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题名纵向弥散作用与渗透介质非均质性定量关系的模拟研究
被引量：9
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作者
张嘉
王明玉
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机构
中国科学院研究生院水系统安全研究中心和资源与环境学院
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出处
《地学前缘》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期152-158,共7页
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基金
中国科学院"百人计划"择优资助项目(2008-2010)
国家科技重大专项"水体污染控制与治理"(2009ZX07212-003)
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文摘
在地下水污染模拟预报中,弥散参数是很难确定的一个模型参数。因实验室小尺度弥散规律一般不能用于大尺度弥散过程,而野外示踪试验却耗资大、周期长,限制了其实用性。文中利用随机数值模拟手段、基于随机理论的蒙特卡罗方法及序贯高斯模拟技术来生成渗透系数随机场,并研究渗透系数对数场的方差、相关长度以及变异函数类型在不同尺度上对纵向弥散度的影响,进而建立纵向弥散度与随机分布渗透系数场的方差和相关长度的统计定量关系,并与Gelhar理论计算结果进行比较。数值模拟结果表明,经过一定迁移距离后纵向弥散度与随机分布渗透系数对数场的方差和相关长度具有良好的线性统计关系,与Gelhar理论公式表达的关系类型类似。但对于较大的方差,纵向弥散度模拟结果明显大于Gelhar理论计算值,而对于较大相关长度在迁移距离不很大时,纵向弥散度模拟结果明显小于Gelhar理论计算值。本研究可为野外大尺度地下水污染预报模型中水动力弥散参数的确定提供方法借鉴。
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关键词
地下水污染
随机模型
非均质
纵向弥散度
数值模拟
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Keywords
groundwater contamination
stochastic model
heterogeneous media
longitudinal dispersivity
numerical simulation
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分类号
P345
[天文地球—水文科学]
X52
[天文地球—地球物理学]
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题名新型人工浮岛流场数值模拟与结构优化分析
被引量：5
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作者
白少元
王明玉
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机构
中国科学院研究生院水系统安全研究中心及资源与环境学院
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出处
《环境工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第12期2208-2214,共7页
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基金
中国科学院"百人计划"择优支持项目
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文摘
近期提出的新型人工浮岛是通过两种不同透水能力基质材料的填充在系统内部形成2个不同水流与溶解氧浓度区域,两区域的过流能力及两者之间水流交换量对系统脱氮除磷效果具有较大的影响。为实现这一新型人工浮岛基质结构设计参数的优化,进一步提高净化能力,应用数值模拟方法对不同结构条件下流场进行了模拟。模拟结果发现,影响两区域水流交换量及其过流能力的主要因素包括:基质材料的填充形状、填充深度及透水能力,其中"钟乳状"形态较"层状"填充形态人工浮岛具有更好的两区域间水流交换能力及过流能力,理论上具有更好的净化效果。根据模拟结果确定的设计参数构建小试试验系统进行对比试验研究,试验结果与数值模拟结论吻合。可见,采用数值模拟方法对人工浮岛内部水流状态进行模拟分析,能够为人工浮岛结构优化设计提供依据。
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关键词
人工浮岛
数值模拟
水流通量
填充结构
脱氮除磷
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Keywords
constructed floating island
numerical simulations
water fluxes
filling structure
nitrogen and phosphorus removal
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分类号
X171
[环境科学与工程—环境科学]
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