数值模拟在沂水铁矿区地下水环境影响评价中的应用

地下水数值模拟在矿区地下水环境评价中应用较少,通过对山东沂水铁矿矿区进行水文地质详细勘察,建立了尾矿库及矿区地下水水流及水质数学模型,预测和评价了该矿建设实施过程中对地下水环境可能造成的直接影响和间接危害。结论为矿山建设阶段和运行阶段正常情况下,尾矿区水位水质变化对地下水环境没有明显的影响,非正常情况或者事故状态下,预测污染因子在泄漏点附近一定范围出现超标现象;采矿区矿井排水对当地浅层地下水位影响较大。针对这种影响和危害提出防治措施,为沂水铁矿建设项目选址决策、工程设计和环境管理提供科学依据。     

基于Modflow的地下水降落漏斗发展预测及防治对策——以东营市广饶地区为例

以工作区水文地质条件为基础,基于Modflow建立水文地质数学概念模型。通过模型对工作区地下水降落漏斗的发展进行预测,得出5年后地下水流场总体形态基本没有大变化,地下水集中开采水源地水位普遍降低,降落漏斗范围进一步扩大,等水位线降低4~10 m,地下水处于超采状态,并针对此情况提出切实可行的防治对策。     

倾斜平原区地下水的开发决策与管理──以济宁地区为例

在多年监测资料的基础上，根据倾斜平原区的水文地质特征，建立地下水水位降速与大气降水、地下水开采量的回归方程，对不同大气降水、地下水开采量条件下的地下水水位降速进行了预测。在考虑了大气降水概率、保证率及不同降水时地下水开采量概率的条件下，对地下水水位降速进行了随机综合决策。依据不确定决策法中的乐观系数法，获得了不同大气降水前提下，地下水开采量的最佳对策，并提出了地下水开发管理的原则。     

利用终端位置时空转移概率预测通讯基站服务用户规模

基站服务用户数的预测对通信基站的空间位置选取、通讯服务带宽的配置优化等有重要作用,并为城市公共安全管理方面中的人群聚集预警与群体事件预防提供辅助决策支持。本文利用海量手机轨迹数据,运用时空转移概率定量化描述城市内不同区域间人群流动的时空特性,结合马尔可夫链和贝叶斯定理,构建手机用户群体在基站间的时空转移概率模型,并以此提出一种城市区域尺度上的基站服务用户数预测方法。利用湖北省某城市长达30 d的手机轨迹数据进行模型训练与预测方法验证,实验结果表明：在时间粒度为60 min时,本文提出的方法对8-22时各时段基站服务用户数预测准确率都大于94.8%;在不同时间粒度下对比本文方法、Castro模型、移动平均法,发现在时间粒度大于20 min时,本文方法预测准确率高于另外两种方法。     

应用灰色系统理论进行地下水动态预报的尝试

本文扼要地介绍了邓聚龙教授创立的灰色理论的某些基本概念,并试图用该理论中的动态预测模型(DM(1.1))来进行地下水动态预测。文中对所引用的河北保定地下水长期观测资料进行了预测演算,并将演算结果同实测值做了对比。结果表明,DM(1.1)模型对系统的趋势性预测效果良好,本区地下水动态总的水位趋势是逐年降低的。     

地下水等水位线绘制方法对比研究

绘制地下水等水位线是水文地质调查工作的一项基本方法,用以掌握研究区内地下水流向和赋存状态。在给出地下水等水位线的概念和绘制方法的基础上,建立矿区地下水水位标高模型。该文对人工绘制、MapGIS软件绘制和sufer软件绘制地下水等水位线法进行了对比,认为sufer软件在绘制的地下水等水位线图中效率高,曲线圆滑,疏密分布均匀,拟合效果最好,能够更好地反映模型区内地下水的流向和赋存状态。     

灰色马尔可夫模型在济南市耕地预测中的应用

以济南市为研究区域,分析了1996年至2010年耕地面积和人均耕地的变化态势,并运用灰色-马尔可夫预测的方法,建立划分状态的GM(1,1)模型,对研究区域的耕地面积进行了预测。研究表明:灰色-马尔可夫模型对波动较大的数据拟合较好,在预测中具有独特的优势。另外,济南市耕地面积在15年的时间中呈现出波动下降变化态势,虽在近年趋于稳定,但在快速城市化、人口增长等因素的影响下,保护形势依然严峻。     

