淄博孝妇河源区地下水资源的开发利用研究

在分析淄博市孝妇河流域源头的南神头－窑广地下水富水区水文地质条件的基础上，应用数值模拟方法建立了该区的地下水流模型，并根据当地的资源需求建立了地下水动态预测模型，研究了可能通过该区出流边界补给下游地区地下水的侧向排泄量。应用系统工程学和运筹学理论，以“开采费用最小”为目标函数，以研究区的需水量及开采井的供水作为约束条件，建立了该区的地下水最优控制模型。通过优化地下水开采布局对出流边界的流量进行了研究，既为富水区的地下水资源利用确定开采方案，又科学地评价地富水区北部边界对下游地区的地下水侧向补给量。     

对地下水资源评价与管理现状有关问题的探讨

本文从系统论的观点出发，并结合实例阐述了地下水资源评价与地下水资源管理的关系。用可持续的观点和系统分析的方法建立了地下水资源管理的数学规划模型。同时指出地下水资源管理的根本前提在于节水。     

人工神经网络在水源地影响评价中的应用

为了评价水源地开采过程中对周围地下水环境的影响，本文运用BP神经网络模型建立了有4个输入、2个输出的三层网络模型，通过BP网络学习训练，得到水源地的BP网络模型，并运用该模型预测了在不同条件下因水源地开采所引起的降落漏斗秒地下水补给量，计算表明，BP神经网络用于模拟地下水系统简便，实用，能很好地预测地下水动态变化情况。     

地下水系统整体拟合的构思及其建模的操作性分析

在建立地下水系统定量模型中,为了提高模型的仿真度和可靠性,提出了地下水系统整体拟合的构思,并对此进行了系统的定性分析。初步探讨了地下水系统整体拟合的理论基础及其建模的操作性,还展望了地下水系统整体拟合的研究方向。     

区域地下不,地面水联合利用的非线性规划管理模型及其应用

本文针对我国北方井灌区普遍存在地下水资源不足的问题，以供水总费用最低为目标，研究建立了区域地下水、水面水联合利用的非线性规划管理模型。并将该模型在商丘管理区进行了实际应用，对当地合理开发利用地下水资源和引黄工程规划具有重要的参考价值。     

地下水系统中的驱动力场分析和污染质运移模拟

本文介绍了地下水系统的概念和地下水系统分析方法,讨论了地下水系统模拟的驱动力场方法,推演出地下水驱动力方程和速度方程,建立了水流系统和污染质运移系统的模拟模型,并求得了它们的有限差分解,最后进行了实例模拟计算。     

基于GIS的黄河三角洲地下水开发适宜性评价模型

本文运用地理信息系统（GIS）技术，建立了黄河三角洲地区浅层地下水开发适宜性综合评价模型。评价模型考虑了浅层地下水补给，含水层导水性和储水性，地下水水质，土地利用以及地下水开采对环境影响等多方面因素，模型评价结果为地下水开发适宜性等级分区图。模型评价成果为黄河三角洲地区浅层地下水资源规划和开发利用提供了科学依据。     

水资源系统的一类多目标管理方法

本文首先分析了地下水管理的一般情况，建立了一类实际的二目标水力学管理模型。针对模型求解上存在的困难，建立了一类伴随方程方法，解决了一类伴随方程方法，解决了大规模地下水管理问题在内存上的困难，最后给出了一个算法和计算框图。这一方法特别适用于非线性于地下水管理问题。     

太湖流域典型平原地区浅层地下水脆弱性研究

以太湖流域典型平原地区苏州市为例,结合研究区水文地质特点,选取浅层地下水水位埋深等6项参数作为评价因子,建立基于墒权的浅层地下水脆弱性评价DRITuTmE模型。将评价模型与GIS技术相耦合,形成研究区浅层地下水脆弱性分区图,并进行研究区浅层地下水脆弱性评价。评价研究结果表明：所建立的评价模型避免了人为因素的干扰,能够真实地反映苏州市浅层地下水脆弱性程度。     

区域地下水资源优化管理模型研究

在分析晋、陕、蒙接壤地区水文地质条件的基础上，建立了区域地下水运动的数学模型；采用有限元法与非线性规划相结合，识别了模型的水文地质参数；根据能源基地内的工业布局及用水需求，建立了区域地下水最优分配模型；利用响应矩阵法求得了本区地下水最优方案。最后对最优化模型进行了灵敏度分析，证实了最优化方案的合理性     

石家庄市地下水污染及其污染质排放的最优化控制

文章指出不考虑地域、条件,一律采用《工业“三废”排放试行标准》的不合理性。提出了用负荷控制来代替目前采用的污染质排放的浓度控制、总量控制,并从石家庄市地下水污染现状出发,建立了以该市地下环境系统最大限度容纳污染质为目标的线性最优化模型;得出该市防止地下水污染的排放浓度;求得了污水允许渗入量区间和地下水开采模数区间。     

河套灌区井渠联合运用优化灌溉模型

针对河套灌区的地面水与地下水联合运用问题,提出了井渠结合优化灌溉模型,以最佳种植模式和最优工程运行策略,达到控制地下水位、防治土壤盐碱化、获得农作物稳产高产的目的.模型有调蓄地面水源、土壤贮水层、地下含水层的能力.优化计算成果与266.7hm2试验示范区的实际运行结果相吻合,节水、节能、增产及控制地下水位、改良盐碱地等效果十分显著,这对发展节水型灌溉农业具有重要的现实意义.     

