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针对近年来吉林省西部乾安县地下水过量开采带来的一系列水环境问题,采用灰色关联系数及信息熵的熵变理论开展了研究区地下水环境演化研究。选取1998~2010年地下水实际开采量与地下水可开采量序列数据,在该区灰色关联系数计算结果基础上建立了地下水系统演化方向的信息熵判别模型,揭示该区水资源利用的不均匀性;通过模型计算,1998、2004、2008及2010年研究区地下水开采量的灰色关联熵分别为3.58、3.65、3.78及3.72,整体呈现先增长后减小的趋势,表明地下水环境处于失稳状态,向着重建稳定态的过程演变。 相似文献
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针对华南“红层”软岩遇水软化的复杂系统演化问题, 从其软化过程中是否形成耗散结构的思路出发, 研究了软岩系统非线性软化特征.结果表明: 软岩与水相互作用系统是一个开放的复杂系统, 在内部非线性作用下逐渐演化至非平衡状态, 其软化过程中可以形成有序的耗散结构.在此基础上, 采用耗散结构理论系统分析了软岩软化过程中耗散结构的形成机制: 软岩软化的过程经历了近平衡态、远离平衡自组织态与远离平衡临界态3个阶段, 并最终通过非平衡相变形成了具有一定稳定性的耗散结构.最后基于软岩软化过程中结构分维值演化规律, 初步建立了软岩耗散结构形成的分岔演化模型, 并将模型应用于软岩饱水软化试验的临界分岔现象分析中.分析表明软岩耗散结构是在系统经历多次倍周期分岔, 通过不断地从稳定到失稳再到稳定的过程后形成的.其中3个月与6个月这两个时间点具有显著的临界特征, 这是深入研究软岩软化耗散动力学过程的切入点. 相似文献
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隧道变形失稳的能量演化模型与破坏判据研究 总被引：1，自引：0，他引：1
隧道变形失稳过程与破坏判据研究是地下工程的热点与难点之一。运用耗散结构理论,分析了隧道变形失稳的能量耗散过程与演化特征;结合热力学基本定律,研究了整个隧道系统的能量耗散机制,建立了隧道变形失稳的能量演化模型。在此基础上,分别给出了大数据量（≥3 000）与小数据量（<3 000）条件下稳定性演化过程的能量判别准则;根据隧道系统变形失稳演化各阶段特征,提出了其失稳破坏的能量判据。将研究成果应用于广州地铁某立体交叉隧道的稳定性分析,验证了该能量演化模型与判据的合理可靠性,其结果对隧道稳定性状态的判别具有一定指导意义。 相似文献
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基于灰关联熵的喀斯特地区枯水资源演化趋势的探讨——以贵阳地区为例 总被引：5，自引：2，他引：3
贵阳地区的枯水资源系统是一个耗散结构,同时也是一个灰色系统。本文把耗散结构中的熵和灰色系统、协同理论结合起来,并以贵阳地区的6个水资源分区为研究对象,建立枯水资源系统演化方向判别模型。研究结果表明,贵阳地区1998年到2003年其枯水资源系统的有序度变化从增加到减小再到增加, 2003年以后灰关联熵又开始增加,系统有序度又有增强的趋势。因此,应采取有效的有序化调控措施,从而使贵阳地区的枯水资源达到有序状态,实现贵阳社会经济的可持续发展。 相似文献
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针对蒙陕矿区煤炭资源高强度开发与地下水为核心支撑的生态环境保护所面临的诸多问题,根据蒙陕矿区地质与水文地质结构特征,从地下水系统与水环境相关概念内涵及其相互依存关系出发,提出了地下水环境系统的概念;并从系统的空间结构特征、行为属性及其功能控制要素特征入手,将地下水环境系统细分为"结构控制层"、"水力驱动层"和"外围扰动层"3层结构;分析研究了不同结构层的功能、作用、主要组成要素及其状态表征指标,通过分析煤炭采掘活动与地下水环境系统相关结构要素的互馈机理,得出采煤活动通过对地下水环境系统中"结构控制层"的扰动进而导致"水力驱动层"的响应是诱发地下水环境系统演变的根本原因。 相似文献
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邯邢水文地质南单元岩溶地下水系统数值预报 总被引：9，自引：3，他引：6
在概化出邯邢水文地质南单元岩溶地下水系统概念模型的基础上,建立了该系统地下水流数值模拟模型,通过模拟分析,给出了该系统在未来不同开采条件下的地下水位动态变化特征,论述了在该系统内增加邯峰电厂一期工程水源地10. 8×104m3 /d的开采量保证程度及其增加二期工程水源地10. 8×104m3 /d的开采量的可行性。 相似文献
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博兴县南部浅层地下水具有埋藏分布广泛、补排径条件稳定、水化学特征复杂等特点。因不合理开发利用，出现了浅层地下水超采漏斗、咸水入侵、土壤盐碱化及地下水污染等水环境问题。针对这些问题的发生原因及演化趋势，提出了防治保护建议。 相似文献
