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黑河流域中下游地下水系统受上游冰冻圈融水和降雨的补给,由气候变暖导致的冰冻圈萎缩致使中下游地下水系统的稳定性面临更多的风险。地下水模型是地下水系统稳定性评估的有效手段,但是地下水模型参数往往存在较大的不确定性。为此,本文提出了基于数据同化算法的不确定性分析方法,通过包含观测资料信息减小模型不确定性。采用所提方法分析了(基于MODFLOW构建)黑河流域中游地下水模型中13个参数的不确定性,讨论了算法超参数的影响及其最优取值,分析了地下水模型参数的不确定性。实验结果证明数据同化算法可有效减小地下水模型参数的不确定性,观测资料的种类与数量对参数不确定性的减小起到重要作用;不同地下水模型参数的不确定性不同,地表水与地下水相互作用频繁的区域参数不确定性较大;含水层渗透系数、含水层给水度以及灌溉回流系数对模型输出的地下水位输出影响显著,河床水力传导系数对模型输出的河流流量影响较大。本研究将为地下水研究提供更加可靠的模型方法,为西北内流区地下水哺育的绿洲生态系统稳定可持续研究提供重要支撑。 相似文献
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傍河水源地地下水水流数值模拟的不确定性 总被引：7，自引：1，他引：6
按客观随机性与主观不确定性,对傍河水源地地下水水流数值模拟中的不确定性影响因素进行了详细分析,在此基础上,提出了处理地下水系统中随机不确定性的方法改进一次二阶矩法,并将其应用于傍河水源地地下水可开采量的可靠性分析中.评价结果得出:考虑参数的随机不确定性因素后,水源地以4.7×104 m3/d进行开采时发生地下水超采的风险率为19.31%. 相似文献
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本文提出了一种新的优化地下水监测网络。确定污染羽范围的方法。将监测并安装后最化的污染物存在的不确定性期望值降低到最大的位置定为监测井的最佳位置。本项研究中，将水力传导系数作为诱发不定性的因素。使用连续的随机添加（SRA）法生成水力传导系数的随机场。随着监测网络范围的增大，污染羽分布的不确定性降低。根据这个降低的量．评价某一污染羽存在的信息判定的期望值。选择采集监测井最大信息帚的最小系统为优选的监测网络。为了最化污染羽分布的不确定性。在定义域范围内．针对所有的产生的污染羽的实现值。编制污染物存在的概率图。不确定性定义为。污染物存在的概率或者不存在的概率单元的总和。在非均质水力传导系数场．本文给出了确定最佳监测网络的数值试验的结果。 相似文献
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地下水污染风险研究在工程决策中具有重要意义。但地下水系统本身具有各种不确定性,基于这些不确定性的地下水污染风险评价也因此具有不确定性,而且贯穿整个地下水污染风险评价过程。所以,进行不确定性分析是对地下水污染风险进行评价时的必要步骤。一般来讲,基于不确定性分析的地下水污染风险评价结果更可靠,因此也更具有实用价值。本文在对不确定性进行分类（随机不确定性和模糊不确定性）的基础上,通过大量文献调研和分析,对目前国内外用于地下水污染风险评价分析的不确定性分析方法（包括随机理论方法、模糊理论方法、随机-模糊耦合方法等）进行了归纳总结,并基于各种方法目前的研究现状,分析了不确定性理论在地下水污染风险评价研究中的发展前景。 相似文献
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污染地下水治理过程不确定性的影响因素分析 总被引：1，自引：0，他引：1
污染含水层系统中地下水质的恢复之所以往往收效不大，在于地下水去除污染过程中存在诸多不确定性因素。文中把之分为两类：一类具有客观不确定性；另一类则具有主观不确定性。前一类中包括：(1)污染含水层介质的非均一性；(2)污染物的非平衡吸附作用；(3)污染物吸附分配系数的非均一性；(4)部分有机污染物的非水溶性；(5)PAT方案中非完整井以及水流的影响等。后一类则包括数值模拟中模型的概化以及参数的取值等。最后，概述了研究此类问题较为有效的方法，即应包括问题的定义、不确定性分析以及风险(或失效)评估等。 相似文献
