摘要：地下水是保障生产生活的重要资源,为了可持续地利用和有效保护地下水资源,获得精度较高的水文地质参数是解决地下水资源问题的重要保障。将粒子群算法(PSO)、人工鱼群算法(IAFSA)和蝙蝠算法(BA)应用到求解水动力弥散系数的地下水数学模型中,以获得精度较高的水动力弥散系数。研究结果表明:应用PSO算法、IAFSA算法和BA算法等仿生算法求解水动力弥散系数具有计算精度高和运算速度快的优点,且仿生算法可同时求解多个参数,具有良好的推广意义。

摘要：水动力弥散系数是研究地下水溶质运移的一个重要参数。为了解污染物在地下水中的运移规律,利用基于仿生学原理的粒子群算法,求解四川大学江安校区弥散试验场中的潜水含水层天然流场下的水动力弥散系数,并与最小二乘法和标准曲线对比法的计算结果相比较。研究结果表明,标准曲线法的计算结果受人为主观影响误差较大;最小二乘法计算结果与实测数据拟合较好,但计算过程相对复杂;粒子群算法的求解精度最高,计算更快,具有良好的收敛性,是一种可靠的求解方法。

摘要：为了研究石油污染多孔介质的水动力效应,控制砂土中柴油含油率为0,0.5%,1%,2%,4%,砂土中机油含油率为0,0.5%,1%,2%,4%,8%,作为供试的污染多孔介质,采用自行设计的一维水动力弥散试验装置测定示踪剂(氯化钙)的穿透曲线,并定量确定了石油污染砂土的有效孔隙度、渗透系数和水动力弥散系数.采用超声-紫外法测定了砂柱中不同渗透距离上砂土的石油残留量.试验结果表明:砂土中柴油和机油的残留率分别小于4%和8%;有效孔隙度随含油率的增加呈线性减小,而且柴油污染砂土的有效孔隙度减小比机油污染砂土更加显著;砂土的渗透性随石油含量的增加而降低,2%含油率的柴油污染砂土和4%含油率的机油污染砂土的渗透系数分别比清洁砂土降低了75.26%和33.68%;不同含油率砂土的弥散系数值较为接近,且弥散度变化也不显著.

摘要：为了获取盘锦滨海湿地实际的水动力弥散参数,设计了地下水野外弥散实验。在实验中,选取对水环境安全、不易被吸附、易于检测的氯化钠作为示踪剂,设计了投源孔、观测孔和抽水孔3孔组合,进行由抽水孔抽水形成人工流场的野外弥散实验。利用该实验的观测数据,采用一维流场、二维弥散的水动力弥散模型,计算得出了水动力弥散系数。结果表明,纵向弥散度aL=1.21 m,横向弥散度aT=0.03 m,当地下水实际平均流速u=6.82 m/d时,纵向弥散系数DL=8.25 m2/d,横向弥散系数DT=0.18 m2/d;实验区以砂质地层为主,氯离子本底浓度较高(1.79 g/L),多孔介质对示踪剂氯离子的吸附作用较弱。盘锦滨海湿地天然水文地质条件对实验过程与结果的干扰和影响作用较小。该野外弥散实验获得的水动力弥散参数可以作为盘锦滨海湿地有关地下水与环境研究方面的参考。

摘要：针对目前传统的室内一维、二维测定装置不能完全反映污染物运移过程中的空间特征,设计了一种能测定三维水动力弥散的试验装置。该装置结合平面二维和剖面二维的测定,可以综合反映水动力弥散系数在三维空间的变化规律。通过试验数据显示:平面和剖面上的纵向水动力弥散系数都在0.02左右,平面上的横向水动力弥散系数小于纵向水动力弥散系数3倍左右,而剖面上的横向水动力弥散系数小于纵向水动力弥散系数数十倍;另外,通过分析一维流三维水动力弥散的特征,对试验的效果进行了评价,结果表明该试验装置具有较高的准确性和精度。

摘要：普吉渣场黏土的水动力弥散特征是该地区地下水环境评价关键内容。以普吉地区非饱和红色黏土和黄色黏土为对象,以氯化钾为溶质,采用水平土柱入渗法对非饱和土壤水动力弥散系数Dsh(θ)进行了试验和分析。试验结果表明,对该2种土壤,非吸附性溶质Cl-1的水动力弥散系数Dsh(θ)与土壤含水率θ成幂函数关系;同一含水量条件下红色黏土中渣溶质运移的速率要大于黄色黏土。

摘要：垃圾填埋场黏土衬垫对防止渗沥液的渗漏和运移起到至关重要的作用,其中有些黏土渗流呈现非达西渗流现象,存在起始水力梯度i0,然而起始水力梯度对黏土衬垫防污性能的影响尚未明确。为此,开展了起始水力梯度对污染物运移的影响研究。首先,在不同围压作用下,采用去离子水对黏土进行渗透试验;然后,在围压σ=200 kPa的条件下,分别采用水力梯度为0,12.5,25.0和375.0对4个平行黏土试样进行Na+溶液渗透,定期测定渗出液Na+浓度,并最终分层测定试样中Na+的含量。结果表明:随着固结压力的增大,起始水力梯度越大;当水力梯度分别0,12.5和25.0时,渗出口无渗透液产生,并且Na+在黏土中的迁移规律基本相同,即分子扩散系数基本相等;当水力梯度为375.0时,水动力弥散系数远远大于分子扩散系数。因此,可以认为当水力梯度小于i0时,渗沥液不渗透或渗透很小,污染物运移以分子扩散为主;当水力梯度大于i0时,污染物运移逐渐转为以对流为主。