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一维非饱和溶质随机运移模型的谱分析 总被引:4,自引:0,他引:4
本文根据宏观尺度条件下溶质运移的随机特征,在不考虑孔隙弥散的条件下,对一维非饱和溶质运移方程进行了简化。假设流速场及溶质浓度无普空间平稳随机函数,通过对一维非饱和溶运移的简化方程进行平均处理,导出了与小尺度对流一弥散方程相似的宏观尺度溶质运移的基本方程,并由谱分析导出了宏观弥散系数及溶质浓度方差的表达式。应用宏观尺度溶驼移方程为基础的数学模型对野外盐分迁移过程进行了模拟。模拟所得的溶质平均浓度及浓 相似文献
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本文对双重多孔介质中溶质运移的团粒扩散模型(Ⅰ)、团粒扩散和膜交换模型(Ⅱ)、一阶动力模型(Ⅲ)和对流-弥散模型(Ⅳ),应用时间动量分析方法,研究了溶质运移的平均时间、有效弥散系数、诱发弥散系数和质量交换系数的结构及其影响因素。 相似文献
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拟线性化方法是基于溶质运移“穿透曲线”(BTC)数据估计对流-弥散方程(CDE)中运移参数。该方法运用任意两个时刻浓度导数(dc/dt)与参数之间的函数关系,通过求解一个随参数单调增减的非线性方程,推导出关于时间的拟线性化参数估计方程。依据该线性化方程拟合的直线截距和斜率确定溶质运移参数。通过一组设计参数获得的BTC,应用拟线性法求解溶质运移参数并与设计参数比较,证明用该方法估计参数具有较好精度。设计数据还被用于讨论剔除浓度导数(dc/dt)峰值段误差较大数据以改善参数估计精度的方法。拟线性化方法用于估计红壤和水稻土中SO4^-2运移参数,其结果与CXTFIT法和等斜率法估计参数具有较好的一致性。 相似文献
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土壤溶质运移的边界层运动 总被引:7,自引:2,他引:5
本文以半无限土壤溶质运移的对流——弥散方程为例研究边界层运动规律。运用Laplace变换方法推导土壤溶质运移的边界层方程。数学分析表明边界层上溶质通量假设对于计算边界层运动距离和溶质浓度是可行的。边界层运动方程的一个重要应用是估算溶质运移参数,这个估算参数方法在数学上更简单、信息利用更全面,是一个值得研究和发展的新方法。 相似文献
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利用同一土柱测定土壤水分和保守性溶质运移参数 总被引:1,自引:0,他引:1
利用数学模型预测土壤水分和溶质运移过程的准确性取决于所涉及的水力参数和土壤溶质运移参数的可靠性和精度。目前由于实验系统和研究方法的限制,在测定水力参数和溶质运移参数时所采用的土壤样本不一致,产生了样本误差。本文建立了利用同一土壤样本测定水力参数和溶质运移参数方法,即首先进行水平一维入渗实验,待土壤饱和后改换为供溶液试验,测定土壤边界层随时间的变化过程从而计算出溶质运移参数。与传统的利用土壤溶质穿透曲线获得参数的方法比较表明,本文提出的方法是可行的。 相似文献
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通量边界条件多孔介质溶质运移参数估计方法 总被引:1,自引:1,他引:1
提出了一个估计溶质运移参数的确定性方法。通过Laplace空间的数学转换得到一个包含运移参数的线性时间函数。运用这个关系及两个时间观测浓度数据形成关于参数的非线性方程。求解参数的计算方法和数据误差分析也作了详细讨论。几个假设算例被用于检验参数估计模型,计算表明估计参数与算例设计的真参数有很好的一致性。 相似文献
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张红梅 《水利水电科技进展》2004,(S1):108-110
综述近年来土壤中溶质运移的机理、溶质的吸附模型和溶质运移数学模型等方面的研究现状,并在现有数学模型的基础上,探讨了这些模型目前需要解决的问题及未来发展趋势. 相似文献
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本文研究了重力为非饱和水分运动主要驱动力时,吸附溶质的宏观弥散度与孔隙介质统计特性和水力特性的关系,研究结果表明,宏观弥散度随溶质运移距离的增加而增加,并逐渐趋于一常数,宏观弥散度是土壤含水量、溶质吸附特性以及非饱和土体统计参数的函数,随平均含水量的增加而减少,随平均吸附因子和σf^2、σα^2、λf和λα的增加而增大。当溶质运移距离很大时,宏观弥散度为非饱和渗透系数的方差和相关距离的线性函数。 相似文献
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根据典型石油类污染场地岩性、水文地质等特征,在长期观测、抽水试验及弥散试验等资料搜集与分析基础上,通过水流模型验证,构建了地下水水流运动及溶质迁移的数值模型。选取苯系物(BTEX)作为模拟因子,运用GMS软件中MT3DMS模块模拟地下水对流-弥散溶质迁移过程,运用RT3D模块模拟研究了地下水中移动、非移动的多种微生物共存的有机污染物生物降解过程。结果表明,生物降解化学反应具有明显的降低污染物峰值的作用,而研究区存在大量的好氧微生物作用和反硝化作用,据此提出可以采用原位生物修复技术来治理石油污染。 相似文献
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A coupled unsaturated-saturated water flow numerical model was developed. The water flow in the unsaturated zone is considered the one-dimensional vertical flow, which changes in the horizontal direction according to the groundwater table and the atmospheric boundary conditions. The groundwater flow is treated as the three-dimensional water flow. The recharge flux to groundwater from soil water is considered the bottom flux for the numerical simulation in the unsaturated zone, and the upper flux for the groundwater simulation. It connects and unites the two separated water flow systems. The soil water equation is solved based on the assumed groundwater table and the subsequent predicted recharge flux. Then, the groundwater equation is solved with the predicted recharge flux as the upper boundary condition. Iteration continues until the discrepancy between the assumed and calculated groundwater nodal heads have a certain accuracy. Illustrative examples with different water flow scenarios regarding the Dirichlet boundary condition, the Neumann boundary condition, the atmospheric boundary condition, and the source or sink term were calculated by the coupled model. The results are compared with those of other models, including Hydrus-1D, SWMS-2D, and FEFLOW, which demonstrate that the coupled model is effective and accurate and can significantly reduce the computational time for the large number of nodes in saturated-unsaturated water flow simulation. 相似文献
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Manuel PASTOR 《水科学与水工程》2011,4(3):329-344
Soil undergoes both elastic and plastic deformations under different loading conditions. A relatively accurate constitutive model of soil behaviors should be capable of predicting the elastic and plastic deformations properly. Among a large number of elastoplastic constitutive models developed over the last several decades, constitutive models based on generalized plasticity have been successfully utilized in modeling the mechanical behavior of various soils. This paper attempts to present a review of the m... 相似文献