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地下水数值模拟不确定性分析旨在提高研究区域地下水流的模拟精度。学者们将地下水数值模拟不确定性分析分为:模型的不确定性、参数的不确定性以及资料的不确定性三类,其中参数的不确定性分析在研究中是最为重要的。同时,对模型、参数、资料不确定性分析的研究进展和成果进行归纳总结,补充关于参数不确定性分析过程中的替代模型的一些研究成果以及模型不确定性分析的多模型分析;强调在地下水数值模拟的过程中,重视模型、资料的不确定性分析;展望未来,随着地下水数值模拟不确定性分析研究的深入,方法和应用会更加多样化。 相似文献
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地下水资源评价中的不确定因素分析 总被引：10，自引：3，他引：7
地下水资源评价中存在着许多的不确定因素,它们直接影响着评价结果的可靠性,为此,本文根据不确定性因素产生的原因,将其划分为客观不确定性因素和主观不确定性因素两大类,对其进行了全面的分析,同时,针对模型中参数的不确定性进行了定量研究,为进行地下水开采决策的风险分析奠定了基础。 相似文献
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塔里木盆地地下水系统划分 总被引：3，自引：0，他引：3
在分析塔里木盆水地质条件的基础上，利用地下水系统理论对其地下水进行了系统划分．塔里木盆地为封闭的内陆干旱盆地，属一级地下水系统，根据盆地的沉积环境条件、地表水流域特征，结合地下水补径排条件，进一步划分出二、三级地下水系统．地下水系统边界和地表水流域边界基本吻合，大流域划分为二级地下水系统，在大流域中，将相对独立的小流域结合地层沉积特点划分为三级地下水系统．盆地内共划分8个二级地下水系统，其中Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ3个二级地下水系统可进…步划分出8个三级地下水系统．地下水系统边界有峡口状输入边界、输入(输出)边界、输出边界、扇问活动边界、地下水分水岭5种类型。 相似文献
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地下水动态并行预测方法 总被引：6，自引：0，他引：6
本文首次提出了地下水动态并行预测的概念，采用人工神经网络技术使并行预测得以实现，两个算例演示结果表明，人工神经网络不但实现了并行预测而且还比传统的不确定性主人有较高的预测精度。 相似文献
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王洪涛 《水文地质工程地质》1994,21(6):33-35
本文把只适用于线性地下水系统资源管理的响应矩阵方法推广到非线性地下水系统之中．讨论了非线性多层含水系统水资源管理的基本理论和算法原理，编制了程序软件并进行了理论检验．对于把潜水系统用承压水系统近似代替进行水资源管理这一作法的不适用性进行了分析．由于非线性地下水系统在自然界中普遍存在，因此，本文的研究成果具有良好的应用意义。 相似文献
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浅析GIS空间数据不确定性概念模型 总被引：2，自引：0，他引：2
对空间数据不确定性的研究，大多数都是针对数据本身进行的，很少针对地理空间数据实际应用的不确定性展开研究，由于各种不确定性之间也常常是相互联系、相互影响，各种不确定性之间也存在很大的相关性。对地理空间数据的应用范围，以及在规定的应用范围内将产生怎样的应用结果进行不确定性评定，远比只研究地理空间数据本身的不确定性更为复杂。从目前GIS的空间数据不确定性所存在的问题出发．在介绍空间数据不确定性概念、形成的原因及一般的空间数据流程的基础上，对空间数据不确定性概念模型的建立及其模型进行了阐述，可以对空间数据不确定性的研究起到一定的借鉴作用。 相似文献
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模型参数快速校准是地下水数值模型应用中非常重要和困难的工作,反演模型提高了该工作的效率。在阐述i TOUGH2反演模型流程和TOUGH2/EOS9模块原理的基础上,介绍了i TOUGH2关于敏感性分析、参数估计和不确定性分析的原理。以FEFLOW软件中含三个观测井信息的Breyell抽水试验为例,利用i TOUGH2进行了敏感性分析、参数估计和不确定性分析,发现渗透率和孔隙度为敏感参数,而且通过加权最小二乘法的目标函数和优化算法获得了参数的估计值,最后使用一次二阶矩法和蒙特卡罗法分别进行了不确定性分析。将i TOUGH2反演的参数估计值与FEFLOW反演结果对比,发现两者接近,说明i TOUGH2的反演结果是可靠的。i TOUGH2对应的功能全,包括参数反演,敏感性分析,不确定性分析,可作为地下水模型反演模型的选择之一。 相似文献
