火电厂贮灰场地下水环境预报数学模型

建立了火电厂贮灰场地下水环境预报数学模型，其中浓度场的模拟采用欧拉－拉格朗日方法和九结点高次有限元插值，与之耦合的非稳定地下水流速场则采用混合有限元新方法求解。因此，该模型关于浓度和流速的模拟均具有高精度。对某电厂曹海灰场中Ｆ＾－和ＳＯ４＾２－等污染组分在地下水中的运移扩散作了二十年长期预报。模型考虑了场源浓度随时间的变化，大气降雨等多种因素，并反映了停止冲放灰水之后地下水缓慢的自净过程。     

火电厂灰场对地下水水质影响的模糊综合评判

灰水对地下水质的影响程度实质上是一种模糊概念，本文在利用系统分析方法研究灰场渗水量的基础上。采用模糊综合评判法进一步研究灰场对地下水质的影响程度。依据对吉林热电厂四期灰场的调查评价的探讨研究得出，通过模糊综合评判结果，可以判断灰场对地下水的影响范围和强度，便于及时治理。     

基于Visual Modflow的腾龙台地地下水数值模拟研究

Visual Modflow是综合Modflow、Modpath、MT3D、RT3D和WIN PEST等地下水模型而开发的可视化地下水模拟软件。新疆若羌县腾龙台地在充分研究该区区域地质、水文地质的情况下,使用Visual Modflow在该地区进行了地下水资源的模拟与预报,建立全区的水文地质数值模型(三维流数值模拟模型),发现强隐式法(SIP)求解方法精确度最高。按照设计开采量对地下水资源水位进行预报,根据模型预报结果设计开采量是可行的。实际应用表明Visual Modflow在地下水资源的评价中具有很高的应用和推广价值。     

灰场原型观测和模拟试验成果及对比分析

本文通过原型观测和室内模拟试验，对灰场的粉煤灰冲填规律进行了分析和探讨.主要内容包括灰水沟槽的位置和断面形状，冲填地形及模拟淤积比降，粉煤灰的群体沉降速度和临界流速.     

典型安全填埋场地下水环境影响评价

以杭州湾某安全填埋场为例,在探明水文地质条件的基础上确定研究区范围,并建立研究区水文地质概念模型,使用MODFLOW构建研究区地下水流场和溶质运移模型。结合工程分析结果,确定营运、封场等时段污染源强,并以铬作为特征污染物,运用MT3DMS模拟填埋场渗滤液渗漏增加的地下水铬浓度,采用标准指数法评价模拟结果。结果表明:在局部库区范围内,由填埋场渗滤液渗漏增加的地下水中铬浓度超过水质标准,但不会造成大面积铬浓度超标;填埋场渗滤液渗漏影响地下水是持久的,封场后应尽可能杜绝渗滤液产生,在水力梯度较大的下方向区域可采用工程防污措施减缓对库区外环境的影响。     

地下水数值模拟与可视化建模系统框架研究

针对现有孔隙地下水有限元数值模拟在三维可视化与空间分析等方面存在的不足,以有限元数值计算方法和3D GIS平台为基础,结合GIS空间分析算法和计算机图形学理论,提出了孔隙地下水有限元分析过程的概念模型的构建、含水层介质的空间离散、水文地质参数提取与赋值等关键步骤,给出了孔隙地下水有限元数值模拟过程在3D GIS下的实现方法和技术框架。该技术框架旨在简化有限元分析流程、优化模型计算效率、实现地下水有限元数值模拟过程及计算结果的三维可视化。结果表明:基于3D GIS构建的三维水文地质模型,可充分反映地下水系统在3D空间上的分布特征,形成合理的水文地质概念模型,所提出的自适应格网动态生成机制,能够有效改进有限元数值模拟精度和效率。     

基于数值模拟的土石坝渗流计算及防渗措施分析

土石坝渗流问题是土石坝工程安全的核心问题之一。采用有限元分析方法,结合某一工程实例建立有限元渗流场计算模型,对正常蓄水情况下渗流场进行数值模拟,得到水头分布、浸润线及渗透流速情况,并对其防渗措施进行了分析与建议。结果表明数值模拟方法能够很好的模拟土石坝渗流情况,可以为土石坝渗流安全评价提供有效支撑。     

