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地表水污染源的准确识别对于突发水污染事件中制定补救策略、确定责任方具有重要的指导意义。从污染源识别的基本问题出发,综述了地表水污染源识别的两类方法,一类是数学模拟法,包括直接求解法和间接求解法,直接求解法又包括解析法和正则化方法,间接求解法又包括模拟优化法、概率统计法及耦合算法;另一类是足迹分析法。在此基础上,系统地讨论了污染源识别的不确定性,包括污染源信息、观测数据、地表水模型、水动力条件、污染物性质5个方面。并指出地表水污染源识别的不确定性和时效性是制约其应用价值的关键因素,需要在方法耦合、识别效率提高、不确定性分析及污染物性质等方面做进一步的研究。 相似文献
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地下水污染源识别模型可利用有限的观测资料估计污染源位置、污染物泄露强度及其泄露过程,是制定地下水污染修复方案的依据。在阐明地下水污染源识别基本问题基础上,综述了污染源识别研究的两大类数学方法,一类为直接方法,包括反向追踪法和基于正则化的方法;另一类为间接方法,包括基于优化的方法和基于概率统计的方法。同时指出了当前污染源识别数学方法应用中存在的主要问题:地下水污染源识别问题的复杂性、地下水有机污染问题和模型求解效率的低下性。对土壤-地下水的联合管理、基于物联网的地下水污染监测、对非水相流体（Non-aqueous Phase Liquid,NAPL）类污染源识别以及基于图形处理器（GPU）的异构并行计算将是未来研究的重点方向。 相似文献
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由于目前缺乏一套完整成熟的地下水污染风险源准确识别与分级方法, 在综合解析污染源结构、污染物输移过程评价的基础上, 构建了涵盖地下水易污性和地下水污染源两部分多因素耦合的风险源识别模型, 其中从污染源特性和污染物性质两方面建立了污染源危害性评价参数体系.以地下水易污性指数和污染源潜在危害性评价指数作为风险源分级指标, 采用乘积模型进行了风险源的评价与分级.选择某水源地对所建方法进行实例分析, 确定了地下水污染的高风险源区.结果表明, 污染源和地下水易污性共同决定了地下水污染的风险源, 所建方法对地下水污染的预防及污染源的有效监管有重要意义. 相似文献
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前人用旋转台对单斜辉石,单斜角闪石的C∧Ng测定方法主要分两大类,一类是解理法,另一类是双晶法。解理法又分一组解理和两组解理四轴投影法及两组解理五轴法。在双晶法中分柯尔仁斯基直接求C∧Ng法和间接(投影)求C∧Ng法(T·Nemoto1938年和F·J·特涅尔1942年提出)前人识为双晶直接测定法中,当Nm近于垂直于薄片平面时,不能按正常方法进行测定,柯尔仁斯基提出了用统计方法求出C∧Ng。但这种统计 相似文献
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前人用旋转台对单斜辉石,单斜角闪石的C∧Ng测定方法主要分两大类,一类是解理法,另一类是双晶法。解理法又分一组解理和两组解理四轴投影法及两组解理五轴法。在双晶法中分C·柯尔仁斯基直接求C∧Ng法和间接(投影)求C∧Ng法(T·Nemoto1938年和F·J·特涅尔1942年提出)。前人识为双晶直接测定法中,当Nm近于垂直于薄片平面时,不能按正常方法进行测定,C·柯尔仁斯基提出了用统计方法求出C∧Ng。但这种统计法总是存在不同程度的误差。当Nm近于平行薄片平面时(<20°)这种颗粒用柯尔仁斯基方法即不能 相似文献
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地表水与地下水相互作用带中氮素污染物的反应迁移机理及模型研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
在地表水-地下水作用带内,水流途径、流速、滞留时间的差异及地表水-地下水的交换量从不同方面控制着氮素污染物的反应迁移过程,并影响污染物在地表水与地下水间的通量。因此,精细刻画地表水-地下水作用带内的水流模式是研究氮素污染物反应迁移及归宿的关键问题。受含水介质异质性、水流模式的复杂性及其与地球化学和生物地球化学过程的耦合作用影响,地表水-地下水作用带内氮素污染物的反应迁移和归宿极为复杂,研究十分困难。水流和污染物反应迁移耦合模型可将地下水流、污染物的物理迁移过程及其地球化学和生物化学过程有机整合在一起,能更好地揭示氮素污染物反应迁移的过程和机理,预测其发展趋势,可为研究地表水-地下水作用带内氮素污染物的反应迁移和归宿提供有力工具。 相似文献
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《地下水》2017,(1)
在当前我国地下水资源供需矛盾突出,地下水环境不断恶化的情况下,加强地下水污染物溯源的有关研究对于防治地下水污染、保护地下水资源、保障城乡居民饮水安全、保证经济和社会又好又快发展有着重要的实际意义。探索地下水污染物溯源的新理论和方法,在推动不适定问题的求解、不确定性研究,完善我国地下水污染理治技术与方法方面具有明显的理论意义。根据国外近三十年的研究成果,分析地下水污染物溯源问题的特点,将常用数学模拟方法归纳为模拟-优化法、解析和回归方法、直接法、随机理论法,讨论现有数学溯源方法的优缺点,认为应在复杂溯源问题、物理化学及生物作用的表达、模型计算效率和不确定性方面加强溯源数学方法的研究。 相似文献
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剩余降深法解线性非齐次系统响应矩阵 总被引：2，自引：0，他引：2
王和平 《水文地质工程地质》1991,18(1):28-30
本文就线性非齐次地下水系统提出了响应矩阵的直接解法——剩余降深方法,并且给出了较严格的理论证明。它把响应矩阵的求解分为三个步骤:一求附加降深场,二求综合降深场,再求剩余降深场,即得到响应矩阵。该方法不仅为以往的间接解法找到了一种对比解法,而且有可能据此向非线性系统拓展。颇具理论和实际意义。 相似文献
