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基于Visual MODFLOW的呼和浩特地下水硝酸盐污染数值模拟研究

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基于Visual MODFLOW的呼和浩特地下水硝酸盐污染数值模拟研究

作者：吴昌将内蒙古工业大学

学位级别：硕士

呼和浩特市及其周边乡镇浅层地下水硝态氮污染近几年呈明显加重趋势,主要原因是地下水水量逐年减少,而且由于土壤肥力较差,农民大量使用的氮肥,大部分未被植物吸收的氮肥,转化为硝态氮,渗入浅层地下水。因此对呼和浩特市浅层地下水硝态... 详细信息

呼和浩特市及其周边乡镇浅层地下水硝态氮污染近几年呈明显加重趋势,主要原因是地下水水量逐年减少,而且由于土壤肥力较差,农民大量使用的氮肥,大部分未被植物吸收的氮肥,转化为硝态氮,渗入浅层地下水。因此对呼和浩特市浅层地下水硝态氮污染进行研究有重要意义。本文基于Visual MODFLOW软件建立地下水水流与溶质运移数值模型,对呼和浩特市浅层地下水硝态氮污染物的迁移与扩散进行数值模拟,预测未来几年污染物在地下水中的分布状况以及污染的发展趋势。本论文以建立呼和浩特市与周边乡镇为研究区域地下水系统数学模型为关键所在。通过对研究区域自然地理和水文地质条件分析,建立水文地质概念模型,将浅层地下水作为数值模拟对象,概化为非均质各向同性立体三维流。采用visualmodflow与多个辅助软件相结合,首先利用辅助软件生成可供模拟软件调用的底图,再进行模型剖分离散化、将该地区水文地质数据导入三维地质模型,之后利用软件的识别验证功能,对模型的可靠性进行识别与验证,最后预测出模拟结果,并且构建出三维模拟效果图。从预测结果与污染物实测数据的比较来看,本研究建立的数学模型可以对研究区域浅层地下水溶质运移和水流进行较为科学合理的现状模拟以及进行未来变化趋势预测。预测结果显示,在2010年到2015年浅层地下水开采量有所减少的前提下,地下水水位基本趋于平衡,但硝酸盐污染物会不断扩散,污染物可能会由浅层含水层逐渐渗透进承压含水层。论文基于visualmodflow软件对2006～2015年研究区域浅层地下水污染以及水位变化情况进行的预测,较为简要地分析了地下水污染物扩散的时空变化规律及趋势,并对今后研究区域浅层地下水污染防治工作,提供了较为合理的建议与参考。

关键词：地下水污染 visualmodflow 数学模型

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清徐县西边山洪积扇区地下水位动态预测研究

清徐县西边山洪积扇区地下水位动态预测研究

作者：宁显林太原理工大学

学位级别：硕士

地下水资源在清徐县的国民经济、社会发展以及环境建设等方面占有十分重要的地位,边山洪积扇区地下水是清徐县县城及周边地区的主要供水水源。近十几年来,随着人口的骤增,农业、工业以及城市建设的迅速发展,地下水资源开发利用水平不断... 详细信息

地下水资源在清徐县的国民经济、社会发展以及环境建设等方面占有十分重要的地位,边山洪积扇区地下水是清徐县县城及周边地区的主要供水水源。近十几年来,随着人口的骤增,农业、工业以及城市建设的迅速发展,地下水资源开发利用水平不断提高,在白石河下游县城附近出现了地下水位持续下降、水量减少、水质恶化等一系列水资源及水环境问题。从长远利益考虑,有计划、有目标地开发利用地下水资源,对于解决清徐县水资源时空分布不均、提高水资源利用效率、改善地区生态环境具有重要意义。本文在分析研究区水文、气象、区域地质及水文地质条件的基础上,对洪积扇区水文地质条件进行了概化,建立了地下水流二维非稳定流数学模型,利用区内4个长观孔水位长观资料对数学模型进行了识别与验证。结果表明所建模型及参数组合是合理的,可对边山洪积扇区地下水位进行预测模拟研究。预测结果表明:按照现状年的地下水开采量,边山洪积扇地区地下水位将持续下降,每年下降2～3m,若不及时采取措施,继续超采,未来清徐县将无地下水可采。若从现状年开始,缩减地下水开采量,则边山洪积扇的深层孔隙水位将逐步回升。当2015年、2020年和2030年开采量分别减小到515.17万m3、586.74 m3和639.91万m3时,到2030年清徐县边山洪积扇区深层孔隙水位可回升到上世纪90年代初的水平。研究成果可为指导清徐县地下水资源综合开发利用、保障经济社会持续发展提供科学依据。

关键词： visualmodflow 数值模拟洪积扇地下水位预测

地铁车站深基坑工程降水施工技术的数值模拟分析

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安徽建筑 2020年第1期27卷 162-164页

作者：胡世亮上海城建市政工程(集团)有限公司

采用Visual MODFLOW专业软件对南京地区某地铁车站深基坑降水施工进行了数值模拟研究,对基坑内地质构造含2层承压水的典型地质断面降水井管采用双虑管的构造形式,并结合现场抽水试验对数值模拟计算结果进行了验证,为类似深基坑降水工程... 详细信息

