地下水位随机性影响下的边坡可靠性分析

在边坡稳定性评价模型中可将地下水的水压力总分为静水压力和动水压力。建立考虑水压力的剩余推力法边坡稳定性力学分析模型。推导了利用已知两点地下水位求解其间任一点地下水位和含水层厚度的求解公式。将地下水位和滑面的抗剪强度指标作为随机变量,利用已有数据求其分布特征,提出基于Monte-Carlo法与剩余推力法的边坡可靠性分析方法,并对某公路边坡进行可靠性分析。计算结果表明地下水位的变化与边坡失效概率的变化成正相关关系。在地下水位变化较大的7、8、9月,将地下水位作为随机变量计算得到的边坡失效概率为60%左右,而将地下水位作为确定量计算的边坡失效概率为10%~30%;在地下水位变化不大的其它月份,二者差别不大,但前者总大于后者。     

线性规划在地下水动态预报中的应用

本文在指出相关分析法预报地下水位不足的同时,提出了线性规划方法预报地下水位的依据和具体作法。并以实例说明线性规划法预测地下水位的精度高于相关分析法的预测精度。     

大沽夹河地下水水源地地下水位警戒线划定初探

地下水位警戒线是实行地下水位预警管理的重要指标.应用地下水位动态模拟分析法和含水层厚度比例法,以两种方法确定的最高水位作为分析计算地下水警戒水位的基准水位,采用水均衡法分析计算地下水位警戒线,据此成果进行地下水位预警管理,能有效保障地下水资源可持续利用,防止发生水生态环境灾害.     

地下水对银川平原植被生长的影响

植被是反映区域性生态环境状况的重要指标之一,而地下水对植被的生长有着重要的影响。结合MODIS-NDVI遥感数据与地下水位观测数据,从大尺度上研究了银川平原地下水与植被的关系,并结合实测的数据,利用最小二乘法拟合出地下水位埋深与NDVI变化率的关系曲线,定量分析了地下水位埋深对植被生长的影响,并对适宜植被生长的地下水位埋深进行了探讨。研究结果表明：地下水位埋深在3 m时,植被长势最好;而适宜植被生长的地下水位埋深范围是1~5 m;当地下水位埋深超过5 m时,地下水位埋深对植被的影响逐渐减弱;当水位埋深超过8 m时,地下水位埋深对植被的生长没有影响。     

淄博市大武水源地地下水水位总体预测

本文采用水均衡法对淄博市大武水源地地下水位变动进行研究，并对降水量与人渗补给量的关系以及平均给水度随地下水位的变化关系进行了分析。通过历史资料的验证，表明本文所建立的水均衡模型对于地下水位变动的预测是可靠的，而且简单可行，随后根据不同的地下水开采量等对未来地下水位的变动趋势进行了预测。     

地下水位变化对桂林地区地基基础的影响

不同季节桂林地区的地下水位变化较大。通过分析发现,地下水位的变化对地基的稳定不利。地下水位上升将降低地基土承载力特征值f a 和软弱下卧层地基承载力特征值f az ,并影响到地基换土垫层的处理设计; 而地下水位下降将加大地基沉降。因此,《地基规范》第5. 3. 5条地基变形验算没有考虑地下水位变化的影响是不合适的。为此,建议对于受地下水位影响的地基,宜按分层总和法进行地基变形计算。此外,由于桂林漓江沿岸不少的地基主要由砂砾土组成,地下水位上升还会增加砂、砾石土地基基坑主动土压力,但对于粘性土的基坑土压力则影响不明显。      

绕坝渗流地下水位的时空分布模型研究

许多大坝的失事是由于高地下水位引起坝肩失稳所致。绕坝渗流是影响坝肩高地下水位的主要因素。为此通常将大坝基础防渗帷幕延伸到坝肩岸坡内一定距离,以减小绕坝渗流影响。而防渗帷幕运行性态随时间变化,为了评价坝肩防渗帷幕和地下水位的运行性态,首先分析了地下水位观测资料和水位、降水、温度、时效等时空影响因素及其表达式,随后基于岸坡地下水位观测资料,利用最小二乘法建立了大坝岸坡地下水位的时空分布模型。通过比较模型剩余标准差和测点的剩余标准差,可以确定坝肩地下水位的异常测点,分析岸坡防渗薄弱部位,掌握坝肩岸坡渗流场时空分布规律,监控绕坝渗流的性态。     

库岸滑坡地下水位时间序列混沌特征识别与PSO-LSSVM模型预测

地下水位预测对滑坡稳定性分析具有重要意义,三峡库区库岸滑坡地下水位时间序列在季节性强降雨和周期性库水位涨落等诸多因素影响下呈现混沌特征。在对地下水位序列进行相空间重构的基础上,采用饱和关联维数法和最大Lyapunov指数法对其混沌特征进行验证。再用预测性能优秀的最小二乘支持向量机(LSSVM)模型对其进行预测,并用粒子群算法优化选取LSSVM模型的参数,以克服LSSVM模型参数选取困难的缺点。以三峡库区三舟溪滑坡前缘STK-1水文孔日平均地下水位序列为例进行了混沌分析,分别运用粒子群优化的LSSVM模型(PSO-LSSVM)和BP神经网络模型对STK-1水文孔地下水位进行了预测。结果表明库岸滑坡地下水位序列存在混沌特征,PSO-LSSVM模型预测结果的均方根误差为0.193m,拟合优度为0.815,说明预测效果较理想,且PSO-LSSVM模型预测精度高于BP网络模型,具有较强的实用性。     

