Jason-2测高卫星对湖泊水位的监测精度评价

湖泊水位是评估湖泊水量变化的重要指标。本文以洪泽湖、高邮湖及洞庭湖为研究对象,利用集中度的概率密度函数方法(CPDF)来提高Jason-2测高数据精度,分析了降水量与各个湖泊水位变化的相关性,并基于实测水位数据对比评价了Jason-2测高卫星原始GDR数据和CPDF方法处理后的卫星数据的精度。结果表明:①Jason-2原始GDR数据点的分布存在疏密之分,大部分数据分布相对集中,且有一定的周期变化,但评价结果显示精度较差,故原始GDR数据不能直接用于湖泊水位监测;②CPDF方法可以极大提高测高卫星的水位数据精度,洪泽湖与高邮湖的均方根误差分别由1.92 m与1.74 m减少到了0.32 m和0.36 m,相关系数由0.28和0.04提高到了0.85和0.72。对于南北宽度较窄且日水位变化较大的湖泊(如洞庭湖),CPDF方法提高原始GDR结果的精度有限;③洞庭湖降水与水位相关性最强,高邮湖次之,而洪泽湖降水与水位成不显著的负相关,是洪泽湖水利工程对于水位的调节导致了这一结果。本研究对于利用测高卫星获得湖泊水位值,进而对湖泊进行动态监控,特别是在填补资料匮乏地区湖泊水位数据方面具有重要意义。     

系统辨识在水位流量关系中的应用

用传统方法拟合平稳河流的水位流量关系,往往精度不高,与实际测量不能很好的重合.对于局部线性的水位流量关系,用系统辨识理论对其进行建模,利用最小二乘法,拟合精度明显提高.     

莱州湾南岸地下卤水水位动态变化与开采量关系研究

由于多年来大量开采地下卤水,莱州湾南岸已经形成多个地下卤水降落漏斗.该文根据区内盐场水位长期观测资料,较系统地分析了地下卤水水位动态变化规律,查明了卤水水位与开采量的关系,建立了区内卤水水位与开采量相关关系方程.通过分析说明开采对水位的影响,为改善区内地质环境,合理利用卤水资源提供了科学依据.     

川东北元坝地区长兴组层序地层及沉积相分析

以Vail经典层序地层学理论为基础,根据露头、钻井、测井、地震等资料对川东北元坝地区长兴组进行单井层序地层划分.通过对单井层序地层特征的分析,结合三维地震,选择典型联井剖面进行了层序地层横向对比,并建立了层序地层格架;利用每个时期的古地貌图叠加地震相,得到沉积相平面展布图,最后分析各体系域的沉积相平面展布特征及演化规律.结果表明:元坝地区长兴组可划分为2个由海侵体系域和高水位体系域组成的三级层序,层序界面为Ⅱ型层序界面,层序向盆地方向逐渐减薄;2个三级层序中,海侵体系域厚度较薄,SQ2中高水位体系域在元坝X井中较元坝22井更为发育;礁滩主要在三级层序的高水位体系域中发育,海侵体系域中虽也有生长,但是规模小.     

库水位升降与降雨作用下大型滑坡体渗流稳定性分析

库岸滑坡体分布广泛,在库水位升降和降雨条件下极易失稳。三板溪水电站东岭信滑坡堆积体总方量2 000×104 m3,最大厚度150 m,2006年水电站蓄水后滑坡体开始出现大变形,每年雨季加剧。首先经野外地质勘察和十余年监测数据整理,探明了地质条件和变形规律;其次使用SEEP/W模块对不同库水位升降速率、2019年库水位结合实测降雨条件下的饱和-非饱和流进行模拟,并采用SLOPE/W分别计算不同时刻的稳定系数。分析认为东岭信为超深层滑坡,其变形过程深受库水位升降和降雨影响;滑坡体具有明显的滞水特征,渗流过程复杂;在库水位上升过程中稳定系数不断下降,而在库水位消落过程中稳定性逐渐增强;在库水位上升和强降雨量共同作用下稳定性下降很快,汛后10 d左右达到最低值,此时的稳定性最差。本研究可用于指导库水位升降和降雨条件下大型滑坡体稳定性评价。      