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地学中存在着大量的包括随机性、模糊性和未确知性在内的不确定性因素和信息。这里仅以华南浅变质岩区为例,分析其起制约作用的资料方面的不确定性与成因机制方面的不确定性问题,提出科学处理的方法,由此构成浅变质岩区填图方法的理论基础。 相似文献
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针对岩土的工程特性的不确定性分析原因，提出解决土的指标不确定性的处理步骤，论述计算模式不确定性的处理办法，最后通过具体工程实例，演示整个分析处理过程，证明方法的可靠性和科学性。 相似文献
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水资源管理本持上受不确定性因素的影响。这主要是由于数据的不足和误差，构模的不精确，自然现象的随机性，和操作上的变异性造成的。不确定性与不资源系统的各种影响因素或各个分支有关，并与系统整体有关，不确定性可以用概率密度函数、置信区间或统计矩如标准差或变差系数来测定。本文地不确定性分析运用的方法进行了简要评价。 相似文献
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地下水数值模拟常受到模型不确定性、观测资料不确定性等多种不确定性因素的影响,对这些影响因素进行定量分析十分必要。将差分进化自适应梅特罗波利斯(Differential Evolution Adaptive Metropolis,DREAM)算法与MODFLOW模型结合应用于地下水数值模拟不确定性的定量分析。以模型结构概化、水位观测资料误差这两种重要不确定性来源为例,通过一个理想地下水流模型,系统分析两者对模型参数及模型输出结果不确定性的影响。研究结果表明:模型结构概化及水位观测资料误差共同引起了地下水数值模拟的不确定性,但模型结构概化起到了主控作用。模型结构概化合理时,模型参数及模型输出结果的不确定性较小,并随观测资料误差不确定性的增大而增大;模型结构概化不合理时,模型参数及模型输出结果主要受控于模型结构概化带来的影响,且不确定性显著增大;观测资料误差相同情况下,模型结构概化越接近于真实的水文地质条件,模型参数及模型输出结果的不确定性越小。 相似文献
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非均质含水层中渗流与溶质运移研究进展 总被引：1，自引：1，他引：0
含水层的非均质性控制着地下水渗流和溶质迁移特性,准确定量化描述非均质含水层中的渗流和溶质迁移问题受到广泛关注,已成为地球科学领域中的研究热点。首先从非均质含水层地下水流和溶质迁移理论模型、矩分析、多尺度进行系统综述,指出尺度转换在目前水文地质研究中主要解决的问题以及存在的问题;其次从非均质含水层场地试验、不确定性以及速度连通性等方面分析了该方向的研究进展;最后指出地球物理反演含水层非均质性、随机理论与随机模拟软件开发、尺度转换及速度连通性的不确定性问题、非均质性与水文地质条件关系研究4个方面是该领域今后的主要研究方向。 相似文献
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目前针对模型结构不确定性的研究方法主要为贝叶斯模型平均方法,而该方法受到模型权重计算困难等影响,应用受限。基于数据驱动的模型结构误差统计学习方法最近得到关注。研究采用高斯过程回归方法对地下水模型结构误差进行统计模拟,并将DREAMzs算法与高斯过程回归相结合,对地下水模型和统计模型的参数同时进行识别。基于此方法,分别以理想岩溶裂隙海水入侵过程和溶质运移柱体实验为例,进行地下水数值模拟及预测结果的不确定性分析。相对于不考虑模型结构误差条件的不确定性分析,结果表明,考虑结构误差之后,能够明显减少参数识别过程中的参数补偿影响,且能显著提高模型的预测性能。因此,基于高斯过程回归的模型结构不确定性分析可以一定程度控制地下水数值模拟的不确定性,提高模型预测可靠性。 相似文献