稳定渗流的有限元计算新方法

用混合有限元方法分析了地下水稳定渗流，导出了具体计算公式，并进行模型试算，计算结果与解析解比较表明，该方法在局部区域上质量是守恒的，计算出来的地下水的水头和达西流速精度较高。     

Visual Modflow在和田县农业经济新区地下水资源评价中的应用

为全面了解地下水系统受各种激励因素影响后的水动力场和地下水量变化规律,以及为当地地下水资源开发与利用提供科学的指导意见,本次在和田县农业经济新区地下水资源评价中采用可视化标准软件Visnal Modflow实现地下水资源的模拟与预报,通过构建三维非稳定流数值模型,使用迭代方法求解,并根据设计开采量对地下水水位变动做出预测,再基于建模预测结果 ,结合经济新区地下水资源量确定合理的地下水开采量。     

基于降雨空间变异的潜水运动随机模拟方法Ⅰ——非条件模拟

将降雨视为随机场，考虑降雨入渗补给量与地下水埋深的关系，采用二维稳定-非稳定潜水运动的KLPC模型，分析了降雨的空间变异性对水头均值、方差和协方差的影响，利用变异系数描述了水头、流速和水动力弥散系数的变异程度。结果表明，KLPC算法的随机模型具有优越的计算效率；水头方差随降雨场方差和相关长度的增大而增大；在降雨空间变异的条件下，水头随机场呈现出明显的非平稳特性且具有各向异性结构；在非稳定流中，水头协方差表现出“扩散”和“平移”的特性；水头的变异程度较小，在随机模拟中可以不考虑降雨空间变异对地下水流动的影响；但水头的变异导致了流速和水动力弥散系数强烈的变异性，在溶质运移的随机分析中需要予以充分重视。     

混凝土闸墩有限元数值分析简化算法及应用

在混凝土结构中打入锚杆进行加固时,采用三维块体单元和杆单元结合的有限元网格模型相对较复杂,且计算模型也较复杂。以松山引水工程溢洪道闸墩锚固为例,简化了有限元网格模型,只采用三维块体单元,而忽略了杆单元,杆单元用一对方向相反、大小相等的钢筋屈服力来代替,计算结果良好。     

地下水流与河网水流的耦合模型

从河道水流一维不稳定流(扩展的圣维南方程组)有限差分的递代方程和地下水的有限元数值方法出发，通过河道四周地下水流与河道水流的交换流量把两个模型数值计算的矩阵方程从理论上耦合起来.理想水文流域系统的计算结果表明，模型的设计是合理的     

基于平原水库的水资源开发利用技术

本文根据平原区地表水系统与地下水系统水力联系密切的特点,构建了平原水库地表水与地下水系统联合模拟的数学模型,以分布式空间单元水力耦合为基础,采用SOR和Gauss-Seidel法迭代求解数学模型,构筑了平原区水资源开发利用的新模式。     

燃煤电厂平原灰场渗漏对地下水环境影响及其治理

以济宁某燃煤电厂灰场为例,查明了正在运行中的灰场周围地下水水位、水质现状,通过时间和空间的数据对比,分析了灰场渗漏对地下水环境的影响,指出平原灰场渗漏距离与土层岩性密切相关,黏性土层中灰水渗漏对地下水的影响距离在1 km左右,对水位的影响距离略大于对水质的影响距离。根据场区地层结构和水文地质条件,提出了具体的防渗方案,对正在运行中的灰场可采取在灰水中设截渗槽垂直(坝轴)防渗等措施,可基本解决灰场的渗漏影响。     

