北疆大气降水水汽源识别及其对地下水补给的指示意义

 大气降水是水循环的输入项,其同位素特征是示踪水汽来源及运动路径的有效工具。利用北疆4个大气降水观测站的同位素数据,结合HYSPLIT模式,重点分析了北疆大气降水同位素特征。区域大气降水线方程δD=7.3δ¹⁸O+3.5,反映了新疆独特的干旱气候环境。受不同降水水汽来源影响,天山及阿勒泰2个地区降水同位素特征表现不同。天山地区受西风带水汽季节性漂移的影响,氘盈余夏季低冬季高,成“V”型;阿勒泰地区常年受北冰洋水汽影响,氘盈余年内变幅不明显。尽管δ¹⁸O均表现为夏季富集、冬季贫化,但多年均值差异明显,该差异也使得利用同位素确定地下水补给来源成为可能。准东盆地东天山附近地下水主要受到来自东天山的大气降水补给,而北侧自流区地下水同位素相对贫化,与阿勒泰站大气降水同位素及氘盈余特征相似,结合地形、水文地质条件等特征,认为该区主要受克拉美丽山大气降水补给。     

三姑泉域岩溶地下水资源量评价

三姑泉域岩溶地下水目前已经出现超采,为确保泉域岩溶地下水的可持续开发,根据1956-2000年和1980-2000年两个系列的资料,采用均衡法对泉域岩溶地下水资源量进行了评价,即用排泄量法进行计算,用补给量法进行校核.结果表明,三姑泉域岩溶地下水资源量为7.18 m3s.     

采矿疏水的回灌与地下水资源管理模型

分析了地处毛乌素沙漠东南缘的大柳塔井田用采矿疏水回灌潜水含水层以保护地下水资源的可行性,并讨论了现场回灌试验的结果,在此基础上,建立了井田疏水与回灌相结合的地下水资源管理模型。     

太原盆地浅层地下水中富集元素空间变异特点

利用统计学结合GIS研究太原盆地浅层地下水中As、F、Cr6+、Cl、Fe、Mn 6种元素的空间变异特征,空间变异性所用拟合理论模型主要是球状模型和指数模型.结果表明:太原盆地浅层地下水Fe浓度超过地下水Ⅲ类标准样品,占总样品数的45.8%,Mn占48.4%,F占27%,As占24.9%,Cl占24.7%,Cr6+占16.3%.其质量浓度均呈对数正态分布.半方差分析表明,6种元素都存在块金效应,变程为2~33.8 km,其中Cl,Fe,F,Mn块金系数值与基台系数值的比值小于25%,说明系统具有强烈的空间相关性,结构性因素(地质条件、气候、含水层性质、土壤类型等)占主导地位;As,Cr6+块金系数与基台系数比值在25%~75%之间,则说明系统变量具有中等的空间相关性,结构性因素与随机性因素(人为因素、特殊的地质条件等)共同发挥作用.     

SEPRAN:A Versatile Finite-Element Package for a Wide Variety of Problems in Geosciences

Numerical modelling of geological processes, such as mantle convection, flow in porous media, and geothermal heat transfer, has become quite common with the increase in computing and the availability o...     

地下水埋深动态预测的DAMSM模型

运用动态数据反演建模方法和自记忆性方程，建立了地下水埋深动态预测的DAMSM模型。该模型将动力学计算与用历史数据估计参数相结合，预测时无需分析影响地下水埋深动态的各种因素，只需要有一定长度的地下水埋深动态观测序列资料，避免了众多数据的收集整理。实例预测表明，该模型具有较高的拟合精度和预测准确性。     

银川平原松散沉积物中氟的浸泡释放试验

为了查明银川平原浅层地下水中氟的来源,采用浸泡释放试验对平原松散沉积物中氟的释放过程进行了研究,结果表明:在碱性还原环境中有利于氟的释放,释放量的大小与岩性及同释放的其它离子成分密切相关。总体而言,第三系地层中氟的释放量大于第四系地层,其中红色粉砂岩的释放量、释放速率最大;在释放过程中,与同时释放的钠、硫酸根离子呈正相关,与钙、镁离子呈负相关,当电导率<500μs/cm时,各离子对氟的释放影响不明显,当>500μs/cm时,则随释放的优势离子而发生变化。     

圩区水环境治理规划及地下水溶质运移预测模拟

以中国南方平原圩区为研究对象，分析圩区堤防采用垂直封闭截渗技术后对圩内水环境的影响，并建立封闭圩区水环境规划及地下水溶质运移数学模型，通过求解，得出圩区的最优水面率和滞蓄水深、最优外排装机容量和内排装机容量以及大堤的最优封闭率，同时预测了区域内地下水位及地下水污染动态变化情况。     

基于地下水入渗反演解析的污水管网破损数值化定位

地下水位高于管道埋深的地区,污水管道破损会导致大量地下水入渗,严重影响城市污水治理效能。高密度城市交通繁忙、高楼林立,难以开挖查找破损管道;物理探测方法操作复杂,价格不菲,难以推广。污水管网破损摸排成为制约城市污水治理的瓶颈问题。为此,利用粒子群算法,建立了高地下水位地区污水管道破损寻优定位模型,通过管网水力学模型和关键检查井水位监测信息,开发了城市污水管网破损的数值化定位技术。该技术方法在某城市污水管网进行了实例验证,结果表明基于检查井水位对地下水入渗流量进行解析,可确定破损点位,相对误差小于5%。在此基础上,进一步探究了监测点数量对破损点寻优定位精度的影响,结果表明只需监测60%的节点,寻优定位的查准率和查全率分别可达到75%和94%。     

堤防截渗墙加固对圩区地下水水质的影响

为了研究圩区堤防截渗墙封闭率对圩区内地下水水质的影响,以江西省赣抚圩区大堤为研究对象,通过野外试验分析,并运用Visual MODFLOW计算软件对大堤在截渗墙不同封闭率条件下地下水水质的变化趋势进行了数值模拟.结果表明:现状封闭率(0.75)不会造成地下水中总氮累积超标,封闭率的合理选择可以缓和堤防加固与圩区水环境之间的矛盾.