蒸发条件下冬小麦田土壤水热耦合运移模拟 被引量：2

1

作者 宋孝玉 康绍忠 +2 位作者 沈冰 史文娟 黄领梅 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 2004年第5期387-389,共3页

综合考虑了根区土壤水分动态、根系吸水、蒸发蒸腾、地表能量分配和土壤中温度分布 5个子系统 ,建立了冬小麦蒸发条件下土壤水热耦合运移模拟模型 ,经实测资料检验其精度较高。该模型可用于田间水分动态、根系吸水、蒸发蒸腾。

关键词 冬小麦 水热耦合运移模拟模型 土壤水分 土壤温度

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植物固沙区土壤水热运移耦合模型研究 被引量：2

2

作者 姚德良 李家春 沈卫明 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第5期513-521,共9页

根据Ｐｈｉｌｉｐ与Ｖｒｉｅｓ提出的土壤中水热交换的耦合理论，建立了植物固沙区土壤水热运移的耦合模型，考虑了液态水和汽态水运移对温度的变化，分析了植物根系吸水对土壤水热交换的影响，给出了植物蒸腾量、土壤蒸发量、根系汲水... 根据Ｐｈｉｌｉｐ与Ｖｒｉｅｓ提出的土壤中水热交换的耦合理论，建立了植物固沙区土壤水热运移的耦合模型，考虑了液态水和汽态水运移对温度的变化，分析了植物根系吸水对土壤水热交换的影响，给出了植物蒸腾量、土壤蒸发量、根系汲水率及土壤表面热通量等有关变量的计算公式．利用本模式并采用具有二阶精度的Ｃｒａｎｋ－Ｎｉｃｏｌｓｏｎ格式对非线性扩散方程进行离散，对沙坡头植物固沙区土壤水热交换过程进行了数值模拟，模拟结果和实测值进行了比较，总体上符合较好，证明本模型具有实用价值。 展开更多

关键词 植物固沙区 水热运移 耦合模型 沙区 土壤

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秸秆覆盖条件下土壤水热盐耦合运动规律模拟研究进展 被引量：15

3

作者 李春友 任理 李保国 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期325-332,共8页

分别从等温和非等温水盐动态模拟以及覆盖边界层三个方面 ,以秸秆覆盖条件下土壤水、热、盐耦合运动规律模拟研究为重点 ,介绍了 50年代以来土壤水热盐数学模拟的研究成果 ,并简要论述了有关模型的特点及今后的发展方向。

关键词 土壤水 盐分运移 水热动态 耦合模拟 秸杆覆盖

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基于水热耦合模拟的油气区地热开发井网布局 被引量：17

4

作者 段忠丰 李福来 +2 位作者 巩亮 杨永红 李晓燕 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期156-162,共7页

我国不少含油气沉积盆地同时也赋存着大量的地热资源,探讨地热田不同开发情景下热储温压场的变化,对于确定地热资源的合理开发策略至关重要。为此,以渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷东营城区地热田为例,综合各类地质、钻探和岩心资料,系统... 我国不少含油气沉积盆地同时也赋存着大量的地热资源,探讨地热田不同开发情景下热储温压场的变化,对于确定地热资源的合理开发策略至关重要。为此,以渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷东营城区地热田为例,综合各类地质、钻探和岩心资料,系统分析了该区储盖组合、地层热导率、温压场等地热地质特征,进而采用以Tough2为核心的Petrasim软件建立了地热田成因概念模型,研究了开采、回灌条件下热储的温压场响应,确定了采灌量等井网布局参数的限制条件,最后提出了地热资源开发优化策略。研究结果表明:①该区地热田最大开采量为63 m3/h,回灌量为32 m^3/h;②要实现100%回灌,需采取“一采两灌”的布井方式,最优采灌井距为400 m。结论认为:①合理的地热田概念模型是进行数值模拟的前提,油气田在长期的勘探过程中积累了丰富的地质、地温和岩心测试数据资料,为正确认识油气区的地热资源分布和热储特征提供了数据支撑;②水热耦合数值模拟是地热田管理的有效手段,能够确定开采量、回灌量、采灌比、采灌井距等布井关键参数,有利于优化地热开发模式,进而实现地热资源的可持续开发。 展开更多