基于转移矩阵的兰州市商业用地质量演变分析

将地类转换倾向性模型中的马尔可夫链引入城市用地质量演变分析中,通过建立土地质量等级转移矩阵,以兰州中心城区商业用地2009—2014年质量等级变化为应用案例,探讨土地质量转移矩阵对城市用地质量演化的影响。研究表明,转移矩阵的构建能够有效的反映城市用地质量等级演变倾向,在一定程度上预测未来城市土地质量的演变趋势,探寻城市用地质量演变的驱动力,有利于指导和促进城市未来土地资源的高效合理利用。     

青岛市黄岛区潮河水源地地下水数值模拟

在分析研究青岛市黄岛区潮河流域水文地质条件基础上,建立了水文地质概念模型和地下水流数值模拟模型,利用地下水水位动态监测资料对模型进行了识别,并预测了三枯一丰一平条件下地下水最大开采量以及水位、降深分布情况。结果表明,模型验证拟合结果较好,地下水最大开采量为2.4万m3/d,地下水开采不会引起地面沉降、海水入侵等问题。     

改进Grey-Markov模型在油气管道腐蚀深度预测中的应用

为解决在役油气管道因腐蚀导致的穿孔泄露等问题,基于GM(1,1)模型及Markov理论,建立了一种管道腐蚀深度预测新方法。首先,利用检测数据建立灰色方程,对油气管道腐蚀深度进行趋势预测;然后,根据趋势预测值进行状态划分,利用马尔可夫理论建立滑动转移概率矩阵,通过管道状态变化对管道腐蚀深度进行预测;最后,以胜利海洋石油开发公司孤六联阀组-孤岛首站集输管线试验段为例,对管道腐蚀深度进行了预测,研究结果表明:改进的灰色-马尔可夫模型预测精度较高,预测结果有更高的可信度,能够更好地指导管道的检查维修。      

残差辨识模型在菏泽市区深层地下水水位预测中的应用

菏泽市区深层地下水由于长期大量开采,８０年代中期就已形成降落漏斗,且中心水位逐年下降,漏斗范围不断扩大。根据菏泽市区１９８７～１９９７年深层地下水动态监测资料,应用残差辨识预测模式对其水位作了短期预测,并对预测结果进行了后验差检验,预测精度较高。     

地下水源热泵工程取用地下水的合理性分析——以乌鲁木齐市某地源热泵工程为例

文章根据乌鲁木齐市某地源热泵工程项目情况,结合建设场地水文地质条件,分析了为保证供暖(制冷)所需地下水的合理取水量,并对地源热泵工程运行后对地下水水位的影响进行了分析预测,结合对地温场的分析计算成果,认为取用的地下水量和设计利用温差是合理可行的。     

基于GMS的玉符河人工补源影响研究

为探究济南市玉符河人工补源对趵突泉泉域的影响,在系统分析泉域水文地质条件的基础上,采用地下水数值模拟软件GMS10.0建立了2012—2014年覆盖趵突泉泉域的地下水流数值模型,通过模型对玉符河补源实施后地下水的径流方向、影响面积以及对泉水位和西郊水源地水位的提升作用进行评估。结果表明:玉符河补源在实际渗漏量为10.52×10~4m~3/d的情况下,玉符河补源水首先沿着炒米店地堑由南向北流,然后再向东、西方向径流。补源后第177 d,补源影响范围基本抵达四大泉群,玉符河补源的最大影响范围为485.79 km~2。玉符河补源对趵突泉、黑虎泉的最大影响水位为0.06 m和0.04 m;对济南西郊水源地的水位起到明显的提升作用,最大值达到0.57m。西郊水位的抬升可以缓解地下水开采对趵突泉水位的影响,减小保泉的压力,也为将来济南百姓重新喝上优质地下水奠定了基础。     

