基于改進的拉丁超立方參數(shù)隨機地下水數(shù)值模擬研究
本文選題:參數(shù)隨機 + 改進的拉丁超立方; 參考:《中國地質大學(北京)》2015年碩士論文
【摘要】:數(shù)值模擬是研究地下水流動及溶質運移規(guī)律的重要手段,多孔介質的空間變異性使得確定性的數(shù)值模擬在刻畫復雜的水文地質結構方面存在局限性,本文進行地下水流隨機模擬和溶質運移隨機模擬,模擬開采條件下的傍河水源地地下水水位和溶質濃度分布。本文首先綜述了相關領域的研究進展,進而嘗試用對偶變數(shù)改進LHS,并借助c#語言完成改進的LHS程序的編寫,對比兩種采樣方法樣本的統(tǒng)計特征和分布特征,結果表明改進的LHS樣本離散程度增加。在渾河沖洪積扇的相關資料的基礎上,建立水文地質概念模型,用兩種方法獲取滲透系數(shù)、孔隙度、彌散度的隨機樣本,繼而建立參數(shù)隨機水流模型和參數(shù)隨機溶質運移模型,通過對模擬水頭和模擬溶質濃度統(tǒng)計量和分布特征的分析,改進的LHS方法的水頭標準差偏小,與改進的LHS樣本的分布特征和水頭對滲透系數(shù)的變化率有關,改進的LHS方法的溶質濃度標準差偏小,與改進的LHS樣本的分布特征和溶質濃度對孔隙度的變化率有關。最后參照《地下水質量標準》,用地下水溶質運移隨機模擬預測了研究區(qū)內(nèi)污染物超標濃度的覆蓋范圍,為地下水污染的治理與修復了提供必要的依據(jù)。
[Abstract]:Numerical simulation is an important method to study the law of groundwater flow and solute migration. The spatial variability of porous media makes deterministic numerical simulation have limitations in depicting complex hydrogeological structures.In this paper, stochastic simulation of groundwater flow and solute transport is carried out to simulate the distribution of groundwater level and solute concentration in the riverside water source under the condition of mining.This paper first summarizes the research progress in related fields, and then attempts to improve the LHSs with dual variables, and completes the improved LHS program with the help of c# language, and compares the statistical characteristics and distribution characteristics of the samples of the two sampling methods.The results show that the improved LHS sample dispersion increases.Based on the relevant data of the alluvial fan of the Hunhe River, a hydrogeological conceptual model is established. The random samples of permeability coefficient, porosity and dispersion are obtained by two methods, and then the parametric stochastic flow model and the parametric stochastic solute transport model are established.By analyzing the statistical and distribution characteristics of simulated water head and simulated solute concentration, it is found that the standard deviation of water head of the improved LHS method is small, which is related to the distribution characteristics of the improved LHS sample and the change rate of the water head to the permeability coefficient.The standard deviation of solute concentration in the improved LHS method is small, which is related to the distribution characteristics of the modified LHS sample and the change rate of solute concentration to the porosity.Finally, with reference to "groundwater quality Standard", the coverage of pollutants exceeding the standard concentration in the study area is predicted by stochastic simulation of solute transport in groundwater, which provides the necessary basis for the treatment and remediation of groundwater pollution.
【學位授予單位】:中國地質大學(北京)
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:P641;X523
【參考文獻】
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