关键词 渤海湾盆地 东营凹陷 地热田 井网布局 水热耦合模拟 可持续开发 采灌井距 地热地质模型

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自适应时间步长法在土体冻结水热耦合模型中的应用 被引量：7

5

作者 毛卫南 刘建坤 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期510-516,共7页

由于相变的存在,土体冻结过程中的温度传导与水分迁移是一个复杂的物理过程。为了更好地描述冻结过程中水分与温度的变化规律,通过对不饱和土体水分传导方程的研究,考虑冻结过程中的相变,建立了一维冻土水热耦合模型。给出了相应的差分... 由于相变的存在,土体冻结过程中的温度传导与水分迁移是一个复杂的物理过程。为了更好地描述冻结过程中水分与温度的变化规律,通过对不饱和土体水分传导方程的研究,考虑冻结过程中的相变,建立了一维冻土水热耦合模型。给出了相应的差分与有限元程序,并对室内冻结实验进行了模拟。提出误差因子的概念,通过对程序计算中时间步长与计算用时、误差关系的分析,论证了进行时间步长优化的必要性。在两种不同数值方法的对比中,体现了有限元计算的稳定性。提出了调整后的自适应时间步长计算方法。计算结果表明,优化时间步的自适应步长法,在不影响模型计算准确度的前提下,可以大幅减少计算用时,提高计算效率。 展开更多

关键词 冻土 水热耦合模型 时间步 冻结实验模拟

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地下水源热泵采能区水热耦合模型研究 被引量：6

6

作者 杨武成 陈赫 李国正 《水电能源科学》 北大核心 2012年第12期139-142,共4页

为合理安排地下水源热泵系统的抽灌井布局,利用地下水数值模拟方法,通过Visual MODFLOW软件中的SEAWATV4热运移模块,概化地下水温度场运移过程,建立了符合研究区域水文地质特征的水热耦合数值模型,采用不同的变量对合理井距离进行模拟研... 为合理安排地下水源热泵系统的抽灌井布局,利用地下水数值模拟方法,通过Visual MODFLOW软件中的SEAWATV4热运移模块,概化地下水温度场运移过程,建立了符合研究区域水文地质特征的水热耦合数值模型,采用不同的变量对合理井距离进行模拟研究,模拟得出在水温变幅不超过2℃的前提下,抽灌量300、800、1 500、2 500m3/d的合理井距分别为26.5、53.0、80.0、106.0m,可知温度场的变化范围受井距和抽灌量影响明显并呈一定规律性,应根据水源热泵系统不同的抽灌量要求确定合理的抽灌井距离。 展开更多

关键词 水热耦合数学模型 地下水源热泵 模拟 抽灌井间距

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冻融环境下岩体隧道水热耦合模型及数值分析 被引量：2

7

作者 张慧梅 杨更社 刘慧 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2009年第3期305-309,共5页

针对寒区日益增长的工程需要,以大型寒区岩体隧道工程为背景,基于综合传热传质理论,充分考虑岩体介质双重孔隙的结构特点及水热梯度共同作用下水分的迁移与转化,建立岩体冻融过程水热迁移的理论模型,应用Galerkin法导出了这一问题的有... 针对寒区日益增长的工程需要,以大型寒区岩体隧道工程为背景,基于综合传热传质理论,充分考虑岩体介质双重孔隙的结构特点及水热梯度共同作用下水分的迁移与转化,建立岩体冻融过程水热迁移的理论模型,应用Galerkin法导出了这一问题的有限元公式。并以寒区大阪山隧道出口段k106+025处围岩为对象,在空间域内采用有限元网格划分,而在时间域内用有限差分网格划分的混合解法进行有限元计算,分析温度场和水分场变化规律。模拟结果与现有研究成果和工程经验类似,可验证模型的合理性,并为寒区冻融环境下岩体工程的安全性与稳定性分析提供一定的参考。 展开更多