深井水位固体潮的相位差问题

P.Melchior教授和蔡祖煌等先后指出,深井水位固体潮与引潮力位之间的相位差为180°。本文根据固体潮理论论述了深井水位固体潮的相位差,给出了京14井井水固体潮的相位差;O_1波,178°;M_2波,150°。文中还从井孔含水层系统对引潮位的非弹性响应出发,结合水文地质学,讨论了影响深井水位固体潮相位差的主要因索。结果表明,深井水位固体潮的相位差是由井孔含水层系统对引潮位的非弹性响应所致;它依赖于潮波频率、井孔半径、含水层厚度以及含水岩层的渗透率和储水率。最后,通过数值计算,模拟了井孔半径、含水层厚度和渗透率对井水固体潮相位差的影响。     

不同插值方法对典型固体潮水位插值结果比较

选取9口固体潮观测井的3种典型水位数据,用5种插值方法进行插值分析。结果表明,三次多项式插值法对少量数据缺失的插值效果最佳;线性插值法对趋势变化大、固体潮汐波动被压制水位的插值效果最好;ARMA模型预测法对固体潮显著、趋势变化平缓水位的插值效果最佳;线性插值和ARMA模型预测法对固体潮清晰、短期起伏波动水位的插值效果各有其优势。     

基于数值模拟的含水层参数识别

利用地下水流数值模拟软件Modflow耦合大型抽水试验和长观孔水位两个模型的方法,对含水层参数进行了识别与校验,该方法求得的含水层参数避免了只利用抽水试验模型校验所带来的不确定性.同时利用抽水实验数据进行抽水与恢复的全过程曲线拟合,水位降深模拟相对误差小于6%,并且对均衡水量、泉水的溢出量以及末流场拟合程度进行了分析,均衡水量模拟相对误差最大为2.6%,泉水溢出量模拟相对误差最大为8.14%,末流场拟合程度也较好,从而提高了含水层参数的准确性.实例研究表明,这种求参方法精度高、切实可行,可以推广到其他的含水层参数确定中.     

降雨对东平台TJ-2体应变观测资料干扰分析

对东平台2017~2018年体应变、水位的观测资及降雨情况进行统计、分析,结果表明,因为钻孔条件一般,存在两段破碎带,且套管长度仅90 cm,在降雨尤其是连续降雨时,体应变及水位受到严重影响,体应变的响应时间滞后于水位变化。体应变和水位存在显著的相关性,相关系数达0.91以上,水位干扰系数最高可达10.64×10^-8/cm,水位对降雨雨量的放大倍数高达103倍。与泰安台体应变进行简单的对比分析得出,相同岩性下改善钻孔环境及套管的长度可以有效减少降雨对体应变、水位的影响。     

洞庭湖区洲土变化特征与地壳沉降遥感研究

洞庭湖泥沙淤积严重,多年平均泥沙淤积量达14,334万t/a;同时,洞庭湖又处于不均匀的地壳沉降中,沉降速率达5.00～31.3 mm/a.作者应用20世纪70年代和90年代两个时段18个时相卫星遥感数据,系统地调查量算了不同水位时洲滩的出露面积.在此基础上,根据不同水位时来水来沙规律及洲土面积与水位的变化关系,利用现代航天对地观测技术有效地论证了洞庭湖的地壳沉降与湖盆泥沙淤积.研究表明,洞庭湖仍处于不断沉降中,在平水位以下或洪水位以上,地壳沉降速率均大于泥沙淤积速率.     

平原储灰库区地下潜水位影响评价模式探讨

以山东华能德州发电厂现役储灰库"灰水"对潜水位的影响和水量均衡原理,确定其对库区潜水位影响范围;对拟建储灰库区根据水文地质条件,采用非稳定流基本方程对库区潜水水位进行预测,得出平原储灰库区地下潜水位最大影响范围为750m.     

平原储灰库区地下潜水位影响评价模式探讨

以山东华能德州发电厂现役储灰库“灰水“对潜水位的影响和水量均衡原理,确定其对库区潜水位影响范围;对拟建储灰库区根据水文地质条件,采用非稳定流基本方程对库区潜水水位进行预测,得出平原储灰库区地下潜水位最大影响范围为750m.     

鄱阳湖水动力形态结构模式的模拟系统设计与应用

在一般的水动力模拟中,人湖河口的数量和位置基本是不变的.都阳湖水位高动态变化的特征,导致了人湖河口数量和位置变化等特殊的运动边界问题.本文在分析水动力模拟的湖泊形态结构特征的基础上,概化了高水位湖相型、中水位涨水型、中水位退水型和低水位河相型4种水动力形态结构模式,以解决高水位变幅导致的边界移动、人湖河口数量和位置变化...     

