地下水資源評價實習(xí)報告

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1、中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地下水資源評價論文PMWIN數(shù)值分析實習(xí)班級：053082姓名：蘇思慧學(xué)號：0530820615中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地下水資源評價論文指導(dǎo)老師：崔亞莉日期：2011年6月2日一、用均衡法和達西公式建立河間地塊穩(wěn)定流條件下的地下水平衡方程，并求解1、用單元中心法建立計算網(wǎng)格。15中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地下水資源評價論文15中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地下水資源評價論文2、建立單元流量平衡方程（1）建立1號計算單元的流量平衡方程（2）建立2號計算單元的流量平衡方程（3）建立3號計算單元的流量平衡方程（4）建立4號計算單元的流量平衡方程（5）建立5號計算單

2、元的流量平衡方程15中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地下水資源評價論文3、解單元流量平衡方程組（1）聯(lián)立方程1號單元：2號單元：3號單元：4號單元：5號單元：（2）確定水文地質(zhì)參數(shù)K＝10m/d；降雨量：445毫米/年；入滲系數(shù)：0.35；H0＝53.00m；H6＝52.00m；將水文地質(zhì)參數(shù)帶入方程組，得：（3）迭代求解將方程（2）中方程分別改寫，其中表示單元i前一次計算水頭。15中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地下水資源評價論文整理方程(a)~(e)，計算式如下：（4）利用EXCEL繪制迭代曲線15中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地下水資源評價論文4、求解地下水補給量和排泄量，并分析誤差產(chǎn)生

3、的原因（1）補給量其中，W為降雨入滲量，A為河間地塊面積。（2）排泄量其中，為河間地塊的寬度。（3）誤差分析有限差分法是以每個單元中心點的水頭近似代表該單元的水頭，然而真實情況中地下水水頭是連續(xù)變化的，這一近似化與實際情況的區(qū)別進而導(dǎo)致了誤差的產(chǎn)生。雖然有誤差的產(chǎn)生，但只要單元劃分的足夠多，就可以使所模擬的地下水流場越近似于真實流場，即滿足精度要求即可。二、用PMWIN建立地下水穩(wěn)定流條件下的滲流模型（一）原理1、水量均衡其中，為計算期間內(nèi)地下水系統(tǒng)各補給量總和；為計算期間內(nèi)地下水系統(tǒng)各排泄量總和；為計算期間內(nèi)地下水系統(tǒng)儲存量的變化量。2、達西定律其中，Q為通

4、過過水?dāng)嗝娴牧髁?；A為過水?dāng)嗝娴拿娣e；15中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地下水資源評價論文和分別為左、右過水?dāng)嗝嫣幍乃^(m);為左、右過水?dāng)嗝嬷g的水頭差(m);L為左、右過水?dāng)嗝嬷g的距離(m);為水力梯度(無量綱);K為過水?dāng)嗝嬷g含水介質(zhì)的滲透系數(shù)(m/d)。（二）模型參數(shù)1、單元剖分：20列，20行，2層。2、水文地質(zhì)參數(shù)：（1）水平滲透系數(shù)Layer1整個層K1=40m/d;Layer2左半部分K2=40m/d，右半部分K3=20m/d(2)垂直滲透系數(shù)K1=K2=1m/d3、含水層類型Layer1潛水，代碼=1；Layer2承壓/無壓轉(zhuǎn)化，代碼=24、頂板

5、標(biāo)高Layer1頂板標(biāo)高58.85m；Layer2頂板標(biāo)高48.85m5、底板標(biāo)高Layer1底板標(biāo)高48.85m；Layer2底板標(biāo)高41.85m6、降雨補給量計算降雨量：445mm/a；入滲系數(shù)：0.35；7、左右側(cè)水頭;（三）模擬天然條件下的地下水流場1、天然條件下的地下水流場（如圖1）流場分析：流場之所以呈現(xiàn)圖1所示形態(tài)，原因是第二層左半部分滲透系數(shù)為40m/d，而右半部分滲透系數(shù)為20m/d。由于左右的滲透系數(shù)的差異，導(dǎo)致左半部分等水位線稀疏，而右半部分等水位線密集。2、用WaterBudget分析天然條件下的地下水均衡（見表1）第一層的補給項有兩個

6、。一個是降雨入滲補給，補給量大小為1393.2021m^3/d，占總補給量的66%；另一個是下層的越流補給，補給量大小為717.8329m^3/d，占總補給量的34%。第一層的排泄項有兩個。一個是側(cè)向流出排泄，排泄量大小為1393.1968m^3/d，占總排泄量的66%；另一個是向下層的越流排泄，排泄量大小為717.8344m^3/d，占總排泄量的34%。補排差為0.0038m^3/d，即補給量近似等于排泄量，所以潛水含水層水量均衡。15中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地下水資源評價論文第二層的補給項有一個，是上層的越流補給，補給量大小為717.8344m^3/d。第一層

7、的排泄項有一個，是向上層的越流排泄，排泄量大小為717.8329m^3/d。補排差為0.0015m^3/d，即補給量近似等于排泄量，所以承壓含水層水量均衡。圖1天然條件下地下水流場等水位線圖表1天然條件下地下水均衡表研究范圍補給項（m^3/d)排泄項(m^3/d)第一層降水入滲量1393.2021側(cè)向流出量1393.1968側(cè)向流入量0.0000向下層越流排泄量717.8344下層越流補給量717.8329井開采量0.0000小計2111.0350小計2111.0312補排差0.0038第二層上層越流補給量717.8344向上層越流排泄量717.8329小計7

8、17.8344小計717.832915