海岛含水层系统论文-孙萍萍

海岛含水层系统论文-孙萍萍

导读:本文包含了海岛含水层系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:双侧海潮,海岛含水层系统,越流,解析解

海岛含水层系统论文文献综述

孙萍萍[1](2009)在《双侧海潮作用下海岛含水层系统中地下水位波动解析研究及应用》一文中研究指出海岛资源是自然资源的重要组成部分,在国民经济和社会发展中具有重要战略地位,无论发达国家还是发展中国家,海岸带的重要性和地位都是毋庸置疑和不可替代的。但是随着经济的高速发展,资源的迅速消耗,加之海岛资源有限,生态脆弱,带来的近海环境恶化、海水入侵、灾害频发等问题正使得海岛面临着前所未有的挑战。为认识和解决这些问题,从而最有效地发挥海岸带这种自然资源的最大效益,需要明确滨海地区的水文地质条件、含水层参数及地下水与海水之间的交互作用。教科书上的抽水试验、重锤实验、数值模拟、Guelph入渗仪测试及洪波响应法等方法通常被认为是传统而又标准的确定滨海水文地质条件的方法,但这些方法有些花费昂贵、费时,有些要求场地特殊。以抽水实验为例,它具有昂贵、费时、费事且带有主观性等缺点,在滨海地区,该方法会引起或加剧海水入侵,同时由于海陆边界上复杂的海水-地下水相互作用所造成的复杂边界条件,该方法不适合在滨海地区使用。海潮作为一种天然高频的水力扰动力,使其临近含水层中的地下水位会随着潮起潮落而呈现规律性的变化。这种自然现象可以为我们提供一种便利、经济、可靠的方法-潮汐法,来确定滨海含水层在大尺度上的水文地质条件,即,通过对临海观测孔中水位动态资料的分析,来确定含水层的水力性质和某些参数。海岛四周被海水所包围,正因为这种特殊的地理位置,也使得海岛中的地下水资源显得格外重要。在四周潮汐力的作用下,海岛含水层中的地下水位将会受到各方向海潮波的综合影响。了解海岛中地下水的运动规律,明确影响含水层中水位波动的各种因素,对于确保海岛中地下水的合理利用具有指导性的意义。本文考察了海岛含水层系统中的一个剖面,在双侧海潮及弱透水层引起的越流共同作用下的地下水位的波动研究及实例应用。主要研究内容及研究成果如下:1、建立了海岛含水层系统的概念模型和数学模型该模型由承压含水层和弱透水层(承压含水层的顶板)构成。承压含水层和弱透水层均终止于海岸线处。模型综合考虑了海岛含水层系统剖面两侧的海潮作用,及其上部弱透水层的越流作用,忽略了潮汐波动对弱透水层中水位的波动、含水层弱透水层的弹性储水效应及海水与淡水的密度差异等。2、推导了海岛含水层中地下水位波动的解析解。根据概念模型的假设,综合考虑双侧海潮及越流作用,建立了相应的数学模型,并应用复变函数和傅立叶转换法推导了数学模型的解析解。解析解显示在潮汐力的综合作用下,含水层中的地下水位波动呈余弦曲线,且该波动是由八个余弦波迭加而成。当考虑含水层两侧无限延伸、忽略弱透水层中的越流作用时,本文得到的新解均可以通过化简而得到前人的解析解,这表明前人的解析解是本文解的特例。3、讨论了海岛含水层长度的阈值。海岛含水层中的地下水位受到双侧海潮波的综合影响而产生波动,但当含水层的长度逐渐增大时,地下水位受到双侧海潮的影响就逐渐减弱了。本文对这一现象进行了定量的研究,并给出了海岛含水层系统的一个阈值。对于一个典型的海岛含水层系统,其含水层长度的阈值小于5000 m。实际上,虽然在海岛含水层中的地下水位受到来自双侧海潮波的综合影响,但当海岛含水层的长度超过这个阈值时,就可以将该含水层看作是只受到单侧海潮波的影响了。4、海岛两侧潮汐边界条件的讨论。当海岛剖面两侧边界处的海潮波动不同时,海岛含水层系统就具有了一个非对称的边界条件。本文讨论了当两侧海潮波的波幅相同但存在一定相位差时,含水层对称中心处水位波动的波幅随相位差的变化情况。当海岛两侧的海潮波动完全相同时,本文也对这一特殊情形进行了讨论,此时海岛含水层系统就具有一个对称的边界条件,其剖面对称中心位置处可看作是一个隔水边界。5、分析了各含水层参数对地下水位波动的影响。在含水层系统中,随着距离最近边界处长度的增大,含水层系统中的水位波动受到两侧海潮波的影响逐渐减弱,由此推测,含水层系统对称中心处(距两侧边界距离相等的点)受到两侧海潮波的共同影响最微弱。本文考虑了含水层的无量纲长度aL及上部弱透水层所引起的无量纲越流u两个因素,对含水层对称中心处地下水位波动的波幅系数和相位的影响。作图分析结果显示,含水层的无量纲长度aL对地下水位波动的波幅起衰减作用,且对于相同的越流值,含水层的长度越大,负相位越明显;越流对地下水位波动的波幅起到衰减作用,越流值越大,负相位越明显。上部弱透水层引起的垂向越流u在减小相位滞后上起到了重要作用,即,较大的越流可以导致较小的时间滞后,这一点对于分析滨海地区所观测到的“传播偏差”现象很有意义。6、澳大利亚西部花园岛的实例研究。应用本文的新解析解,利用最小二乘法对澳大利亚西部花园岛上八口观测井中57天内的观测数据进行了拟合,估测了含水层中的扩散系数和越流值等参数,并对Trefry andBekele[2004]所提出的“传播偏差”现象进行了很好的解释。总之,本文建立一个一般的海岛含水层系统模型并求得了其解析解,该解析解与Trefryand Bekele[2004]中八个井中的观测数据拟合的很好。在本文最后中肯地指出了本文模型和实例研究的不足之处。(本文来源于《中国地质大学》期刊2009-05-01)

孙萍萍,李海龙,耿晓龙,陈实[2](2008)在《双侧海潮作用下海岛含水层系统中地下水位波动研究》一文中研究指出考察了海岛地区的一个横断面,在双侧海潮及弱透水层引起的越流共同作用下,含水层系统中的地下水位波动;建立了数学模型,并得到了该模型的解析解;定义了含水层长度的阈值,对含水层长度及越流等因素对地下水位波动的影响进行了讨论。(本文来源于《安全与环境工程》期刊2008年04期)

海岛含水层系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

考察了海岛地区的一个横断面,在双侧海潮及弱透水层引起的越流共同作用下,含水层系统中的地下水位波动;建立了数学模型,并得到了该模型的解析解;定义了含水层长度的阈值,对含水层长度及越流等因素对地下水位波动的影响进行了讨论。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

海岛含水层系统论文参考文献

[1].孙萍萍.双侧海潮作用下海岛含水层系统中地下水位波动解析研究及应用[D].中国地质大学.2009

[2].孙萍萍,李海龙,耿晓龙,陈实.双侧海潮作用下海岛含水层系统中地下水位波动研究[J].安全与环境工程.2008

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