海底承壓含水系統(tǒng)中海潮荷載效應(yīng)的解析研究
本文關(guān)鍵詞:海底承壓含水系統(tǒng)中海潮荷載效應(yīng)的解析研究
更多相關(guān)文章: 承壓含水系統(tǒng) 海潮荷載效應(yīng) 解析解 越流 彈性儲(chǔ)水
【摘要】:隨著海岸帶社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,引起了一系列的環(huán)境問(wèn)題。其中,海岸帶環(huán)境問(wèn)題尤為突出,比如近海海域水體污染、海岸帶濕地退化等。研究海岸帶含水層中地下水動(dòng)態(tài)變化,可以揭示引發(fā)各種海岸帶環(huán)境問(wèn)題的機(jī)理,從而為治理這些環(huán)境問(wèn)題提供理論支撐。因此,研究海潮引起的海水與地下水在海岸帶含水系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)關(guān)系具有重要意義。對(duì)于海岸帶含水層的解析研究是從單層的到多層含水層、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜逐步開(kāi)展的。本文解析研究首先建立了一個(gè)一般意義上的海底承壓含水系統(tǒng)概念模型:海底承壓含水層和上覆弱透水含水層,各層都是水平、等厚、側(cè)向無(wú)限延伸;然后建立了描述該系統(tǒng)中地下水水頭波動(dòng)的數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)出了其解析解;最后根據(jù)解析解,對(duì)各種參數(shù)進(jìn)行了敏感性分析。主要分析了承壓含水層海潮荷載效應(yīng)、弱透層的越流、承壓層和弱透層的彈性儲(chǔ)水等對(duì)承壓含水系統(tǒng)內(nèi)地下水水頭波動(dòng)的影響。結(jié)果表明:無(wú)論是在承壓含水層中,還是在上覆弱透水含水層中,隨著承壓含水層海潮荷載系數(shù)的增大,含水層中地下水水頭波動(dòng)的振幅增大,相位差減小。此外,我們考慮了弱透層與承壓層厚度比以及水力傳導(dǎo)系數(shù)比值對(duì)海底承壓含水系統(tǒng)中水頭波動(dòng)的影響。表明,在承壓層中,隨著厚度比(承壓層厚度與弱透層厚度的比值)的增大,地下水水頭波動(dòng)與海潮波動(dòng)的振幅比增大。最后,我們對(duì)承壓含水層中不同深度上地下水水頭的波動(dòng)情況進(jìn)行了對(duì)比研究。研究結(jié)果表明:隨著弱透水層無(wú)量綱厚度增大和海底承壓含水層海潮荷載系數(shù)的減小,海底承壓含水層中頂部與底部的地下水水頭波動(dòng)的差異(此處的差異不僅僅是振幅大小的差異,還包括相位移的差異)越來(lái)越大。綜合各因素對(duì)海底承壓含水系統(tǒng)中地下水水頭波動(dòng)的影響,我們可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)規(guī)律:無(wú)論各因素如何變化,總是存在一個(gè)關(guān)于含水層無(wú)量綱厚度(承壓含水層海潮傳播系數(shù)和厚度的乘積)的活躍區(qū)間(-2.5lg(ab)1.0),在此區(qū)間內(nèi),地下水水頭波動(dòng)受各因素影響很明顯,具有很強(qiáng)的敏感性;而在此活躍區(qū)間外,地下水水頭波動(dòng)受各因素影響較弱,敏感性較差。
【關(guān)鍵詞】:承壓含水系統(tǒng) 海潮荷載效應(yīng) 解析解 越流 彈性儲(chǔ)水
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:P731.2;P641
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 符號(hào)說(shuō)明10-12
- 第1章 緒論12-22
- 1.1 研究目的和意義12-13
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-19
- 1.2.1 海岸帶含水層解析研究現(xiàn)狀13-14
- 1.2.2 海岸帶多層含水系統(tǒng)解析研究14-19
- 1.2.2.1 Jacob[1950]解析解及其應(yīng)用15-16
- 1.2.2.2 Van der kamp[1972]解析解16-17
