湖北某抽水蓄能电站建设中地下河系统多元信息综合分析评价     

曹建文  杨海洋  王喆  赵良杰  林玉山  栾崧  李录娟 《中国岩溶》2023,(4):699-710

岩溶发育特征是岩溶区水电工程建设中必须查明的水文地质条件,岩溶渗漏问题更是工程建设成败的关键。湖北某抽水蓄能电站上水库位于岩溶洼地区,工程区地下水系统边界不清、条件不明,可能面临严重的岩溶渗漏问题,本次研究将区域构造分析、地貌成因识别、地下河追踪溯源、微动态自动化监测等多种技术手段有机结合,提取多元信息综合分析,对工程区地下河系统进行了有效识别。结果表明：上水库周边不存在隔水层及阻水构造,子良坪背斜控制了地下水系统的基本格局;地下河岩溶管道具有单支管道状结构特征,南北向岩溶管道不发育,上水库存在向南西侧发生管道式渗漏的风险;上水库内垂向溶蚀作用强烈,建议进行库底土工膜全库盆防渗处理,工程蓄水后应防范可能发生的不均匀沉降和岩溶塌陷问题。  相似文献   

西南岩溶山区地下水资源评价方法对比研究——以寨底地下河流域为例     

杨杨  赵良杰  潘晓东  夏日元  曹建文 《中国岩溶》2022,41(1):111-123

基于流量衰减曲线的岩溶含水层水文地质参数推求方法   总被引：2，自引：0，他引：2  

赵良杰  夏日元  易连兴  杨杨  王喆  卢海平 《吉林大学学报(地球科学版)》2015,45(6):1817-1821

分析流量衰减曲线是研究岩溶含水层水文地质参数的重要手段。在阐明流量衰减分析理论的基础上,通过连续监测一年寨底地下河出口的小时流量过程,共获取8 784组流量数据。首先选取典型的2013年9月25日3:00暴雨后至2013年10月13日17:00的446组流量数据作为研究对象,并利用MATLAB软件对该时间段的流量过程进行曲线拟合,从而确定了不同阶段流量衰减系数分别为0.642 5、0.025 8、0.001 5;然后通过流量衰减系数计算寨底不同含水介质导水系数T与给水度S的比值;最后利用裂隙率近似给水度的方法确定了寨底不同含水介质的水文地质参数。结果表明,寨底岩溶管道、裂隙、基岩介质导水系数分别为:258.87、3 865.98、40.64 m²/d。说明辅以必要的水文地质调查,确定管道分布和径流距离,流量衰减曲线可用于计算岩溶含水层不同介质的导水性能和给水度。  相似文献   

基于CFP的岩溶管道流溶质运移数值模拟研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

杨杨  赵良杰  苏春田  夏日元 《水文地质工程地质》2019,(4):51-57

多重岩溶含水介质的复杂性导致岩溶地下水流动及溶质运移的数学模拟成为地下水研究难点之一。为了探讨岩溶多重含水介质中地下水流溶质运移特征,文章构建了管道流CFP水流模型和MT3DMS溶质运移三维耦合数值模型。在阐述管道流CFP和MT3DMS基本原理的基础上,通过建立水文地质概念模型算例（1个落水洞、4个直管道）,探讨岩溶管道水流及溶质运移规律,分析讨论不同水文地质参数对浓度穿透曲线的影响。研究结果表明:管道流CFP模型能够刻画岩溶管道与基岩裂隙水流交换特征,MT3DMS模型能够模拟穿透曲线的拖尾现象,符合实际岩溶区特征。随着水力梯度、管道直径及管道渗透系数增大,孔隙度减小,浓度曲线峰值越大,峰值到达时间越快,浓度穿透曲线越对称。得出结论:耦合CFP水流模型和MT3DMS溶质运移模型能够刻画岩溶管道流溶质运移规律,为研究岩溶复杂介质污染物运移特征提供一种思路和途径。  相似文献   

两种常用染色剂管道及淤泥条件下示踪及对比——以丁旗地下河连通试验为例   总被引：3，自引：3，他引：0  

易连兴  赵良杰  卢海平  王喆 《中国岩溶》2017,36(5):721-726

通过对丁旗地下河同一投放点同时开展二元示踪试验,探讨了当前被忽略的不同示踪剂应用对比及回收率合理性等问题。在淤泥沉积的地下河管道及流量和浊度稳定条件下,得出主要结论:(1)荧光素钠、罗丹明B回收率分别为53.91%和40.72%,前者比后者少损失13.19%;其中荧光素钠在主峰和缓慢衰减段排出量分别占85.03%和14.97%,罗丹明B则对应为65.88%、34.12%;(2) 荧光素钠对应峰值的回收强度为罗丹明B的2.95倍且最大峰值出现时间比后者提前2 h;(3) 罗丹明B由于吸附等形成的浓度曲线对管道结构分析有可能产生误导,荧光素钠则相对更准确。   相似文献   

基于LGR的不规则MODFLOW模型嵌套技术研究          下载免费PDF全文

杨杨  邵景力  崔亚莉  赵良杰 《水文地质工程地质》2015,42(1):22-28

在美国地调局开发的MODFLOW局部网格加密技术(简称LGR)的基础上,针对LGR程序不能应用于不规则区域模型嵌套的局限性展开研究。对LGR程序源代码进行分析,探讨在不规则模型嵌套中出现的问题并研究解决方案。利用FORTRAN语言对LGR源代码进行二次开发,增加模型边界匹配程序、修改参数调整程序、改编水头和流量传递程序,生成新的模型嵌套程序LGR2.1。建立多种嵌套模型对改编后程序进行验证,模拟结果表明:该程序可以模拟单区域和多区域的不规则嵌套模型,模拟结果正确可靠;应用该程序可以对模型内部和边界处的局部区域进行加密嵌套,在减少模拟时间和贮存空间的情况下提高模拟的精度。  相似文献   