关键词 冻结岩体 水热耦合 理论模型 数值模拟

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越冬期麦田根区水热耦合模型参数原位估算与检验

8

作者 程强 徐嫱 +3 位作者 陈超 薛绪掌 王忠义 孙宇瑞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期219-227,共9页

越冬期根区充足的蓄水量有利于春季冬小麦的生长并有助于增产,而冬季作物根区水分运移规律通常借助土壤冻融过程水热耦合模型来描述,但该模型的预测精度受参数确定方法与边界条件等多种因素的影响。为了提高模型预测精度,提出了一种改... 越冬期根区充足的蓄水量有利于春季冬小麦的生长并有助于增产,而冬季作物根区水分运移规律通常借助土壤冻融过程水热耦合模型来描述,但该模型的预测精度受参数确定方法与边界条件等多种因素的影响。为了提高模型预测精度,提出了一种改进型的土壤冻融过程水热耦合模型参数估算方法,即运用土壤冻融特征曲线(冻土未冻水含量和土壤温度的关系)来原位估算土壤水热耦合模型参数,并检验该方法的适用性。在此基础上,评价地表蒸发量对模型预测精度的影响。大田试验在北京市昌平区小汤山精准农业示范基地开展,历经两个越冬期(2011—2012年和2012—2013年),利用管式介电传感器、温度传感器和蒸渗仪分别采集了土壤剖面未冻水含量、土壤温度和地表蒸发量数据。利用第1个越冬期(2011—2012年)的数据拟合土壤冻融特征曲线,对土壤水热参数进行最优估算,利用第2个越冬期(2012—2013年)的数据评价估算参数和地表蒸发量对模型预测精度的影响。结果表明:利用估算参数的模型预测值整体上与实测值相符。考虑到地表蒸发量对模型水热上边界的影响,第2个越冬期10 cm处未冻水含量与温度预测值和实测值的RMSE分别为0.046 m3/m3和1.883℃,20 cm深度RMSE分别为0.071 m3/m3和2.347℃。相比之下,在未考虑地表蒸发量影响下,第2个越冬期10 cm处未冻水含量与温度的模拟值和实测值的RMSE为0.059 m3/m3和2.149℃,20 cm深度RMSE为0.081 m3/m3和2.666℃。提出的改进型模型参数估算方法能够保证模型的预测精度,且考虑地表蒸发量的影响能够进一步提高模型的预测精度,随着深度的增加,蒸发量对水分与温度的影响逐渐减小。 展开更多

关键词 麦田根区 水热耦合运移 地表蒸发量 数值模拟 参数估算

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昼夜温差循环对黄土土柱水汽迁移影响机制与数值模拟研究

9

作者 胡梦玲 王治文 +2 位作者 陈豪 宫建华 匡智彬 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第6期2572-2582,共11页

为明确昼夜温差循环作用对不透水汽覆盖层下黄土土柱水汽迁移的影响机制,以我国西北地区的黄土为研究对象,搭建水汽迁移土柱模型试验装置,开展边界加热条件下土柱水汽迁移试验,获得了有覆盖层情况下土柱温湿度分布规律;并采用COMSOL数... 为明确昼夜温差循环作用对不透水汽覆盖层下黄土土柱水汽迁移的影响机制,以我国西北地区的黄土为研究对象,搭建水汽迁移土柱模型试验装置,开展边界加热条件下土柱水汽迁移试验,获得了有覆盖层情况下土柱温湿度分布规律;并采用COMSOL数值软件建立水热耦合土柱水汽迁移计算模型,模拟了夏季30 d昼夜温差循环作用导致覆盖层下土柱湿化现象,进一步预测了60 d昼夜温差循环作用对土柱湿度的影响。研究结果表明:白天持续加热使土柱温度升高,温度沿深度从高到低基本呈线性分布,夜晚停止加热12 h后,土柱温度会降低到接近初始温度,土柱中部温度略高于顶部和底部。含水率方面,在顶部封闭条件下,土柱顶部含水率在昼夜温差作用下不断往复变化,白天持续加热作用使土柱顶部含水率减小,最大减幅为1.5%,夜间低温因锅盖效应含水率增大,最大增幅为1.4%;除顶部外,土柱上部含水率大于初始含水率,最大增幅接近3%;下部小于初始含水率,最大减幅为1.9%。从模拟结果可知,第30 d和第60 d土柱含水率变化基本趋于稳定,分别在白天加热结束时刻和夜晚停止加热结束时刻处于动态平衡;进一步分析可得到覆盖层下路基湿化将导致路基性能劣化,诱发开裂和下沉等病害。研究结果对于保障道路长期安全稳定性具有重要意义。 展开更多