安徽钻孔体应变与降雨、地下水位关系的研究

利用合肥台、黄山台钻孔体应变2013～2015年观测资料日均值与降雨引起的地下水位变化进行相关分析,同时考虑体应变变化的滞后性,使用Matlab计算水位和体应变不同滞后时间的相关系数,确定滞后天数;扣除滞后天数,再进行回归拟合分析,消除水位干扰。鉴于水位对体应变干扰的复杂性,在运用长周期数据时,以月为窗长进行回归分析,能较好地消除水位对体应变的干扰,利于体应变的趋势性判断。     

库水升降对漩口滑坡稳定性的影响规律

库水位升降是加剧库区滑坡危险性的主要因素。以西南地区紫坪铺水电站漩口滑坡为例,借助Geo Studio数值模拟软件,分析了库水位变化对滑坡渗流场及稳定性的影响规律,结合监测数据验证了受库水位影响滑坡稳定性的发展趋势。结果表明:通过滑体颗粒级配曲线和修正的Kovács模型所确定的饱和-非饱和渗流参数,能够很好地模拟滑坡渗流场变化。在库水位上升阶段,稳定性系数峰值随着库水位上升速率的增大而增大。库水位下降时,稳定性系数先减小到最低值后逐渐增大,最低值时间与库水位最低点的时间一致。库水位下降速率越快,滑坡稳定性系数越差。库水位升降主要对滑坡前缘稳定性造成影响。      

库水位下降及降雨作用下麻柳林滑坡稳定性评价与预测

研究库水位升降与降雨影响下三峡库区堆积层滑坡的稳定性变化特征,并对其进行预测具有重要意义。建立了三峡库区万州区麻柳林滑坡的地质模型,基于P Ⅲ型分布曲线对降雨重现期进行分析后共设置了12种计算工况;利用Geostudio软件对滑坡稳定性进行了模拟。结果表明:库水位下降和降雨入渗均会使滑坡稳定性系数减小,不仅变化幅度与库水位下降速率和降雨强度均为正相关关系,而且滑坡稳定性对于降雨条件更加敏感。2种最不利工况条件下的滑坡稳定性系数分别为0.95和0.949,此时滑坡失稳破坏。利用灰色模型对最不利工况下的滑坡稳定性系数进行了滚动预测,其MAPE为2.86%,MSE为0.033,预测精度优于多项式模型。      

马尔可夫链模型在地下水水位预测中的应用

作者将鲁南地区一水文观测孔的９２次地下水水位月平均监测数据,划分了１０种状态范围,运用马尔可夫链模型,对未来地下水水位进行状态范围预测。在与实际监测资料进行对比的基础上,验证了马尔可夫链理论在地下水水位预测中的可行性及可靠性,并对运用中的具体问题进行了探讨。     

考虑水致劣化效应的库岸滑坡非饱和渗流应力耦合分析

水对岩土体的力学参数存在明显的劣化效应。开展了不同含水率条件下滑坡堆积体三轴力学试验, 建立了饱和度和力学参数之间的经验方程; 对建立的经验方程进行了二次开发, 通过饱和度和力学参数的耦合, 实现了库水位实时变动过程中考虑岩土体力学参数变化对滑坡稳定性的影响, 克服了库水位变动过程中岩土体物理力学参数不能随库水入渗变化的局限性。通过云南省兰坪县大华滑坡在库水位变动环境下的模拟结果和现场监测数据的比对, 验证了考虑岩土体力学参数水致劣化效应的合理性, 并对大华滑坡考虑水致劣化效应的变形演化规律进行了工程应用。      

深井水位记震能力与地震预报

深井水位测得震级Mt与地震台网震级Ms的差值为记震能力Mst(Mst=Ms-Mt),它能反映地下应力场状况.3口井1 559次记震能力与实际发生地震的检验结果,用R值法评分得0.50,具97.5%置信水平;用 Wallen 法评分得0.54.3口井623个记震能力月度极大值与实际发生地震的检验结果,用R值法评分得0.42具97.5%置信水平;用 Wallen 法评分得0.42.用深井水位记震能力预报地震的实践证明,深井水位记震能力是一种有用的地震前兆预报方法.     

山东省淄博地区隐伏岩溶发育的垂直分带及双层水位理论的应用

本文在搜集了淄博地区有关奥陶纪灰岩勘探孔的地质、水文地质和水化学等资料的基础上,探讨了淄博隐伏岩溶的垂直分带,以图在解决煤矿突水问题上提供指导性依据;同时,对双层水位理论进行了应用,利用人工形成的双层水位防止煤层底板突水、地面岩溶塌陷,以及地表水顺塌陷倒灌矿井;并能缓解矿井排水与矿山供水之间的矛盾。