内陆河流域植被变化与地下水运动的耦合关系

以流域水量均衡为基础，以植被变化对地下水的影响作为源汇项，建立了内陆河流域二维地下水运动模拟模型。根据荒漠植被区的气候条件，依地下水埋深划分并合并植被变化方式为几种类型，以面状因子处理源汇项。绿洲区的灌水、抽水等源汇因子对地下水影响最大，根据不同作物的灌溉制度详细计算随时间变化的源汇量。其他植被变化类型上的源汇因子相对次要，主要是有限的降水和凝结水入渗及蒸散，具体数量分配在某一时段。用GIS处理区域植被变化的空间数据，与专业计算地下水流的FEFLOW软件结合，模拟了植被变化对地下水位的影响。结果表明：扇缘带上部地下水位仍然保持下降，冲洪积平原地下水位继续上升的趋势；其结果将是扇缘带上部植被有趋于退化，冲洪积平原土壤盐化进一步发展的趋势。     

地下水地理信息系统设计与实现

针对GIS在地下水资源管理中缺乏专业模型支持的缺陷，研究开发了地下水地理信息系统(Groundwater Geographical Information System，简称GGIS)。利用Delphi、MapObjects和OpenGL技术，实现了地下水模型与GIS组件的完全集成。GGIS具有集数据管理、可视化、建模、绘制钻孔柱状和水位剖面图、生成有限元网格等功能。开发的系统在建模、模型输入输出等方面变得更方便。实践证明，将GIS与地下水模型完全集成，极大地提高了地下水建模效率。     

两维两相流数值模拟的有限元与边界元解法

两维两相流数值模拟是油藏数值模拟领域内需要进一步研究的课题。本文针对多孔介质内两相流体的平面渗流问题，给出了一种精度较高的边界元方法和三角剖分的有限元方法联立求解方法，得到好较好的结果，为两维两相流数值模拟研究提供了又一途径。     

A SIMPLIFIED NUMERICAL MODEL OF 3-D GROUNDWATER AND SOLUTE TRANSPORT AT LARGE SCALE AREA

A simplified numerical model of groundwater and solute transport is developed. At large scale area there exists a big spatial scale difference between horizontal and vertical length scales. In the resultant model, the seepage region is particularly divided into several virtual layers along the z direction and vertical 1-D columns covering x-y 2-D area according to stratum properties. The numerical algorithm is replacing the full 3-D water and mass balance analysis as the 2-D Galerkin finite element method in x- and y-directions and 1-D finite differential approach in the z direction. The reasonable method of giving minimum thickness is successfully used to handle transient change of water table, drying cells and problem of rewetting. The solution of the simplified model is preconditioned conjugate gradient and ORTHOMIN method. The validity of the developed 3-D groundwater model is tested with the typical pumping and backwater scenarios. Results of water balance of the computed example reveal the model computation reliability. Based on a representative 3-D pollution case, the solute transport module is tested against computing results using the MT3DMS. The capability and high efficiency to predict non-stationary situations of free groundwater surface and solute plume in regional scale problem is quantitatively investigated. It is shown that the proposed model is computationally effective.     

猴子岩电站地下厂房厂区渗控系统优化分析

地下厂房的渗控系统分析和优化,是超大型地下洞室群围岩稳定研究的重要内容。本文以猴子岩电站为例,利用渗流分析的有限元法计算了电站地下厂房厂区在不同的防渗帷幕、排水系统布置组合方式下的防渗排水效果,确定了地下厂房厂区的合理渗控方案。     

A FINITE ELEMENT AND BOUNDARY ELEMENT METHOD OF NUMERICAL SIMULATION OF TWO DIMENSIONAL AND TWO PHASE FLOW

ＡＦＩＮＩＴＥＥＬＥＭＥＮＴＡＮＤＢＯＵＮＤＡＲＹＥＬＥＭＥＮＴＭＥＴＨＯＤＯＦＮＵＭＥＲＩＣＡＬＳＩＭＵＬＡＴＩＯＮＯＦＴＷＯＤＩＭＥＮＳＩＯＮＡＬＡＮＤＴＷＯＰＨＡＳＥＦＬＯＷＦａｎＪｉａｎｇ；ＱｕＤｅ－ｂｉｎ；ＺｈａｎｇＺｉ－ｘｉａｎｇ（Ｑｉｎ...