关键词 昼夜温差循环作用 水汽迁移 土柱模型 水热耦合 数值模拟

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不同秸秆覆盖厚度下季节性冻融土壤的水热运移规律模拟研究 被引量：6

10

作者 魏一钊 陈军锋 +1 位作者 高旭光 解雪 《节水灌溉》 北大核心 2019年第12期27-31,共5页

运用水热耦合模型(SHAW)对秸秆覆盖厚度为5、10、15、20和30 cm下的季节性冻土中的水热迁移进行了模拟。结果表明:模型对土壤水分模拟效果较好,模拟期土壤水分模拟的标准误差RMSE为0.003~0.08 m^3/m^3。由于表层土壤易受外界气象条件变... 运用水热耦合模型(SHAW)对秸秆覆盖厚度为5、10、15、20和30 cm下的季节性冻土中的水热迁移进行了模拟。结果表明:模型对土壤水分模拟效果较好,模拟期土壤水分模拟的标准误差RMSE为0.003~0.08 m^3/m^3。由于表层土壤易受外界气象条件变化的影响,模型对土壤温度模拟结果误差相对较大,但误差处于合理范围内。使用率定好的SHAW模型对秸秆覆盖厚度大于30 cm下的土壤水热运移进行了模拟预测,模拟结果表明当秸秆覆盖厚度≥45 cm时,秸秆覆盖下的土壤水热运移基本不受外界影响。 展开更多

关键词 SHAW模型 冻融期 水热运移 秸秆覆盖 模拟预测

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长春地区季节冻土水热迁移的分析与模拟 被引量：6

11

作者 马琳 王清 原国红 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第1期52-55,共4页

为了揭示季节性冻土中地下水的运移规律,在长春进行了为期5个月的现场冻深、含水量、地温观测,同时进行了室内试验研究,并建立模型分析水的运移规律。结果表明:导热系数随着温度的降低略有增大,但增率很小,当温度变化1℃,导热系数的变化... 为了揭示季节性冻土中地下水的运移规律,在长春进行了为期5个月的现场冻深、含水量、地温观测,同时进行了室内试验研究,并建立模型分析水的运移规律。结果表明:导热系数随着温度的降低略有增大,但增率很小,当温度变化1℃,导热系数的变化在1%左右,所以计算中可忽略温度变化对导热系数的影响,并且需要加入一个过渡函数来防止数值模拟过程中的不收敛问题。改进后的数值模拟方法可以正确揭示冻土中水分迁移的规律,并进一步指导工程实践。 展开更多

关键词 水热耦合 数值模拟 有限元 Harlan模型

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冰川消融耦合模型研究 被引量：5

12

作者 包为民 瞿思敏 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期318-323,共6页

以冰川的热量、固态、液态平衡为依据，结合液态降水和冰川热量收支等关系，导出完备的冰、热和液态水耦合冰川消长模型。应用于乌鲁木齐河源１号冰川及其总控制水文点，通过４～５年径流过程和冰川物质平衡的模拟检验，表明结构是合理... 以冰川的热量、固态、液态平衡为依据，结合液态降水和冰川热量收支等关系，导出完备的冰、热和液态水耦合冰川消长模型。应用于乌鲁木齐河源１号冰川及其总控制水文点，通过４～５年径流过程和冰川物质平衡的模拟检验，表明结构是合理的，效果是好的。 展开更多

关键词 冰川消融 水热耦合 模拟模型

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道面结构不均匀冻胀模型试验及数值模拟 被引量：2

13

作者 龙小勇 岑国平 +1 位作者 蔡良才 刘垍荧 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期68-75,共8页