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在数量、质量和温度上保护地下水资源在所有发达国家以及发展中国家都起着重要作用。在民主德国,地下水资源不足而开采强度很大,在这种特殊条件下,更需最大程度地进行地下水防护管理。最佳保护由许多预防步骤组成,定义为地下水保护设想方法。该方法利用环境同位素,尤其是氚和碳-14和水文地质动力模拟结合基础水文地质分析,同时,考虑任何达到一定浓度的污染物的作用,并提出一个新的参数,这一参数概括了污染物从输入到输出之间影响其混合作用,稳定作用或迁移作用等的所有物理和化学过程。从地下水环境同位素的测量中得出一个重要参数是地下水平均滞留时间,通过这个“同位数”参数,合适模型的研究能将地下水动力学特征用地下水的起源、补给,流动 相似文献
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要保护地下水环境,避免其遭受更严重污染,需考虑各种物质的物理、化学性质及在已知的地下水环境内生物、化学、物理作用,而且,还应考虑物质使用的类型及分布状况、污染物迁移特征,并以地下水环境系统污染物特征为基础,确定地下水环境保护区。 相似文献
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基于信息熵技术对地下水观测网的层次分类--以河北平原地下水观测网为例 总被引：4，自引：0，他引：4
针对目前地下水观测网存在的层次不清问题，提出了基于信息熵技术的新的分类方法。列举了观测网层次混乱问题的表现、原因和可能造成的后果，提出地下水观测网具有层次性，而且这种层次性必须与地下水流动系统的层次性对应；认为地下水观测网就是一种信号通讯网，水位信号具有可传递性、差异性以及衰减性等特征，可以运用信息熵理论中的互信息概念定量刻画观测孔之间的信息联系，并以这种信息联系程度作为观测孔层次分类的主要依据；以河北平原地下水观测网为例，研究了区域尺度和局部尺度观测网的分类，结果表明信息熵方法可以很好地解决此类问题。 相似文献
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浅谈耗散结构和非平衡态热力学 总被引：2，自引：0，他引：2
具体说明了几个耗散结构的实例,综合对比了耗散结构与平衡结构的异同,并概括介绍了耗散结构的概念以及其生成条件。由闭系平衡态的摘产生和熵生率入手,借助局域平衡假设,从开系的平衡态进入线性非平衡态,讨论了不可逆过程唯象定律Ｏｎｓａｇｅｒ倒易关系、熵生率最小原理及该原理作为稳定性判据的不足．最后,提到了一般演化判据和非线性非平衡态热力学中讨论系统稳定性的办法。 相似文献
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山东夏甸金矿床充水机理构造控制模式 总被引：1，自引：0，他引：1
作为典型的构造裂隙充水矿床,山东招远夏甸金矿床充水机理受招平断裂成矿构造影响显著,矿床构造控水机理研究具有其特殊性。以构造动力成矿系统理论为基础,通过构造成因及演化过程说明海西-燕山期是充水裂隙形成的重要阶段;结合矿井充水、出水特征分析,论证依附于矿体、受控矿构造动力系统控制的NE-NNE向裂隙含水带是矿床主要充水来源,阐明了该控水模式的内涵和具体表现,提出“疏干为主、深部预排、浅部开采”等治水方案。 相似文献
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应用信息熵方法对地下水观测网的层次分类——以河北平原地下水观测网为例 总被引：3，自引：0，他引：3
陈植华 《水文地质工程地质》2002,29(3):24-28
本文主要针对目前地下水观测网存在的层次不清问题，提出了基于信息熵理论新的分类方法。文章列举了观测网层次问题的表现，原因和可能造成的后果，提出地下水观测网的层次性应该对应地下水流动系统的层次性。认为地下水观测网就是一种信号通讯网，水位信号具有可传递性、差异性以及衰减性等特征，可以运用信息熵理论中的互信息概念，定量刻画观测孔之间的信息联系，并以这种信息联系程度作为观测孔层次分类的主要依据。作者以河北平原地下水观测网为实例，研究了区域尺度观测网的分类，结果表明信息熵方法可以很好地解决此类问题。 相似文献
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海河流域平原地下水同位素年龄及其水化学区域分布特征 总被引：1，自引：0，他引：1
本文从海河流域平原区第四系地下淡水同位素年龄和水化学的区域分布特征的相似性入手 ,初步探讨了地下水形成年龄与其化学组分通过水循环演化过程而建立的关联机制 ,得出地下水1 4 C校正年龄或其水化学组分的区域分布特征中蕴涵着量化描述一个地区地下水循环演化进程和水动学条件信息的新认识。 相似文献