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一种三维位移反分析的有限单元法 总被引：3，自引：3，他引：3
论述了一种三维位移反分析的有限单元法，包括对初始地应力参数的直接求解法，以及对其他力学特征参数的优化求解法，二者结合起来可应用于地下工程施工过程中的全部反分析工作。 相似文献
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水—气二相流及污染物运移数值模拟研究 总被引：2，自引：2，他引：0
本文通过对近些年来水－气二相流数值模拟进展情况的分析,总结了在水－气二相流模拟过程中,各个主要参数或物理过程的数学概化方法,以及近年来在求解水气二相流方程和污染运移方程的方法上的改进情况。并在此基础上提出了需进一步研究解决的问题。 相似文献
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HSPF模型在流域水文与水环境研究中的进展 总被引：1，自引：1，他引：0
HSPF （Hydrological Simulation Program-Fortran）模型是在Stanford水文模型的基础上发展起来的。作为半分布式水文水质模型的优秀代表, HSPF模型能够综合模拟河道水力、 流域径流、 土壤流失、 污染物迁移等过程, 从而被广泛应用于流域水文与水环境研究中。通过概述HSPF模型研发与整合的发展历程, 以及模型中PERLND、 IMPLND与RCHRES等3个主要模块结构, 且综述了模型在土地利用变化、 水文过程、 非点源污染模拟以及模型参数校验等方面的研究进展。研究表明： HSPF模型对于经验公式和假设估计仍然存在改进与完善的空间; 对参数的深入分析研究参有助于降低模拟结果的不确定性; HSPF模型对采集数据精度和规范性的要求也较高。最后, 从经验公式完善、 参数不确定性探讨和模拟精度提高等方面对模型的完善提出相关建议, 供相关研究提供参考。 相似文献
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The simulation of non-point source pollution in agricultural basins is a computationally demanding process due to the large number of individual sources and potential pollution receptors (e.g., drinking water wells). In this study, we present an efficient computational framework for parallel simulation of diffuse pollution in such groundwater basins. To derive a highly detailed velocity field, we employed algebraic multigrid (AMG) preconditioners to solve the groundwater flow equation. We compare two variants of AMG implementations, the multilevel preconditioning provided by Trilinos and the BoomerAMG provided by HYPRE. We also perform a sensitivity analysis on the configuration of AMG methods to evaluate the application of these libraries to groundwater flow problems. For the transport simulation of diffuse contamination, we use the streamline approach, which decomposes the 3D transport problem into a large number of 1D problems that can be executed in parallel. The proposed framework is applied to a 2,600-km2 groundwater basin in California discretized into a grid with over 11 million degrees of freedom. Using a Monte Carlo approach with 200 nitrate loading realizations at the aquifer surface, we perform a stochastic analysis to quantify nitrate breakthrough prediction uncertainty at over 1,500 wells due to random, temporally distributed nitrate loading. The results show that there is a significant time lag between loading and aquifer response at production wells. Generally, typical production wells respond after 5–50 years depending on well depth and screen length, while the prediction uncertainty for nitrate in individual wells is very large—approximately twice the drinking water limit for nitrate. 相似文献