长江三角洲地区深基坑降水与地面沉降模拟预测耦合模型研究

长江三角洲地区深基坑降水复杂,且极易引起地面沉降地质灾害问题,传统的基于地下水动力学原理的解析解模型(Theis公式或Dupuit公式)已难以满足降水设计模拟计算的需要,尤其是无法预测降水引起的地面沉降问题,深基坑降水与地面沉降耦合模型将地下水渗流模型和土体应力-应变模型耦合起来,可根据基坑地下水位的控制要求,同时模拟计算出降水井的布局、各井的开采量和地面沉降量。据此确定出的基坑降水方案既能满足地下水位的控制要求,又能对降水引起的地面沉降进行最优化控制。     

Groundwater resources management under environmental constraints in Shiroishi of Saga plain, Japan

A sinking of the land surface due to the pumping of groundwater has long been recognized as an environmental issue in the Shiroishi plain of Saga, Japan. Land subsidence can have several negative economic and social implications such as changes in groundwater and surface water flow patterns, restrictions on pumping in land subsidence prone areas, localized flooding, failure of well casings as well as shearing of structures. To minimize such an environmental effect, groundwater management should be considered in this area. In this study, a new integrated numerical model that integrates a three-dimensional numerical groundwater flow model coupled with a one-dimensional soil consolidation model and a groundwater optimization model was developed to simulate groundwater movement, to predict ground settlement and to search for optimal safe yield of groundwater without violating physical, environmental and socio-economic constraints. It is found that groundwater levels in the aquifers greatly vary from season to season in response to the varying climatic and pumping conditions. Consequently, land subsidence has occurred rapidly throughout the area with the Shiroishi plain being the most prone. The predicted optimal safe yield of the pumping amount is about 5 million m³. The study also suggests that pumping with this optimal amount will minimize the rate of land subsidence over the entire area. An erratum to this article can be found at     

基于地面控制的江阴市浅层地下水资源评价

根据江阴市地下水系统的水文地质机理,采用真三维流,将其概化为三度空间上的非均质各向异性,在对模型进行识别验证和针对江阴市主含水层水位和地面沉降控制的基础上,以乡镇为单位,给出了各乡镇浅层的最大可开采量,为合理开采江阴市地下水资源提供科学依据。     

地下水动态观测网优化设计研究

本文采用状态空间分析法,通过对地下水流系统输入变量、输出变量及地下水动态测量值的研究,提出了地下水流系统确定一随机性数值模型。运用该模型的模拟解,进行地下水动态观测网优化设计。该方法把地下水动态观测网密度、位置及观测频率优化与地下水流系统结合起来研究。为了克服该模型计算量大的缺陷,本文提出了一种改进算法,使这一观测网优化方法适于在微机上实现,减少了计算工作量。该方法曾用于陕西某地区地下水位动态观测网的优化设计,取得了显著经济效益。     

Analytical hydrologic models and the design of policy instruments for groundwater-quality management

This paper explores how analytical hydrologic models can inform the effective design and choice of policy instruments to manage groundwater quality by coupling a social-planner’s problem of optimal groundwater-quality management with analytical solutions from the hydrology literature. A theoretical analysis is performed in order to characterize the properties of an optimal emissions policy. The model is then applied in a numerical analysis of groundwater contamination by chloride from highway deicers, demonstrating the relevance of the theoretical results to practical management settings. This analytical approach can help determine which policy instruments are likely to be effective in controlling groundwater pollution, especially if costly numerical groundwater models are not available for the aquifer in question. Unlike previous economic studies of groundwater contamination, this approach defines optimal emissions policies as a function of geophysical parameters employed by hydrologists such as distance between source and sink, groundwater velocity, and aquifer dispersivity. The theoretical section of this paper also demonstrates that the relationship between geophysical parameters and optimal emissions levels may be ambiguous.     

江苏姜堰孔隙承压地下水资源评价三维数值模拟

通过建立符合该地区承压地下水赋存条件和渗流特征的地下水三维数值模型,并在模型识别、验证的基础上,根据各承压含水层的水位控制要求,调整现有地下水的开采布局,以乡镇为单位,确定出各含水层的地下水可开采资源量及最优开采布局,并预测2011—2020年底逐年地下水水位动态变化情况。     

Designing an optimal multivariate geostatistical groundwater quality monitoring network using factorial kriging and genetic algorithms

The optimal selection of monitoring wells is a major task in designing an information-effective groundwater quality monitoring network which can provide sufficient and not redundant information of monitoring variables for delineating spatial distribution or variations of monitoring variables. This study develops a design approach for an optimal multivariate geostatistical groundwater quality network by proposing a network system to identify groundwater quality spatial variations by using factorial kriging with genetic algorithm. The proposed approach is applied in designing a groundwater quality monitoring network for nine variables (EC, TDS, Cl⁻, Na, Ca, Mg, SO ₄ ²⁻ , Mn and Fe) in the Pingtung Plain in Taiwan. The spatial structure results show that the variograms and cross-variograms of the nine variables can be modeled in two spatial structures: a Gaussian model with ranges 28.5 km and a spherical model with 40 km for short and long spatial scale variations, respectively. Moreover, the nine variables can be grouped into two major components for both short and long scales. The proposed optimal monitoring design model successfully obtains different optimal network systems for delineating spatial variations of the nine groundwater quality variables by using 20, 25 and 30 monitoring wells in both short scale (28.5 km) and long scale (40 km). Finally, the study confirms that the proposed model can design an optimal groundwater monitoring network that not only considers multiple groundwater quality variables but also monitors variations of monitoring variables at various spatial scales in the study area.