为更好地揭示道面结构内部温度场、水分场和冻胀量的基本规律,为防治道面结构不均匀冻胀病害提供有效的理论依据,自主设计了道面结构不均匀冻胀模型试验箱,开展了外部水分入渗道肩和道面结构不均匀冻胀模型试验,基于ABAQUS的二次开发实... 为更好地揭示道面结构内部温度场、水分场和冻胀量的基本规律,为防治道面结构不均匀冻胀病害提供有效的理论依据,自主设计了道面结构不均匀冻胀模型试验箱,开展了外部水分入渗道肩和道面结构不均匀冻胀模型试验,基于ABAQUS的二次开发实现了道面结构内部水热力三场耦合数值模拟,并将数值模拟结果与模型试验结果进行了对比分析.结果表明:模型试验直观地模拟了跑道与道肩冻胀错台现象,并阐明了错台的原因是跑道与道肩的不均匀冻胀;客观地揭示了道面结构内部温度场、水分场及冻胀量的发展规律;水分通过道肩渗入道面结构引发水分场的重分布;道面结构不均匀冻胀是水热耦合作用的产物,温度梯度和降温速率影响着冻结过程中水分的迁移和积聚,水分场的重分布反过来也影响着温度的传递.数值模拟结果与模型试验结果吻合良好,且符合实际,数值模型的正确性和适用性得到了验证.结合模型试验的客观性优势和数值模拟的全面性优势有助于深入研究更多寒区构筑物地基的不均匀冻胀病害问题. 展开更多

关键词 道面结构 不均匀冻胀 模型试验 数值模拟 水热耦合

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土壤水分运移模拟研究进展 被引量：3

14

作者 张恩继 王霖 《南方农业》 2019年第20期188-190,共3页

土壤水是植物生长的主要补给源,同时也是水文循环中承上启下的重要环节。因此,对土壤水运移规律进行研究不仅能够揭示水文循环的本质,更对提高农作物产量、保护生态环境具有重要的意义。数值模拟的方法因其操作简单、受限小等特点而被... 土壤水是植物生长的主要补给源,同时也是水文循环中承上启下的重要环节。因此,对土壤水运移规律进行研究不仅能够揭示水文循环的本质,更对提高农作物产量、保护生态环境具有重要的意义。数值模拟的方法因其操作简单、受限小等特点而被广泛应用于土壤水运移规律的研究中。随着研究的不断深入,土壤水分运移模型逐渐由单一模型向耦合模型转化。基于此,通过对土壤水分运移模型发展历史进行梳理,寻找出目前模型的不足,给未来的发展指明方向。 展开更多

关键词 土壤水分运移 数值模拟 耦合模型

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不同地下水补给条件下非饱和砂壤土冻结试验及模拟 被引量：23

15

作者 吴谋松 黄介生 +1 位作者 谭霄 伍靖伟 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期60-68,共9页

为研究土壤冻融过程中不同地下水位对土壤的补给规律,在室内进行了两组不同地下水边界条件下的土柱冻结试验:A组无地下水补给,土柱高度60 cm;B组地下水维持在距土柱表层60 cm深度处。土壤在冻结过程中水分及盐分均呈向上运移趋势,稳定... 为研究土壤冻融过程中不同地下水位对土壤的补给规律,在室内进行了两组不同地下水边界条件下的土柱冻结试验:A组无地下水补给,土柱高度60 cm;B组地下水维持在距土柱表层60 cm深度处。土壤在冻结过程中水分及盐分均呈向上运移趋势,稳定浅地下水补给会加剧水分及盐分向上运移,造成上层土壤盐分的聚积,影响土壤剖面的热量平衡,引起剖面温度的重新分布,从而减缓冻结锋的推进速度。运用HYDRUS-1D冻融模块对不同地下水埋深(0.5 m,1.0 m,1.5 m,2.0 m,2.5 m)情况下冻结过程中水分运移规律进行了模拟。模拟结果表明:累积补给量在埋深小于1.5 m时随埋深增加而有所增加,而当地下水埋深大于1.5 m时,累积补给量随着埋深增加而有所减小,甚至保持不变。 展开更多