粤港澳大湾区典型城镇化地区河流氮素的时空分布特征及源解析     

黎曼姿  朱爱萍  王莹  陈建耀  梁作兵  伍祺瑞  田帝  曾港  赵良杰 《热带地理》2022,42(2):318-327

选取粤港澳大湾区典型城镇化地区广州市的流溪河—西航道—前航道为研究对象,分别于2020年7月和2021年1月开展野外调研采样活动,收集40个地表水水样样品,通过室内分析,利用水化学和同位素（δ¹⁵N-\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}^{-}、δ¹⁸O-\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}^{-}和δ¹⁵N-\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}}^{+}）等指标,探讨研究区河流氮素的时空分布特征及其来源,研究城市化对河流氮素的影响。结果表明：从上游到下游,人类活动对Cl^-、\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}}^{+}-N、\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}^{-}-N、DIN（溶解态无机氮）的质量浓度影响逐渐突显;丰水期\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}}^{+}-N、DIN较枯水期高,主要归因于外源输入的影响强于降雨量与上游来水稀释的综合作用;在溶解态总氮的组成分布上,\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}}^{+}-N与\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}^{-}-N分别是丰水期、枯水期的主要存在形态,说明丰水期人类活动影响十分显著。丰水期\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}}^{+}-N与Cl^-的质量浓度具有较强的正相关关系,说明丰水期\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}}^{+}-N与Cl^-可能具有相近或相同的来源。离子比值及稳定同位素的溯源结果具有较高的一致性,均显示上游农田化肥、土壤有机氮、养殖污水为上游河道的主要氮来源,而土壤有机氮、城市污水则为下游河道氮的主要来源。  相似文献   

黔中洋水背斜分散排泄系统地下水化学特征     

王若帆  赵良杰  李强  吉勤克补子  焦恒  江峰  陈刚 《中国岩溶》2023,(4):733-741

黔中洋水背斜分散排泄系统位于贵州磷矿的主要产地,区域内磷矿山、磷化工、磷石膏堆场集中分布。研究该地区地下水化学特征,对于合理开发利用地下水资源具有重要意义。文章以岩溶地下水系统为研究对象,采集了主要地下水露头样品,运用离子对比法、主要离子比值法等水文地球化学研究方法,对地下水化学组分和离子来源进行深入分析。研究结果显示,研究区的碳酸盐岩岩溶水、基岩裂隙水、矿井水三者的水化学组分存在显著差异。碳酸盐岩岩溶水的主要化学组分来源于白云岩和白云质灰岩的溶滤作用;基岩裂隙水的主要化学组分含量是钙质泥岩溶滤与大气降水共同作用的结果;矿井水的主要化学组分则来源于白云岩、白云质灰岩的溶滤作用和人为工程活动的影响。本研究为该地区地下水资源的合理开发利用提供了科学依据,同时也有助于保护地下水资源和维护区域生态环境。  相似文献   

基于MODFLOW的岩溶管道水流模拟方法探讨与应用   总被引：4，自引：2，他引：2  

赵良杰  夏日元  杨杨  邵景力  易连兴  王喆 《中国岩溶》2017,36(3):346-351

针对岩溶管道水流特征,选取广西寨底岩溶流域为研究对象,分别采用三维有限差分地下水流动模型(MODFLOW)中的Drain和River模块概化模拟岩溶管道特征,结合管道内上游、中游及下游三个观测孔对比分析两种方法的适用性,结果表明:末期等水位线图中位于管道两侧处流线均有形状突变,符合实际管道水流动态特征,且能模拟出管道内水位变化趋势。最后分析两种方法模拟管道水流的原理,Drain模块中岩溶管道仅起排水作用,不允许管道内水流流向周围含水层,而River模块允许岩溶管道水与周围含水层水流交换,因而相对Drain模块而言,应用River模块概化模拟岩溶管道更加精确。    相似文献   

基于SWAT-MODFLOW地表-地下水耦合模型的结构与应用研究     

刘文冲  赵良杰  崔亚莉  曹建文  王莹  李美玲 《中国岩溶》2023,(6):1131-1139

为了利用Seonggyu Park和Ryan T.Bailey的SWAT-MODFLOW耦合程序实现地表、地下不同范围模型耦合,同时探究耦合程序输出的以SWAT计算的地下水补给量和以MODFLOW网格计算的补给量之间的差异,以及耦合程序在有关地表地下水研究上的优势。本文以该耦合程序示例模型美国佐治亚州南部小河流域（LRW）为例,选取模型中SWAT划分的104号子流域为边界,用GMS10.4建立地下水流模型,最后将地下水流模型和原SWAT模型进行耦合。研究结果表明：(1)耦合程序能实现以地表分水岭自然边界为范围的SWAT模型与以子流域为边界的小范围MODFLOW模型的耦合,但由于地下水流模型网格边界和子流域边界不能完全匹配,导致MODFLOW以网格计算的地下水降雨补给量和SWAT统计的地下水降雨补给量存在差异,误差随网格变小而变小;(2)耦合后各均衡项发生了变化,河道对地下水的总补给量变为耦合前的15.25%,地下水向河道的总排泄量比耦合前多19.29%,总降雨补给比耦合前多17.07%,总蒸发量是耦合前的3.08倍。经过研究发现耦合模型能更准确的模拟地表地下水文过程,反映降水与地下水、...  相似文献