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非等温条件下截渗工程对海底地下水排泄的影响研究
1
作者
郑天元
辛晓
+5 位作者
王和
高绍博
刘乐成
张博
郑西来
罗剑
《水文地质工程地质》
北大核心
2025年第1期1-11,共11页
温度变化会影响海岸带地下水运移特征,但之前关于截渗工程条件下地下水排泄过程的研究仅限于等温条件,没有考虑非等温过程的影响。文章构建了场地尺度的二维地下水-盐-热耦合数值模型,探究非等温条件下截渗墙对地下水排泄过程的影响,重...
温度变化会影响海岸带地下水运移特征,但之前关于截渗工程条件下地下水排泄过程的研究仅限于等温条件,没有考虑非等温过程的影响。文章构建了场地尺度的二维地下水-盐-热耦合数值模型,探究非等温条件下截渗墙对地下水排泄过程的影响,重点关注地下水排泄动态变化特征与温度的关系,采用地下水排海通量(Q)与相对排泄量(Q')定量评价海水温度对地下水排海通量的影响。研究结果表明:(1)在高温海水条件下,Q'达到平衡的时间显著缩短;(2)海水温度变化会改变截渗墙与咸水楔对地下水渗流的影响程度;(3)低温海水情况下咸水楔对地下水渗流的阻碍作用大于墙体本身,而高温海水条件下截渗墙的阻碍效果更为显著;(4)海水温度高于地下水15°C时,咸水区内更易产生并维持反向环流,导致咸水区地下水循环加速,进而增加地下水排海总量。研究成果可为截渗工程结构优化和滨海地下水资源可持续利用提供重要技术支撑。
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关键词
海水入侵
热效应
滨海含水层
数值模拟
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职称材料
一种可增加海岛地下淡水资源储量的方法研究
被引量：
10
2
作者
马婧
鲁春辉
+1 位作者
吴吉春
罗剑
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期1-7,共7页
淡水透镜体作为海岛上珍贵的地下淡水资源,对于满足居民生活用水与维护生态系统具有重要作用,增加海岛地下淡水资源储量可有效缓解海岛地区普遍存在的水资源短缺问题。本研究提出通过在海岛外部区域采用低渗透性介质材料增加海岛地下淡...
淡水透镜体作为海岛上珍贵的地下淡水资源,对于满足居民生活用水与维护生态系统具有重要作用,增加海岛地下淡水资源储量可有效缓解海岛地区普遍存在的水资源短缺问题。本研究提出通过在海岛外部区域采用低渗透性介质材料增加海岛地下淡水资源储量的方法,采用室内物理模型实验与基于变密度地下水流溶质运移模型的数值模拟相结合的方法对提出方法的有效性进行了验证,并通过野外尺度的数学模型分析工程实施可能性。实验与数值模拟结果较吻合,表明该方法具有抵御海水入侵、增加海岛地下淡水资源储量的巨大潜力。通过基于野外尺度的数值模拟分析工程实施的可能性,发现对于降雨入渗补给强度为0.0057 m/d、长度为200 m,孔隙度为0.3的狭长形均质海岛,地下淡水储量为66.5 m^3/m,在海岛外部区域采用渗透系数为1 m/d、厚度为5 m的低渗透性介质材料后,淡水透镜体经过约8 a时间可再次达到稳态,地下淡水储量为343.8 m^3/m,增加约4倍,工程实施具备一定可能性。本研究为缓解海岛地区缺水问题、实现淡水资源可持续利用提供了一种新方法。
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关键词
海岛
淡水透镜体
渗透系数
室内实验
数值模拟
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职称材料
井周高渗透性多孔介质对多筛孔井修复效果的影响
3
作者
叶逾
许文瑜
+2 位作者
鲁春辉
谢一凡
罗剑
《环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期43-49,146,共8页
为探究井周介质非均质性对多筛孔井修复地下水效果的影响,利用二维数值模拟,通过在井周设置高渗透性透镜体并改变其位置、尺寸和渗透系数,探究井周存在高渗透性多孔介质的情况下多筛孔井的修复效率和最优注入间距。结果表明:井周高渗透...
