地源热泵系统地下水热量运移阶段特性模拟研究

含水介质中地下水热量运移过程模拟是地源热泵系统这类新型浅层地温能利用工程科学论证的重要内容。通过建立饱和含水介质中热量运移对流-弥散数学模型,模拟了拟建地源热泵系统理想的对井抽-灌运行特定水流及热源条件下地下水热量运移过程。结果表明热泵系统完整运行周期(一年)内地下水热量运移过程具有显著的"阶段性"特征,"夏、冬抽-灌输运"和"春、秋停运蓄存"两阶段取决于不同的作用因素。从数学和概念模型两方面讨论了地下水流作用对热量输运过程的决定性影响,说明不同时期抽、灌井互换运行是解决拟定工作模式下热(冷)能浪费问题的理想途径。     

地下水在岩体结构面系统中运移的三维数值模拟

本文从描述流体流动的基本方程出发,推导了地下水在岩体结构面系统中运移的有限元方程,并基于这一方程编制了地下水在岩体中流动的三维数值模拟程序。     

地下水中铀的反应运移模拟

地下水中铀的反应运移模拟对地下水保护和铀矿区的恢复都很重要, 因为铀是一种化学毒害性很高的放射性元素.在地下水及水与固体之间都应考虑对流、弥散、稀释、吸附等化学相互作用.介绍了德国德累斯顿市附近的Koenigstein矿区淋滤条件的可行性研究结果.由于反应运移模拟需占用大量的CPU时间, 所有的运行在一天内完成, 但用简单的混合法进行了稀释.对于这种研究, PHREEQC 2.2证明是一个功能很强的工具.与PHREEQC相对应的数据库WATEQ4F涉及到48种元素、400多种物质、300多种矿物.根据铀和镭的特性, 对其作了一定的修改, 以使它更具相容性和可靠性.      

地下水中的TCE污染去除模拟研究

TCE(三氯乙烯)是一种工业中应用广泛的氯代溶剂,由于它的不合理使用使之成为地下水中最常见的污染物之一,而对其最常见的净化处理方法是采用抽出处理技术.利用地下水三维教值模拟程序Visual Modflow对受TCE污染的某含水层净化恢复进行模拟研究, 通过对仅抽出处理与现场向含水层添加氧化剂的模拟比较,表明采用现场添加氧化刺NaMnO,4的处理效率要比不加任何试剂的处理效率高很多,同时采用Visual Modflow计算"引擎"的不同模块模拟时中表现了明显差异,说明模拟时应根据不同的反应条件选择合适的模块.最后通过不同井距模拟,获得了研究区在"五点式"井场布置条件下的最优井场抽注距离为25 m.     

关于地下水系统内污染质运移模型的探讨

在人类活动的影响下,如:城市垃圾堆放,工农业排污,放射性废弃物的地下弃置等,无论在污染质的数量上或在污染范围上都在迅速的增长,结果使地下水水质朝着水质恶化方向发展。因此人们已越来越关心地下污染质运移规律的研究。而数学模型则是研究和模拟地下水污染质(或称溶质)运移规律的一种很好的工具。 目前已有的数学模型多数是用来研究     

越流含水层系统地下水污染数值模拟

本文提出了一个越流水层系统地直水污染的数学模型，模型考虑了与越流系统有关的主要因素，并从理论上导出了包括越流项，井流项，污水灌溉渗入，降雨，河流，湖泊等渗入项的在内的各类源，汇项在对流－弥散方程中的具体表达式，并探讨了现行溶质运移问题中井点附近之所以在出现不合理结果的原因。介绍了相应的数值方法，模型用来描述方法太原盆地水污染，Ｃｌ浓度和水位的计算值与野外观测值拟合得很好，表明模型是可靠的，具有很强     

GWMS三维地下水水流和溶质运移模型系统

中国地质科学院水文地质环境地质研究所 (保定 )是国内专门从事水文地质、工程地质和环境地质勘探评价新方法、新技术研究与开发的科研单位。我所结合科研和水文工程项目 ,在国外先进软件基础上 ,开发研制了地下水资源评价系列应用软件。全部软件基于 Windows环境 ,完全可视化操作界面。软件实用高效 ,适合于各类水源地或区域地下水资源评价和预报。在国内已拥有众多用户 ,并得到用户一致好评。●　 GWMS- 3D地下水水流和溶质运移模型系统简介用于二维或三维地下水水流和污染质 /地热运移数值模拟和预报。GWMS- 3D模型基于 Galerkin有…     

分区绘制等值线的地下水污染质分布

使用ArcGIS 在不同水文地质分区中绘制等值线的方法,对长春市2004 年50 个水质采样点的数据进行空间统计分析,分区绘制了地下水重要组分NH+ 4 和Fe、Mn 的单项评价等值线图,分析了其分布及来源。结果表明,采用按水文地质条件分区绘制等值线的方法比原来由观测数据直接生成等值线的方法更趋合理。     

中国北方风沙活动的驱动力分析

本文综合分析中国北方风沙活动发展的趋势,从气候变化、地表植被覆盖变化和土地利用变化等方面阐述了中国北方风沙灾害加剧的原因,指出气候变化和土地利用-覆盖变化是中国北方风沙活动的主要驱动力因素.     