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以顺直宽矩形明渠中垂向线源等强度排放物质浓度分布的解析解为基础,探讨了污染混合区的计算方法,推导了污染混合区最大长度、最大宽度与相应纵坐标、面积以及最大允许污染负荷的理论计算公式,进行了污染混合区的算例分析。其结果可以作为河流污染混合区允许范围和最大允许污染负荷的计算依据,解析计算方法比采用二维水质模型进行污染混合区的计算更加快捷灵活、方便实用。给出了非保守物质污染混合区最大长度的理论计算公式和忽略反应降解作用按保守物质处理的条件:降解数De≤0.027。 相似文献
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生活垃圾对环境的污染，主要表现为垃圾渗滤液对地面水、地下水、土壤等的污染。其污染评价涉及污染物指标、污染物标准值的确定和计算模式的建立等内容。本文在总结现行环境指数评价法的基础上，探讨性地提出一套将基于生活垃圾填埋场环境监测技术标准(CJJ／T3037—95)中涉及地面水、地下水、土壤等的相关监测项和垃圾中的其他常见重要污染物，一并确定出的污染评价指标，再根据相关有毒物急性毒性分级，结合阈限值和部分浸出毒性鉴别标准值等分为5类污染指标。并在污染物的标准值确定后，进行对应于5类污染物的不同数学模式计算，得到5个分类污染指数，再比较判别这5个分类污染指数，选出最大者作为总污染指数的组合型评价垃圾污染的方法。经实例应用分析，该方法对各种污染物数据分布情况的适宜性优于现行其他常用方法。 相似文献
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依据南水北调中线干渠资料,开展了正常输水情况下串联明渠内可溶污染物浓度分布规律数值模拟研究。采用数值模拟、数学归纳和统计分析方法,提出表征污染物输移扩散特征的峰值输移距离、污染带长度和峰值浓度的快速预测公式;通过示范工程验证了快速预测公式的可行性。结果表明:①串联明渠内,峰值输移距离随渠道流速减小而减小,并且污染带长度增加值随明渠内流速减小而减小,但是峰值浓度随明渠流速减小而增加;②快速预测公式计算结果与现场试验实测结果的误差均不到15%,证明了快速预测公式的合理性和可行性。这些研究结果为南水北调中线工程突发可溶性水污染事件应急预警方案的制定提供了科学依据。 相似文献
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Groundwater contaminant source identification based on iterative local update ensemble smoother 
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下载免费PDF全文 Identification of the location and intensity of groundwater pollution source contributes to the effect of pollution remediation, and is called groundwater contaminant source identifcation. This is a kind of typical groundwater inverse problem, and the solution is usually ill-posed. Especially considering the spatial variability of hydraulic conductivity field, the identification process is more challenging. In this paper, the solution framework of groundwater contaminant source identification is composed with groundwater pollutant transport model (MT3DMS) and a data assimilation method (Iterative local update ensemble smoother, ILUES). In addition, Karhunen-Loève expansion technique is adopted as a PCA method to realize dimension reduction. In practical problems, the geostatistical method is usually used to characterize the hydraulic conductivity feld, and only the contaminant source information is inversely calculated in the identifcation process. In this study, the identification of contaminant source information under Kriging K-field is compared with simultaneous identification of source information and K-field. The results indicate that it is necessary to carry out simultaneous identification under heterogeneous site, and ILUES has good performance in solving high-dimensional parameter inversion problems. 相似文献