- 1.2.2.3 Li and Jiao[2001b]解析解17-19
- 1.3 研究?jī)?nèi)容和研究思路19-22
- 1.3.1 項(xiàng)目依托19
- 1.3.2 研究?jī)?nèi)容與科學(xué)問(wèn)題19-20
- 1.3.3 研究方法及技術(shù)路線20-22
- 1.3.3.1 研究方法20
- 1.3.3.2 技術(shù)路線20-22
- 第2章 海底承壓含水系統(tǒng)海潮荷載效應(yīng)解析模型22-29
- 2.1 模型的建立22-24
- 2.1.1 水文地質(zhì)概念模型22
- 2.1.2 數(shù)學(xué)模型22-24
- 2.2 模型解析求解24-27
- 2.3 本章小結(jié)27-29
- 第3章 模型的結(jié)果及討論29-49
- 3.1 模型參數(shù)的確定29-31
- 3.2 與前人模型的對(duì)比31-34
- 3.2.1 忽略海底弱透層的彈性釋水(S_(S1)→0)31-32
- 3.2.2 海底弱透層為隔水層(K_1→ 0)32-34
- 3.3 含水層中地下水水頭波動(dòng)34-47
- 3.3.1 海底承壓含水層中A_r和 φ 的變化35-37
- 3.3.2 弱透層中A_r和 φ 的變化37-40
- 3.3.3 含水層厚度比 τ 對(duì)地下水水頭波動(dòng)的影響40-43
- 3.3.4 含水層滲透系數(shù)比p對(duì)地下水水頭波動(dòng)的影響43-45
- 3.3.5 承壓含水層中不同深度地下水水頭波動(dòng)45-47
- 3.4 本章小結(jié)47-49
- 第4章 案例分析49-56
- 4.1 海潮分析原理及方法49-51
- 4.1.1 Fourier譜分析49-50
- 4.1.2 海潮組分分析50-51
- 4.1.3 地下水與海潮關(guān)系模型51
- 4.2 研究區(qū)概況51-52
- 4.3 海潮數(shù)據(jù)擬合52-54
- 4.3.1 數(shù)據(jù)獲取52-53
- 4.3.2 數(shù)據(jù)擬合53-54
- 4.4 模型參數(shù)設(shè)置54-55
- 4.5 本章小結(jié)55-56
- 第5章 結(jié)論56-58
- 致謝58-59
- 參考文獻(xiàn)59-64
- 個(gè)人簡(jiǎn)歷64-65
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1 簡(jiǎn)文彬,陳葆仁,劉淑蕓;深井水文譜及井─含水系統(tǒng)響應(yīng)能力研究[J];地震學(xué)報(bào);1995年04期
2 張育寶,李運(yùn)山,葉禮明;淮北閘河礦區(qū)人為因素對(duì)巖溶含水系統(tǒng)的影響[J];江蘇煤炭;2003年03期
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4 馬臨剛;劉福臣;;濟(jì)南巖溶含水系統(tǒng)滯遲效應(yīng)分析[J];地下水;2010年04期
5 杜鳳文;用確定-隨機(jī)耦合模型預(yù)測(cè)沙洋地區(qū)孔隙含水系統(tǒng)水位動(dòng)態(tài)[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);1988年02期
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8 王云;于青春;薛亮;馬浩;;裂隙巖溶含水系統(tǒng)溢流泉演化過(guò)程的數(shù)值模擬[J];中國(guó)巖溶;2010年04期
9 張永偉,李世華,馮克印,王慶兵,王曉燕,高山;裂隙巖溶含水系統(tǒng)的灰色關(guān)聯(lián)度分析——以山東魯能運(yùn)河發(fā)電有限公司供水水源地為例[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);2003年03期
10 張瑞,吳林高;裂隙-巖溶含水系統(tǒng)非線性隨機(jī)模型的應(yīng)用[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1995年03期
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,本文編號(hào):883991
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