影响嘉陵江流域水土流失的驱动力因素分析——以岷县境内燕子河流域为例

以长江流域支流燕子河流域为例,选取了坡耕地面积比、垦殖指数、植被覆盖率、农业人口密度、农业总产值、农业人均产粮、农业人均年收入和沟壑密度等8个指标来表征影响区域水土流失状况的驱动力因素。运用灰色系统分析法确定了各个指标因子的关联程度,并根据综合干扰度进行了水土流失生态分区。     

城市打井管理专家系统的设计与实现

本着实用性和可操作性￣［１］两个原则，利用专家系统技术，将城市打井这一复杂过程，转化为操作方便、菜单驱动的人机交互式系统，实现了城市打井的微机化管理。     

苏州市地面沉降灾害及其成因分析

苏州市的地面沉降，导致严重的环境地质灾害，造成巨大经济损失。对苏州市地面沉降引起的危害进行归纳，列举引起地面沉降的原因，并从地质背景和超量开采地下水方面进行分析。     

大凌河口水动力数值模拟分析

采用大凌河实测长系列河道径流及水下地形等数据, 通过建立水动力数值模型, 综合考虑潮流和河道径流的影响, 对大凌河口的潮流进行模拟, 探讨大凌河口及辽东湾北部海域水动力过程的主要特征. 结果表明: 大凌河口附近海域的海流以潮流为主, 具有明显的往复性质. 潮流总的运动趋势是, 涨潮主流向为北东, 落潮主流向为南西. 大潮流速大于小潮流速, 涨潮流历时与落潮流历时几乎相当. 最大涨潮流速约为0.52 m/s, 最大落潮流速约为0.4 m/s, 潮流涨落平均潮流强度的分布大体和该海域等深线相适应.     

运城盆地地裂缝特征及机理分析

运城盆地受地质构造、地形特征、地层条件等因素的影响,地裂缝灾害较为发育。文章总结了运城盆地地裂缝的发育特点,并从地垒-地堑构造运动和断陷带基底活动两方面入手,尝试性地探讨了引发运城地区地裂缝的成因机理。研究运城盆地地裂缝的展布特征、形成机理、致灾作用,对于更好地总结和认识地裂缝等地质灾害的发生与发展的规律,以及预测与防治的方法提供了理论依据。     

厚层河道砂体地应力分布影响因素分析

相邻的沉积微相不仅地应力大小不同,地应力方向也存在较大差异。利用有限单元法,通过改变不同的边界条件（包括河道介质和周围岩体的弹性模量、泊松比,河道走向与区域主应力方向夹角及边界应力比）,对河道砂体地应力的影响因素进行分析。模拟结果表明,相比于河道周围岩体和区域地应力特征,不同的边界条件对河道砂体地应力大小和方向的改变程度很大,其中河道砂体与周围岩体的弹性模量比、河道走向与区域主应力方向夹角及边界应力比是影响河道砂体现今地应力方向和大小的主要因素。研究结果可以为不同沉积微相下进行人工压裂和井网部署提供参考依据。      

烟台市地面变形灾害特征及其防治对策探讨

自20世纪80年代以来,山东省烟台市相继出现了地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地面变形灾害,给当地人民造成了巨大的经济损失,本文对烟台市地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地面变形的特征、成因、危害及其防治对策进行了系统的分析,对产生这些灾害的主要原因和防治措施进行了探讨。     

基于鲜水河断裂带特征地震的地震动预测研究

鲜水河断裂带是中国西南地区一条活动强烈的大型左旋走滑断裂带,具有规模大、活动性强、地震频度高、潜在次生地震地质灾害严重等特点,其地震活动具有特征地震的典型特征,且活断层分段特征明显。本文建立活断层分段上的特征地震模型进行未来地震动预测研究,依据各分段的特征震级、特征破裂断面的几何尺寸、应力降和地震矩等重要震源参数,建立各分段上的随机有限断层震源模型,合成得到各分段观测点的地震动时程与峰值,最终得到整个断裂带的特征地震下的地震动场预测图。研究成果对中国的防震减灾工作具有重要的意义,技术方法可作为中国地震区划技术发展的有益探索。     

基于复合方法的天水盆地宽频带地震动模拟

本文采用有限差分和随机振动合成结合的复合方法,模拟了当礼县—罗家堡断裂发生矩震级Mw7.7级大地震时,在天水盆地产生的宽频带地震动场,分析了在设定地震条件下盆地内的地震动分布特征,为该区黄土地震滑坡分析提供了地震动参数结果。结果显示:(1)有限差分法和随机振动合成法可以很好地互补,得到盆地内地表宽频带地震动;(2)地震在盆地区域产生了强烈地震动,PGA(峰值加速度)介于150~900 gal,离断层较近的区域东南角的PGA最大,随着断层距的增加,PGA逐渐减小。河谷南侧的PGA值相比北侧较大,具备诱发滑坡的强大动力条件;(3)盆地区域PGV(峰值速度)最大为120 cm/s。受第四系覆盖层放大效应和地形放大效应共同影响,水平向地震动在盆地区域东侧和中部具有较大PGV,而西侧PGV相对较小。竖向地震动在盆地区域东侧较弱,而在中部和西侧较强,特别是最西侧陡峭的山坡上,PGV达到了最大值。此外,竖向地震动明显受到覆盖层厚度的影响,譬如在盆地区域南侧的中间部位,也具有较大的PGV。