关键词 冻土 地下水埋深 水热运移 补给规律 耦合模型HYDRUS-1D

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区域注浆扰动下渗流场−化学场演化及耦合作用 被引量：4

16

作者 郭艳 桂和荣 +7 位作者 魏久传 胡满聪 郭祥东 聂锋 陈永青 解建 叶爽 李俊 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期152-166,共15页

在淮北煤田普遍采用地面定向钻高压注浆技术治理煤系底板岩溶水害。注浆后渗流场补径排路径发生变化,且注浆实施中注浆高压以及浆液析水会在一定时期内改变受注目标含水层地下水渗流场和化学场的分布特征。以淮北煤田桃园煤矿为研究对象... 在淮北煤田普遍采用地面定向钻高压注浆技术治理煤系底板岩溶水害。注浆后渗流场补径排路径发生变化,且注浆实施中注浆高压以及浆液析水会在一定时期内改变受注目标含水层地下水渗流场和化学场的分布特征。以淮北煤田桃园煤矿为研究对象,利用Feflow软件,构建了区域注浆扰动下目标层渗流场与化学场(简称“双场”)演化模型,探讨了“双场”耦合机制,选择受环境影响较小的Cl−为模拟因子,开展了“双场”耦合作用下溶质运移影响因素分析,在此基础上构建了区域注浆扰动下溶质扩散预测模型。研究结果表明:识别验证后渗流场模型中,模拟水位与实测水位误差小于3 m的点占71.9%,模拟效果较好;识别验证后化学场模型中,Ⅱ4采区溶质运移模拟效果较好,Ⅱ1采区模拟值偏低约14.4 mg/L,误差约为实际值的6.6%,低于10%,总体模拟效果较好。渗透系数相对较大的Ⅱ4采区和Ⅱ2采区Cl−较容易运移扩散;而渗透系数较小的Ⅱ1采区岩石致密,渗透性较差,模型运行50 a期间,其基本以“滞水”状态存在。基于注浆扰动下Ⅱ4采区局部渗流场演化特征,认为溶质运移主要受渗透系数、弥散度、水力梯度、渗透流速、注浆时间、浆液相对密度等参数控制,并发现在注浆结束后18~22 a Cl−质量浓度达到峰值,随后Cl−质量浓度开始降低,约在40 a后达到区域注浆之前的平衡状态。基于多次设参运行获得数据,建立了“双场”耦合作用下溶质扩散的预测模型,误差率小于10%的数据占比达81.4%,说明所建立的溶质扩散预测模型基本可靠。研究可为区域注浆扰动下受注目标含水层水环境演化研究以及煤矿水害预测预警提供科学依据,具有重要的理论和实践意义。 展开更多

关键词 区域注浆扰动 渗流场−化学场耦合模型 溶质运移 数值模拟 底板水害

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基于GMS的北京市朝阳区地下水环境数值模拟与预测分析 被引量：12

17

作者 郑凌云 张永祥 +1 位作者 贾瑞涛 章蓬勃 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2022年第1期114-123,共10页

为研究北京市朝阳区地下水压采过程中硝酸盐污染发展趋势,基于近年来地下水观测资料及钻孔资料,利用地下水数值模拟软件GMS,建立地下水水流和溶质运移耦合模型,对研究区地下水硝酸盐的迁移扩散进行了数值模拟,并分别预测了5 a后在丰水... 为研究北京市朝阳区地下水压采过程中硝酸盐污染发展趋势,基于近年来地下水观测资料及钻孔资料,利用地下水数值模拟软件GMS,建立地下水水流和溶质运移耦合模型,对研究区地下水硝酸盐的迁移扩散进行了数值模拟,并分别预测了5 a后在丰水年、平水年和枯水年三种情景下硝酸盐的分布状况和浓度变化趋势。研究表明:地下水压采过程中,研究区地下水位基本呈逐年上升的趋势,平水年地下水漏斗中心水位上升2.0~2.5 m,地下水呈西南向东北流向。硝酸盐污染羽的扩散方向与地下水流动方向较为一致,污染中心北侧污染羽向东北方向扩散,且丰水年扩散距离最远。整个区域内Ⅰ、Ⅱ类水质面积逐渐减小。污染较严重的西南地区硝酸盐浓度有所降低,且浓度梯度减小。研究区地下水流与溶质运移两者之间有着密切的联系,应加强对地下水资源的科学调度,防止地下水环境的进一步恶化。 展开更多

