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《子牙河流域水循环系统的仿真模拟-以滏阳河子流域为例》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、摘要·摘要子牙河流域水循环系统的仿真模拟一以滥阳河子流域为例作者姓名:王宏指导教师:邹立芝教授娄华君副研究员专业:环境工程水资源是人类赖以生存的不可替代的物质基础。据世界银行1998年对132个国家的统计，我国水资源总量占世界第4位，但人均水资源占有量却排到了82位。按照国际标准，人均水资源量2000m'为严重缺水边缘，人均boom'为人类生存起码要求，而河北省人均水资源占有量低于生存的基本要求。因此在华北地区，缓解水资源短缺、保护水环境己成为我国急迫解决的战略问题。海河流域是全国七大流域之一，面积为3
2、1.8万km2。近年来随着工农业的持续发展，人类在开发地表水资源的同时，地下水开采量也不断增加。随着深层地下水的开采，地下水位平均每年以1-2m的速度下降。为此我们选择华北平原子牙河流域支流水系一澄阳河流域(北纬36003‘^439035'，东经112020’和117。50')为研究区，构建MOBFLOW/SWAT集成流域系统模型，目的是为了更清晰地查清研究区的水文地质条件以及地下水的年均补、排量;模拟预测研究区的地下水位变化情况，为该区的地下水环境管理提供依据。一年多来其具体研究工作如下:水文地质概念
3、模型ifbMsmov此次评价范围属河北平原子牙河流域_盗阳河子流域。东南部，西以太行山为界，南起漳河与山东、河南省相邻，北与石家庄接壤，东临渤海。包括邯郸、邢台，总面积是1.048万km'.摘要-边界条子护哟泛啥定与翩孚艺该研究区西边界属于山区与平原的过渡带，确定为定流量边界。其边界流量由地表Swat模型根据水均衡的原理计算得到。君万扒}I1Gu}}}}与樱忍从空间上看，地下水流整体上以水平运动为主、垂向运动为辅。为了准确模拟地下水的运动特征，将研究区的地下水流作为三维非稳定流处理。华北平原潜水含水层除
4、接受降雨入渗、河渠渗漏、灌溉回归等来自地表水补给外，还接受下部承压含水层的越流补给，主要排泄方式为蒸发。而在我们主要的研究地层承压层，开采却是主要的排泄方式。综述所述，研究区可概化成非均质、各向同性、空间三维非稳定地下水流系统，即地下水系统的概念模型。数学模型对于上述概念模型可用如下微分方程的定解问题来描述:a(-ail十—‘人，—‘+卫1二竺十:X,y>zE几::。a、一&1z+戈K,(}s-}(K,+p)+pX,y,zCF,,t-0X,y,SEqt>_0xy,zEF,,t_0xY,2E几,t?0式中
5、:摘要-Q-潜水含水层的渗流区域;h-楷水含水层的水位标高(m);K-潜水含水层的等效渗透系数(m/d);乡一潜水含水层重力给水度;;-潜水含水层的垂向补排强度(m'/d.m')，其中包括大气降水入渗量、工农业开采量、农业灌溉回渗量:&(X,y)一潜水含水层的初始水位分布(m);h,一一潜水含水层的水位边界值(m);r，一潜水含水层水位边界;r，一潜水含水层流量边界;q(X,y)一潜水含水层流量边界的单宽流量(mz/d)，流入为正，流出为负，隔水边界为地下水数值模拟模型0返呻M分用GMS软件中的modf
6、low模块对模拟区进行矩形剖分。按照50x50网格剖分，共分3层，因此共250X3个单元格。根据统计的地下水位资料情况，我们将计算时段确定为1979年2月1日到1979年12月31日，以一个月作为一个应力期(抽水时期)。在每个应力期内，划分5天为一个计算步长，共划分为72个计算时段。定解多今功处理初始条件:我们采用1979年1月1日统测的水位资料，按照内插和外推法获得潜水含水层的初始水位。摘要-瓣驴之二场渺必理i_大气降水入渗本次模拟研究，大气降水下渗量的计算根据各计算时段的实际降水资料，利用SWAT系
7、统，计算出每个流域的降雨入渗量。然后在每一个流域内，将入渗量乘以岩性分区和流域分区的比例系数，分配到每一个次级分区之中。在程序中输入时，我们根据降雨季节适当调整应力期.ii.山前侧向补给量:山前侧向补给量是由SWAT系统按照流域分区计算出来，直接添加到程序中。萍泄必窟i.工业开采量:根据我们收集的县级城市以上的工业开采量，然后把它平均分配到各个地区。时间段的划分也是平均化的。一个月为一个周期，五天为一个步长。”农业灌溉开采量:根据我们分别收集到的小麦、玉米平均每亩用水量，和作物发育期的灌溉次数，结合河北
8、测绘局编制的《河北省水浇地分布图》给出的水浇地面积占耕地总面积的百分比，将收集到的农业开采量乘以水浇地百分比分配到各个水浇地分区中。其中农业用水的分配周期完全按照农作物生长的周期进行。iii蒸发量的处理:在地下水埋深4-6米以下的地区，我们带入的是地表蒸发量。地下水位埋深小于4米的地区，我们将按照程序要求添加数据。需要的是最大蒸发速率，及其最大蒸发发生的最大埋深，及其蒸发的极限深度。摘要-产次丈m质参龚分C'结合资料中观测井的密度，地层沉积
