环境保护公益性行业科研专项(200709055) 作品数:7 被引量:59 H指数:4 相关作者: 李国敏 董艳辉 徐海珍 张寿全 黎明 更多>> 相关机构: 中国科学院 北京市发展和改革委员会 北京市水务局 更多>> 发文基金: 环境保护公益性行业科研专项 北京市科技计划项目 中国科学院知识创新工程重要方向项目 更多>> 相关领域: 天文地球 水利工程 更多>>
应用并行 PEST算法优化地下水模型参数 基于列文伯格-马夸尔特(Levenberg-Marquardt)算法的PEST参数优化程序具有寻优速度快、健壮性好的优点,在地下水模型参数优化研究中有许多成功的应用实例。但是对于大尺度、高精度和高复杂性的大规模地下水模拟... 董艳辉 李国敏 郭永海 徐海珍关键词:PEST MODFLOW 参数优化 甘肃北山 并行计算 文献传递 基于MODFLOW的面状通量处理方法研究 针对国际通用软件MODFLOW缺乏面状通量处理的缺陷,基于RCH子程序(RechargePackage),开发出可实现多层面状补给和排泄的子程序包PRD(Planar Recharge and DischargePack... 徐海珍 李国敏 董艳辉 张寿全 黎明关键词:MODFLOW 地下水 PRD 文献传递 基于MODFLOW的面状通量处理方法研究 被引量:1 2011年 针对国际通用软件MODFLOW缺乏面状通量处理的缺陷,基于RCH子程序(RechargePackage),开发出可实现多层面状补给和排泄的子程序包PRD(Planar Recharge and DischargePackage)。应用PRD可以在模型的所有层位上进行面状补给或排泄处理,也可实现在同一层位的多次不同面状通量过程。该方法有效解决了降雨补给、农业开采和灌溉回归等不同源汇项的多层、多次叠加表达,避免了传统点井处理导致的开采量调配问题,为区域、流域尺度地下水数值模型提供了新的源汇项处理方法。该方法成功应用于北京平谷盆地的数值模型中,并取得了理想效果。 徐海珍 李国敏 董艳辉 张寿全 黎明关键词:MODFLOW 地下水 PRD 渗透系数各向异性对地下水封洞室涌水量影响的数值模拟分析 为了分析洞室涌水量,本文运用数值模拟技术建立了研究区地下水的三维数值模型。在模型中综合考虑了基岩裂隙含水介质渗透系数(K)的各向异性,应用水均衡计算分析了不同K/K比值条件对洞室涌水量的影响。结果表明:随着K/K比值增加... 周鹏鹏 李国敏 石景熙 时公玉 巫润建关键词:各向异性 数值模拟 文献传递 基于OLHS随机模拟的地下水源地保护区划分 为解决确定性模型可能为地下水源地划分带来的保护不足或过保护问题,探索采用基于正交拉丁超立方抽样法的地下水模型研究,并结合粒子反向追踪技术,进行地下水流随机模拟和对应保护区的概率统计分析,最终得到具有分布概率的保护区范围。... 徐海珍 李国敏 张寿全 董艳辉 贺国平关键词:地下水 水源地 保护区 文献传递 渗透系数各向异性对地下水封洞室涌水量影响的数值模拟分析 被引量:2 2011年 为了分析洞室涌水量,本文运用数值模拟技术建立了研究区地下水的三维数值模型。在模型中综合考虑了基岩裂隙含水介质渗透系数(K)的各向异性,应用水均衡计算分析了不同Kv/Kh比值条件对洞室涌水量的影响。结果表明:随着Kv/Kh比值增加,洞室涌水量也相应有所增加;Kv/Kh比值的变化对洞室涌水量的变化趋势影响不明显;不同Kv/Kh比值条件下,初期涌水量平均增加速率较为一致,而后随着时间的推移,增加速率出现分异,Kv/Kh比值越大,涌水量增加速率越小;运营期Kv/Kh比值的增加对涌水量的影响较施工期明显。 