二元插值函数在地下水位计算中的应用

地下水位值接关系到地下水流数值模拟的精度,在传统地下水位计算中常常用一元线性行值法,实际上,地下水面是一连续变化的曲面,按传统方法计算,不符合客观实际,影响数值模拟的精度,本文着重介绍了二元插值函数计算地下水位的原因及其评价方法,并将此方法运用到中国科学院长春地理研究所国家“九五”农业科技攻关大安试验示范区地下水位计算工作中,证明其具有较高的实际应用价值。     

气候变化与人类活动对石家庄市藁城区地下水位埋深的影响分析

为了探寻石家庄市藁城区地下水埋深动态变化规律,以藁城区2001—2018年的年降水量、地下水人工开采量等数据为基础,对藁城区地下水位埋深进行研究。首先采用P-Ⅲ型曲线法确定降水序列的丰、平、枯年份,分析不同降水量情况下地下水位埋深变化规律;其次,利用地下水开采潜力系数法和灰色关联度法对人工开采量和地下水位埋深的关系进行研究。结果表明：1）藁城区地下水位埋深在2001—2016年逐渐增大,在2016—2018年趋于减小,2016年为转折点;在空间上藁城区地下水位埋深呈现出北部埋深小、南部埋深大的特征,北部水位埋深较同期南部水位埋深要浅5~10 m。2）降水是驱动藁城区地下水位埋深变化的重要因素,枯水年水位埋深变幅在0.8~1.5 m之间,平水年水位埋深变幅在0.3~1.2 m之间,丰水年水位埋深变幅在0.3~1.1 m之间。主灌期（3—6月）的地下水位埋深增加速率均为cm/d级,非主灌期（7—10月）的地下水位埋深减少速率均为mm/d级。3）人工开采是驱动藁城区地下水位埋深变化的主导因素,其中农业开采量占人工开采量的80%。综上认为,藁城区一直处于严重超采状态,地下水累计超采量每增加1亿m³,地下水位埋深增加0.45 m。     

激光探针—新的稳定同位素分析方法

简要地比较了ＣｌＦ３和ＢｒＦ５两种常规氟化法的优缺点。在此基础上介绍了激光氟化法（又称激光探针法）的主要构成和特点以及激光探针法的分析精度和分析不同矿物时的特点。激光探针法具有样品处理简单、用量少、速度快和可作原位分析等优点。激光探针法的使用为地幔氧同位素系统的研究勾画了一幅新的图景；在微区同位素分析、交换反应动力学等方面也展示了良好的应用前景     

基于相空间重构和小波分析-粒子群向量机的滑坡地下水位预测

预测滑坡地下水位的动态演变过程对滑坡稳定性分析具有重要意义, 三峡库区库岸滑坡地下水位时间序列受多种因素影响, 呈现出高度非线性非平稳的特征.为对其进行预测, 提出一种基于相空间重构的小波分析-粒子群优化支持向量机(wavelet analysis-support vector machine, 简称WA-PSVM)模型.该模型引入小波变换法对地下水位序列进行时频分解, 将非平稳的地下水位序列转变为多个不同分辨率尺度下的较平稳的地下水位子序列; 然后重构各子序列的相空间, 再利用PSVM(全称support vector machine)模型对地下水位各子序列进行预测, 最后将各子序列预测值相加得到最终预测结果.以三峡库区三舟溪滑坡前缘STK-1水文孔日平均地下水位序列为例, 首先分析滑坡前缘地下水位变化的影响因素, 再将WA-PSVM模型应用于地下水位预测, 并与单独PSVM模型和小波分析-BP网络模型(wavelet analysis-back propagation, 简称WA-BP)作对比.结果表明: 滑坡前缘地下水位受降雨和库水位影响较大, 利用WA-PSVM模型对STK-1水文孔地下水位进行预测的均方根误差为0.073m、拟合优度为0.966, WA-PSVM模型预测精度高于单独PSVM模型和WA-BP模型.WA-PSVM模型解决了地下水位序列非线性非平稳的问题, 在不考虑影响因素的情况下能获得满意的预测效果, 具有较高的建模效率和较强的实用性.      

