示了幂律流体的流动指数对其湍流流动有重要的影响。     

中西价值观差异与跨文化交际能力培养

随着全球化的进行、中西之间交流的日益频繁,文化冲突也日益显现,如何提高交际者的跨文化交际能力亟待解决。中西文化的差异体现于方方面面,其中价值观的差异也是其重要的方面。本文以此为切入点,在细致分析中西文化价值观差异的基础上,提出了切实可行的提高跨文化交际能力的操作方法,希望有助于中西文化交流以及中国学生的外语学习。     

径向基函数Galerkin方法在地下水数值模拟中的应用

本文主要介绍了利用径向基函数构造Galerkin型无网格方法.并将其应用于解决地下水稳定渗流问题,讨论了近似解与精确解所产生的误差对比.结果表明,径向基函数Galerkin是一种既有效又有较高精度的求解方法.     

北京平原地下水流数值模拟情景分析

在非稳定流模型(1995~2014年)基础上设计5个情景:现状(A)、回灌(B)、沉降中心停采(C)、沉降中心部分减采(D)及不同沉降中心不同减采比例(E),对北京平原2015~2030年地下水可持续利用进行分析。结果表明:(1)现状条件下,由于连续干旱及应急水源地的投入运行,北京平原地下水储存量被持续大量消耗,地下水位快速下降;(2)预测期内平均来说,A和B分别消耗1.16×108、0.28×108m3/a的地下水储存量,而C、D、E储存量分别恢复3.52×108、1.18×108、2.83×10~8m~3/a;(3)设计合理情景F:5区(八仙庄)、6区(天竺)和7区(王四营)的工业和城市生活用水分别减采0.51×108、0.12×108、1.76×108m3,总开采量19.28×10~8m~3,F是北京平原未来应采取的最优开采情景。