从地下水变化分析临汾地震台短水准异常的成因

利用深水井水位数据、龙子祠泉流量资料及临汾地震台短水准所在区域内的长观孔水位资料,分析临汾地震台及周边地区地下水整体变化状态,根据区域水位变化特征对临汾地震台短水准近年来出现的异常进行分析。结果表明,临汾地震台短水准测量场地周边区域地下水位在2011~2013年发生明显变化,与水准观测曲线变化趋势较为一致,水准异常时间滞后于水位变化2~3 a;而大范围水位上升尤其是浅水井水位明显上升主要是因为地下水开采量减少,非构造所致。水位上升引起平原区地面回弹的现象符合Terzaghi有效应力原理,即水位回升使孔隙水压力得到恢复,砂层回弹进而引起地面回弹,并引起短水准高差测值的变化。     

基于GMS数值模型的隧洞施工对地下水环境影响预测研究

工程隧洞施工不仅可能存在因突涌水导致的安全隐患问题,而且还会在一定程度上破坏工程区地下水渗流场平衡,影响地下水的正常循环,存在影响或疏干地下水而导致的环境影响问题,处置不当还可能造成严重的环境影响及社会稳定问题。本文以滇中引水工程某深埋长隧洞为依托,采用GMS数值模型对不同施工工况下隧洞涌水量、地下水水位变化、主要泉点影响程度、运行期水位恢复情况等进行预测研究,为合理评价隧洞工程建设可能导致的地下水环境影响程度、研究制定渗控标准等提供合理、准确、可行的依据。     

西安市地面沉降探讨

本文在讨论西安市地面沉降特征的基础上,论述了西安市地下水开采量、承压水位变化与地面沉降三者之间在时间和空间上的对应关系,初步认定大量开采地下水是地面沉降主要原因。典型水准点沉降量与邻近自备井承压水位变化相关分析表明,两者间相关性极强。经综合分析市区地貌、第四系地质、工程地质和水文地质特征并进行工程地质分层后,可确定出市区地面沉降的第一和第二主要压缩层。据地面沉降与承压水位下降值回归方程所预测的地面沉降发展趋势表明,西安地面沉降今后还会继续发展,将对西安城市建设产生严重影响,故应采取相应治理措施。     

基于模糊分类的UBGM(1,1)-Markov模型在露天矿边坡沉降预测中的应用

针对UBGM(1,1)-Markov模型中存在2个邻近值可能被归属到不同状态,导致预测值产生偏差的问题,结合模糊分类理论,构建基于模糊分类的无偏灰色-马尔科夫模型(unbiased gray-Markov model based on fuzzy classification, FC-UBGM(1,1)-Markov)。首先对UBGM(1,1)模型进行残差修正,然后将修正后拟合值的相对残差序列作为Markov链进行区间划分,再结合模糊分类的隶属度函数,计算相对残差的模糊向量,根据隶属度确定其所属的状态。实际算例表明,该模型比传统UBGM(1,1)-Markov模型的预测效果更好。     

一个双层渗流系统耦合结构地下水资源评价实例

本文提供了一个用有限差分法求解孔隙潜水一裂隙岩溶承压水双层渗流系统耦合结构的数学模型进行地下水资源评价的实例。其特点是:1.将参数调整和水量均衡论证有机地结合在一起,保证了计算结果的可靠性;2. 采用了分段调参的新方法,提高了精度,充分利用了水位实测资料;3. 进行了初始水位拟合,提高了水位拟合速度;4. 设计了三种开采方案,进行了十年水位预测。     

河南：监测“一张网”守护地下水安全

正水温17℃、水位埋深10.14米、气压1.029千帕……日前,在河南省地质环境监测院办公室内,工作人员在电脑前轻点鼠标,就实时获取了远在300多公里外某处地下水监测井的水温、水位、气压等详细数据。这就是河南省地质环境监测院历时4年、总投资1亿元建成的国家和省级地下水监测工程,初步形成了全省地下水环境监测"一张网"。据悉,该平台依托覆盖全省范围的1580个监     

河南新郑龙湖地区地下水资源优化开采管理模型

本文运用响应矩阵法 ,建立了河南新郑龙湖地区地下水优化开采管理模型 ,用单纯形法在计算机上求解得出供水水源地不同开采井的优化开采量 ,并进行了水位预报 ,效果甚好