关键词 朝阳区 地下水压采 硝酸盐污染 数值模拟 水质 水环境 二维地下水水流-溶质运移耦合模型 水污染风险

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复合填料一维冻胀量数值模拟分析

18

作者 祁生旺 邓安 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期600-605,共6页

复合填料是以废铸砂、粉煤灰、聚苯乙烯颗粒(EPS)、水泥和水为原料,拌合后形成的一种轻质填筑材料。其中,EPS颗粒含量适当时,能减少或消除复合填料的冻胀和融沉,可作为季节性冻土区的路基填料。假设复合填料中除EPS颗粒外的骨料颗粒、... 复合填料是以废铸砂、粉煤灰、聚苯乙烯颗粒(EPS)、水泥和水为原料,拌合后形成的一种轻质填筑材料。其中,EPS颗粒含量适当时,能减少或消除复合填料的冻胀和融沉,可作为季节性冻土区的路基填料。假设复合填料中除EPS颗粒外的骨料颗粒、孔隙冰为刚性介质,同时考虑EPS颗粒变形和填料孔隙变形对复合填料冻结过程的影响,在已有的冻土水热耦合分离冰模型的基础上,得到考虑EPS颗粒变形影响的饱和填料一维冻结水热耦合控制方程,进而预测填料的冻胀量。与室内模型试验结果对比表明,本文模型可用于该种具有弹性颗粒复合填料的冻胀量模拟,为工程中冻胀量预测提供依据。 展开更多

关键词 复合填料 聚苯乙烯(EPS)颗粒 水热耦合 冻胀量 数值模拟模型 实验验证

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河道低温水对地表水-地下水交错带温度的影响 被引量：6

19

作者 杨勇 赵坚 +1 位作者 陈孝兵 沈振中 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2012年第1期20-24,共5页

利用饱和多孔介质水热耦合运移数学模型,分析了流入河道的水库下泄低温水水位和水温对地表水-地下水交错带温度场的影响规律。研究表明:在低温水下渗过程中,水热运移以热对流作用占主导,热传导、热弥散等作用较弱;河道水位升降明显决定... 利用饱和多孔介质水热耦合运移数学模型,分析了流入河道的水库下泄低温水水位和水温对地表水-地下水交错带温度场的影响规律。研究表明:在低温水下渗过程中,水热运移以热对流作用占主导,热传导、热弥散等作用较弱;河道水位升降明显决定着受影响的温度场区域范围大小;河道水温高低主要影响温度场各点温度的变化幅度。 展开更多

关键词 水热耦合运移 低温水 交错带 数值模拟

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冻土斜坡路基温度水分分布特性分析 被引量：7

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作者 毛卫南 刘建坤 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期88-94,共7页

为研究冻土斜坡路基温度与水分分布规律,基于不饱和土Richards方程推导出冻土水分与温度变化的耦合关系式,建立水热耦合模型。应用有限差分原理进行离散化,编制计算程序模拟冻土斜坡路基室内模型试验。通过模拟结果与试验值的对比,验证... 为研究冻土斜坡路基温度与水分分布规律,基于不饱和土Richards方程推导出冻土水分与温度变化的耦合关系式,建立水热耦合模型。应用有限差分原理进行离散化,编制计算程序模拟冻土斜坡路基室内模型试验。通过模拟结果与试验值的对比,验证了应用模型计算程序的可靠性。对青藏铁路风火山K1139试验段斜坡路基的温度水分分布变化进行模拟分析。结果表明:相对于同一海拔高度的路基中心线上点及右坡脚点,斜坡路基的左坡脚点温度和含水量均较高。冻土斜坡路基的融化界面与水分富集层均沿斜坡发展,与斜坡坡向相同,影响斜坡路基稳定性。 展开更多

关键词 冻土路基 青藏铁路 水热耦合模型 数值模拟 温度分布

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