基于MODFLOW-CFP湖南省香花岭地区岩溶水数值与溶质运移模拟

发布时间：2024-03-22 06:16

　　中国广泛分布有古生代、中生代灰岩地层,这些地层构成了重要的岩溶含水层。岩溶发育强烈的岩溶含水层可以概化成两个部分,基岩裂隙概化为等效多孔介质系统,地下水在其中以渗流方式运移。地下河与岩溶管道概化为管道系统,该系统是岩溶地下水系统中主要的排泄途径。研究岩溶地下水、溶质运移过程,对于岩溶地下水开发利用、污染防治都起到关键作用。MODFLOW-CFP是基于二元结构理论的一种双系统耦合模型。MODFLOW单元网格代表等效渗透介质系统,随后在MODFLOW单元网格之上创建管道节点,节点相连组成管道网络。两系统之间通过交换流量耦合,交换流量与水头差成正比,模型中考虑了管道中地下水紊流与快速层流两种运动状态。香花岭位于湖南省郴州市,是典型的岩溶峰丛洼地地区。本文将MODFLOW-CFP模型用于模拟该地区水文过程。前人研究表明,CFP模型虽然可以通过两种补给方式分别补给管道、裂隙系统,但是模拟效果仍差强人意,具体表现为模拟流量曲线较观测曲线更为平缓。故本文使用非线性方法处理管道补给量,使得模拟流量曲线拟合效果提升。建立月应力期与日应力期两个不同精度模型分析大时间尺度与暴雨过程两种情况下CFP模型的适用...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1岩溶地下水分布式模型种类及其特点（TeutschandSauter，1991）

中国地质大学（北京）硕士学位论文条件下并无法获取，如临界雷诺数、管道壁渗透系数的测定，目前很少有室内或室外试验可以测算出它们在管道中的具体数值，模型中基本使用预估经验值。多孔介质含水层中可以认为地下水运动为达西渗流，而岩溶含水系统中既存在达西流，在管道中也存在非达西流，这些特殊条....

图1-2技术路线图

第1章绪论导下构建地下水流数值模型，然后根据地下水流数值模型建立溶质运移模型。最后利用地下水流模型评价本地区地下水资源。本次研究的详细技术路线图如图1-1所示。

图2-1管道节点连接情况示意图

12图2-1管道节点连接情况示意图（来源：USGS“DocumentationofMODFLOW-CFP”）

图2-2CFPM1模块程序计算过程图（常勇，2015）

本文编号：3934756