周鹏鹏 李国敏 石景熙 时公玉 巫润建关键词:各向异性 数值模拟 应用水力层析法刻画含水层非均质性 被引量:5 2009年 为了研究含水层多孔介质参数非均质性,利用一系列连续的交叉孔水力试验获取含水层对于外界干扰的反应信息,应用序贯连续线性估计方法(Sequential Successive Linear Estimator)对多系列水头信息进行随机参数估计,即水力层析法。应用该方法对随机产生参数的一维含水层进行了渗透系数K和储水率Ss的估算,并对估计值和真实值进行了对比,其中使用单井数据计算就可使K值的平均相对误差控制在2.67%,证明了该方法的有效性。在对某地浸采铀厂区长、宽为150m×150m的含水层进行了实例研究,使用29口井孔进行层析试验,对于该二维水平分布含水层的非均质特征进行了刻画,其中K值为0.5~1.4 m/d,Ss为0.00005/m^0.0002/m。该数据在后期的地下水污染溶质运移模拟中取得了很好的应用。作为研究地下水参数的新方法,水力层析法能够对三维分布的含水层特征进行高精度刻画,这种层析的概念和反演方法可广泛应用于环境和地球科学领域的研究。 董艳辉 李国敏 赵春虎 叶善东关键词:参数估计 地下水流动 应用并行PEST算法优化地下水模型参数 被引量:16 2010年 基于列文伯格-马夸尔特(Levenberg-Marquardt)算法的PEST参数优化程序具有寻优速度快、健壮性好的优点,在地下水模型参数优化研究中有许多成功的应用实例。但是,对于大尺度、高精度和高复杂性的大规模地下水模拟,使用PEST进行参数优化需要大量的计算时间,优化效率较低。本文应用OpenMP并行编程方法对PEST算法进行了并行化,使之可以在共享存储并行计算机上进行参数优化的并行计算。并将此方法应用于甘肃北山区域地下水模型的参数优化中,并行实验表明,使用并行化的PEST可以将地下水模型参数优化效率提高3.7倍。 董艳辉 李国敏 郭永海 徐海珍关键词:PEST MODFLOW 参数优化 甘肃北山 并行计算 基于OLHS随机模拟的地下水源地保护区划分 被引量:1 2011年 为解决确定性模型可能为地下水源地划分带来的保护不足或过保护问题,探索采用基于正交拉丁超立方抽样法的地下水模型研究,并结合粒子反向追踪技术,进行地下水流随机模拟和对应保护区的概率统计分析,最终得到具有分布概率的保护区范围。为验证该方法的实用性与可靠性,选取北京市平谷区王都庄应急水源地进行实例应用研究。在考虑渗透系数和降雨补给量随机抽样组合基础上进行地下水流动随机模拟,并完成对应保护区划分和加权统计。与确定性模拟划分结果相对比:一级保护区中,确定性模拟划分结果仅相当于随机模拟结果中统计概率70%以上的范围;对于二级保护区,确定法对应保护面积相当于随机模拟结果中50%概率以上的范围。实例研究表明,基于正交拉丁超立方抽样的随机模拟法可完成多个不确定性输入变量条件下的随机模拟,且在小样本数的基础上获得理想结果,适用于复杂水文地质条件下的地下水源地保护区划分研究。 徐海珍 李国敏 张寿全 董艳辉 贺国平关键词:地下水 水源地 保护区 北京市平谷盆地地下水三维数值模拟及管理应用 被引量:14 2011年 为缓解北京城区的用水紧张问题,平谷区建立了王都庄和中桥两个应急水源地。持续过量的开采导致盆地内水位急剧下降。为研究大规模开采对平谷盆地地下水系统的影响,并分析不同地区的开采潜力,本文建立了合理刻画三维地下水流动特征的数值模型,对五种不同的开采方案进行模拟。模拟结果表明,丰水条件下地下水位回升明显,王都庄水源地补给条件优越,尤其是盆地上游地区,具有更大的开采潜力;而盆地中下部应适当限制开采,避免水位下降过快。高仿真的数值模型可作为强有力的管理辅助工具,为地下水资源分析及合理利用提供科学的技术支持。 徐海珍 李国敏 张寿全 董艳辉 黎明 杨忠山 周东关键词:地下水 水源地 数值模拟