采用Visual MODFLOW专业软件对南京地区某地铁车站深基坑降水施工进行了数值模拟研究,对基坑内地质构造含2层承压水的典型地质断面降水井管采用双虑管的构造形式,并结合现场抽水试验对数值模拟计算结果进行了验证,为类似深基坑降水工程提供了参考。

关键词：深基坑 visualmodflow 数值模拟双虑管

基于Visual Modflow的太子河流域地下水流数值模拟分析

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水利规划与设计 2018年第5期 127-131页

作者：徐世俊辽宁省辽阳水文局辽宁辽阳111000

基于太子河流域的自然地理、水文地质以及水资源分布特征,建立了用于太子河流域水资源规划评价的Visual Modflow三维模型,然后对模型进行了识别和验证。结果表明,该模型适用于太子河流域地下水动态分析,并对其水流动态变化情况进行了预... 详细信息

基于太子河流域的自然地理、水文地质以及水资源分布特征,建立了用于太子河流域水资源规划评价的Visual Modflow三维模型,然后对模型进行了识别和验证。结果表明,该模型适用于太子河流域地下水动态分析,并对其水流动态变化情况进行了预测和分析,给出地下水资源管理控制合理化建议,为该流域地下水的发展提供一定的数据支撑和理论依据。

关键词：太子河流域 visualmodflow 数值模拟

Visual MODFLOW在地下水数值模拟中的应用

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煤炭与化工 2014年第6期37卷 54-56页

作者：邱康利李旭贺江辉赵祥龙安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001

数值方法是解决非均质含水层和各向异性等复杂条件的地下水流动问题的有效方法,可以较真实地描述含水层各种特征。以安徽淮北五沟煤矿西三采区为例,利用放水试验数据,构建符合客观实际的水文地质概念模型及其数学模型,采用MODFLOW地下... 详细信息

数值方法是解决非均质含水层和各向异性等复杂条件的地下水流动问题的有效方法,可以较真实地描述含水层各种特征。以安徽淮北五沟煤矿西三采区为例,利用放水试验数据,构建符合客观实际的水文地质概念模型及其数学模型,采用MODFLOW地下水模拟软件,模拟煤层底板灰岩含水层流场的变化特征,获取优化的水文地质参数,以及在安全突水系数条件下的井下疏放量大小,为煤矿安全开采提供理论依据。

关键词： visualmodflow 数值模拟地下水五沟煤矿疏放量

半固结砂岩含水层采前预疏降临界水位确定方法

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能源与环保 2018年第7期40卷 69-72,76页

作者：赵秋阳天地科技股份有限公司北京100013

基于蒙东地区煤层顶板砂岩含水层群所具有的特殊富水性及半固结性,该区数以亿吨的煤炭资源普遍存在着突水溃砂的危害,对半固结砂岩含水层进行采前预疏降成为这种条件下必需的技术手段,而半固结砂岩含水层采前预疏降安全临界水位的确定,... 详细信息

基于蒙东地区煤层顶板砂岩含水层群所具有的特殊富水性及半固结性,该区数以亿吨的煤炭资源普遍存在着突水溃砂的危害,对半固结砂岩含水层进行采前预疏降成为这种条件下必需的技术手段,而半固结砂岩含水层采前预疏降安全临界水位的确定,则成为预疏降工程最关键的技术指标。为了实现敏东一矿首采工作面顶板半固结砂岩含水层下的安全开采,分别应用大井解析法与Visual MODFLOW数值模拟法对含水层采前预疏降水位的确定进行研究。研究得出,在工作面排水能力固定的前提下,大井法与数值模拟法确定采前预疏降安全临界水位分别为距离煤层顶板68.4,45.0 m,实际推采数据表明,数值法预计结果与实际情况更为接近。2种方法的研究数据为矿井安全合理地进行疏水采煤提供了重要的科学依据。

关键词：采前预疏降 visualmodflow 大井法安全临界水位

基于Visual Modflow的中宁某水源地地下水环境预测评价

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内蒙古煤炭经济 2018年第23期 20-22,47页

作者：王婧何小锋弓永峰宁夏回族自治区国土资源调查监测院宁夏银川750002

为预测城际铁路发生事故时污染物泄露对中宁某水源地地下水环境的影响,模拟主要污染物在地下水中的运移过程和分布特征。利用Visual Modflow建立地下水流概念模型和溶质运移模型,以CODMn作为模拟因子,预测其在研究区的动态迁移情况。预... 详细信息

为预测城际铁路发生事故时污染物泄露对中宁某水源地地下水环境的影响,模拟主要污染物在地下水中的运移过程和分布特征。利用Visual Modflow建立地下水流概念模型和溶质运移模型,以CODMn作为模拟因子,预测其在研究区的动态迁移情况。预测结果表明:10年后,污染因子的运移距离仅为200m,面积约0. 5km2,在地下水流的稀释作用下,污染物浓度已降至0. 001mg/L以下,最终直至缓慢消失。因此,铁路虽靠近某水源地,但影响较小。

关键词： visualmodflow 地下水流模型地下水溶质运移模型水源地