温度示踪法反演库水-地下水交换速率——基于R语言建模的边界条件优化

温度示踪法是量化地表水-地下水交换通量的重要方法。本文基于开源软件R语言建立了温度示踪反演流速的数值模型,并提出了一种便捷、灵活的刻画模型上下边界条件的方法——将监测的边界温度数据直接作为模型的边界条件。以青岛市浮山前水库为例,采用新方法刻画边界条件反演库水-地下水的垂向交换速率,并与以分段连续线性函数刻画边界条件的方法进行对比。结果表明,分段连续线性函数法在分段数量足够多时,与直接输入法的反演结果很相近,但新方法的模拟结果更准确地刻画了实测温度的细节变化。直接输入法有助于实现根据原始温度时序数据反演垂向交换通量流程的自动化。