考虑水位波动影响的剩余推力法及其在库区岸坡稳定性评价中的应用

在现有的剩余推力法中,没有对地下水位动态变化的条件下的渗透压力做出明确的说明,因此在对斜坡稳定性评价和设计中难以客观的给出。针对这一状况．在已有研究基础上,提出了将地下水位对库水位的响应应用到剩余推力法中,进一步明确了当库水位波动时对斜坡岩土体产生的渗透压力．然后把这些量化关系应用到剩余推力法公式和程序中,最后通过一个实例分析,计算表明更符合实际设计要求。     

山东省龙口市平原区地下水资源评价

采用迦辽金有限单元法对龙口市区地下水资源进行评价。按当地设计的开采量预报 ,本区未来地下水位降落漏斗范围有所缩小 ,地下水位负值区面积基本没有变化。只有采取如下措施 :增开新的水源地 ,充分利用地表水及加强水库工程 ,合理布局开采井 ,再生水利用及引进容水 ,方能达到最优的环境和社会效益。     

负压环境下新型地下水位测试装置研发

现行负压环境下的地下水位测试方法均不能正确反映真空预压条件下地基中的地下水位变化情况。鉴于此,先深入分析了现行负压环境下地下水位测试方法的局限性,然后详细地介绍了一种负压环境下新型地下水位测试技术,即闭口测压管法-激光测试法,最后依托实际工程进行了现场试验研究并验证了其合理性。研究结果表明:现行闭口测压管测试法均存在一定的局限性,主要体现在两方面:(1)测试装置均非常复杂,不便于现场安装埋设;(2)测试结果的影响因素较多,测试结果均不能代表真空预压条件下地基土体中地下水位的真实值。文中提出的新型测试技术,即闭口测压管测试法-激光测试法是基于激光测距原理进行测试的,其方法简便、成本低、结果直观。现场试验结果表明:真空预压条件下,地基中的地下水位总体上随地基的沉降而下降,且总的下降幅度稍大于真空预压期间地基的固结沉降值;激光测试法能正确反映真空预压条件下地基中的地下水位变化情况,有助于对真空预压加固效果进行正确评价和分析。     

频谱分析法在吉林西部地下水动态预报中的应用

本文应用频谱分析法对吉林西部的地下水动态进行了分析和预报,用傅立叶级数将消除趋势成分后的水位序列在一定区间上展开,分析谱参数之间的函数关系,建立预报模型。对模型进行分析可知该区地下水位存在两个主要周期(1年和6～8年) ,反映了地下水位的季节性变化和气候变化规律;2 0 0 2年以后的预报结果表明部分地区的地下水位将持续下降,应及时加以控制。为吉林西部的地下水开发和水资源管理提供了依据。     

长江镇江段浅层承压水位特征及含水层边界类型识别

基于江苏省国家地下水监测工程的长序列监测数据,采取互相关分析法和线性回归法研究长江镇江典型段浅层承压地下水位响应长江水位的关系,运用小波分析法解析地下水位时间序列的周期特征。结果表明：研究区4个站点的地下水位响应长江汛期变化,与长江水位相关性好,识别研究长江江段为水头边界;在2018—2022年的5年地下水位时间序列下,受2022年长江主汛期偏枯的影响,近长江站点的地下水位高低水位期的持续时间发生变化,高水位期时间减少1个月,低水位期增加1个月;离江岸最远站点的水位同比变化不能反映长江主汛期水位同比变化,站点的水位年振幅保持稳定,显示长江水位变化信号在浅层压含水层传播中出现了衰减与失真的现象。研究结果为地表水与地下水一体化调查与水资源联合调度提供了技术支持。     

洛阳玻璃厂人防工程涌水原因分析及治理对策

洛阳玻璃厂人防工程属地道型,底面标高128．87—129．30m,所处地层为粉质粘土及粘土,底部埋藏有砂卵石层。洛河水面工程建设前,该地段地下水位高程低于126．8m,人防工程内未出现涌水现象。1999年,洛阳市在洛河建起四级水面工程,增大了地下水的补给能力,抬升了地下水位,使人防工程地段的地下水位上升2．3～2.5m,高出人防工程底面,由于人防工程表面没作专门的防渗处理,便出现了涌水现象。根据水位观测预测,水面工程连续运作9个月后,该地段地下水位将上升3．57以上,人防工程二分之一的部分将被淹没。治理的办法主要有四种：开采降水法,固边堵渗法（分地面、洞内两种）、排堵结合法,以第二种方法较优。     

基于集对分析的相似模型在地下水位预测中的应用

地下水位预测能为生态环境保护和地下水资源规划、管理提供科学依据。为了对地下水位动态变化进行准确预测,针对地下水位样本之间的相似性及影响因子与地下水位之间具有的确定、不确定性特征,提出将集对分析与相似预测相结合,从同、异、反三方面定量刻画地下水位的当前样本与历史样本之间的相似性,建立了基于集对分析的地下水位相似预测模型,并应用该模型计算地下水位预测值。实例检验结果表明:基于集对分析的地下水位相似预测模型的平均相对误差小于3%。与其他地下水位预测方法相比,该方法用于地下水位预测具有物理概念清晰,计算简便,预测精度较高的特点。     

利用直线型四探针法刻度微电阻率成像测井电阻率

微电阻率成像测井方法在储层评价及沉积相、沉积、构造研究方面具有重要价值,但是其测量值未经过专门刻度,而目前利用浅侧向测井和球型聚焦测井对其刻度的方法仍不精确。笔者阐述了直线型四探针法的基本原理,并利用ST2258C型四探针测试仪器,验证了直线型四探针法测量岩样电阻率的有效性,进而提出了一种电成像测井电阻率刻度流程。