为探究井周介质非均质性对多筛孔井修复地下水效果的影响,利用二维数值模拟,通过在井周设置高渗透性透镜体并改变其位置、尺寸和渗透系数,探究井周存在高渗透性多孔介质的情况下多筛孔井的修复效率和最优注入间距。结果表明:井周高渗透性透镜体的存在及其位置、尺寸、渗透系数的变化均影响多筛孔井的修复效率,其结果取决于溶质羽因透镜体产生的聚集和绕流程度;井周高渗透性介质的存在可显著提升修复效率;多筛孔井最优注入间距因井周非均质性的存在而改变,一般来说,井周高渗透性多孔介质的存在将增大最优注入间距。该研究结果可为利用多筛孔井在非均质含水层中的修复提供理论指导,并为进一步提高多筛孔井修复效率提供一种新思路。
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关键词
地下水修复
多筛孔井
高渗透性透镜体
最优注入间距
数值模拟
原文传递
题名
非等温条件下截渗工程对海底地下水排泄的影响研究
1
作者
郑天元
辛晓
王和
高绍博
刘乐成
张博
郑西来
罗剑
机构
中国海洋大学
环境
科学与
工程
学院
山东省海洋
环境
地质
工程
重点实验室
中国海洋大学三亚海洋研究院
山东科技大学地球科学与
工程
学院
美国佐治亚理工学院土木与环境工程系
出处
《水文地质工程地质》
北大核心
2025年第1期1-11,共11页
基金
国家自然科学基金项目(42272282)。
文摘
温度变化会影响海岸带地下水运移特征,但之前关于截渗工程条件下地下水排泄过程的研究仅限于等温条件,没有考虑非等温过程的影响。文章构建了场地尺度的二维地下水-盐-热耦合数值模型,探究非等温条件下截渗墙对地下水排泄过程的影响,重点关注地下水排泄动态变化特征与温度的关系,采用地下水排海通量(Q)与相对排泄量(Q')定量评价海水温度对地下水排海通量的影响。研究结果表明:(1)在高温海水条件下,Q'达到平衡的时间显著缩短;(2)海水温度变化会改变截渗墙与咸水楔对地下水渗流的影响程度;(3)低温海水情况下咸水楔对地下水渗流的阻碍作用大于墙体本身,而高温海水条件下截渗墙的阻碍效果更为显著;(4)海水温度高于地下水15°C时,咸水区内更易产生并维持反向环流,导致咸水区地下水循环加速,进而增加地下水排海总量。研究成果可为截渗工程结构优化和滨海地下水资源可持续利用提供重要技术支撑。
关键词
海水入侵
热效应
滨海含水层
数值模拟
Keywords
seawater intrusion
thermal effect
coastal aquifer
numerical simulation
分类号
P641.2 [天文地球—地质矿产勘探]
下载PDF
职称材料
题名
一种可增加海岛地下淡水资源储量的方法研究
被引量：
10
2
作者
马婧
鲁春辉
吴吉春
罗剑
机构
河海大学水利水电
学院
河海大学水文水资源与水利
工程
科学国家重点实验室
南京大学地球科学与
工程
学院
美国佐治亚理工学院土木与环境工程系
出处
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期1-7,共7页
基金
国家重点研发计划(2016YFC0402800)
国家自然科学基金资助项目(51679067)。
文摘
淡水透镜体作为海岛上珍贵的地下淡水资源,对于满足居民生活用水与维护生态系统具有重要作用,增加海岛地下淡水资源储量可有效缓解海岛地区普遍存在的水资源短缺问题。本研究提出通过在海岛外部区域采用低渗透性介质材料增加海岛地下淡水资源储量的方法,采用室内物理模型实验与基于变密度地下水流溶质运移模型的数值模拟相结合的方法对提出方法的有效性进行了验证,并通过野外尺度的数学模型分析工程实施可能性。实验与数值模拟结果较吻合,表明该方法具有抵御海水入侵、增加海岛地下淡水资源储量的巨大潜力。通过基于野外尺度的数值模拟分析工程实施的可能性,发现对于降雨入渗补给强度为0.0057 m/d、长度为200 m,孔隙度为0.3的狭长形均质海岛,地下淡水储量为66.5 m^3/m,在海岛外部区域采用渗透系数为1 m/d、厚度为5 m的低渗透性介质材料后,淡水透镜体经过约8 a时间可再次达到稳态,地下淡水储量为343.8 m^3/m,增加约4倍,工程实施具备一定可能性。本研究为缓解海岛地区缺水问题、实现淡水资源可持续利用提供了一种新方法。
关键词
海岛
淡水透镜体
渗透系数
室内实验
数值模拟
Keywords
oceanic island
fresh water lens
low K zone
laboratory experiments
numerical simulations
分类号
P641 [天文地球—地质矿产勘探]
X173 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
井周高渗透性多孔介质对多筛孔井修复效果的影响
3
作者
叶逾
许文瑜
鲁春辉
谢一凡
罗剑
机构
河海大学水利水电
学院
河海大学水文水资源与水利
工程
科学国家重点实验室
河海大学长江保护与绿色发展研究院
美国佐治亚理工学院土木与环境工程系
出处
《环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期43-49,146,共8页
基金
国家重点研发计划(2021YFC3200500)
中央高校基本科研业务费项目(B220202060)。
文摘
为探究井周介质非均质性对多筛孔井修复地下水效果的影响,利用二维数值模拟,通过在井周设置高渗透性透镜体并改变其位置、尺寸和渗透系数,探究井周存在高渗透性多孔介质的情况下多筛孔井的修复效率和最优注入间距。结果表明:井周高渗透性透镜体的存在及其位置、尺寸、渗透系数的变化均影响多筛孔井的修复效率,其结果取决于溶质羽因透镜体产生的聚集和绕流程度;井周高渗透性介质的存在可显著提升修复效率;多筛孔井最优注入间距因井周非均质性的存在而改变,一般来说,井周高渗透性多孔介质的存在将增大最优注入间距。该研究结果可为利用多筛孔井在非均质含水层中的修复提供理论指导,并为进一步提高多筛孔井修复效率提供一种新思路。
关键词
地下水修复
多筛孔井
高渗透性透镜体
最优注入间距
数值模拟
Keywords
groundwater remediation
multi-screen well
high-permeable lens
optimal injection interval
numerical simulation
分类号
X523 [环境科学与工程—环境工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
非等温条件下截渗工程对海底地下水排泄的影响研究
郑天元
辛晓
王和
高绍博
刘乐成
张博
郑西来
罗剑
《水文地质工程地质》
北大核心
2025
0
下载PDF
职称材料
2
一种可增加海岛地下淡水资源储量的方法研究
马婧
鲁春辉
吴吉春
罗剑
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2020
10
下载PDF
职称材料
3
井周高渗透性多孔介质对多筛孔井修复效果的影响
叶逾
许文瑜
鲁春辉
谢一凡
罗剑
《环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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