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2 地下水流数值模型
2.1 水流方程
基于水文地质概念模型,可将第一含水层地下水概化为平面二维稳定流。利用地下水数值模拟软件VisualModflow 4.2建立第一含水层地下水流数值模型∶
式中∶H——第一含水层地下水的水头/m;
kx、Ky——x、y方向上的渗透系数/(m·d')。
2.2 模型确定
由于在孔隙介质污染场地地下水流数值模拟中,模型范围通常难以到达天然边界,可以人为划定边界并赋予其意义,常用的处理方法为绘制地下水流场,分别在垂直和平行等水位线的方向上确定模拟范围。基于PRB修复技术示范区22眼监测井绘制地下水流场,根据流场形状确定模型东西边界垂直地下水流向,南北边界平行地下水流向,模型范围见图3。
平行于地下水位等水位线方向,可以将该边界概化为给定水头边界、定流量边界及通用水头边界;垂直于地下水等水位线方向的边界,可以作为隔水边界或者极小流量边界。因此,模型中北部边界、南部边界处理为通用水头边界,东西边界定义为零流量边界。
一般网格剖分大小为1m×1m,但考虑墙体尺寸小,模拟精度要求高,墙体拟布设位置所在行列的网格剖分大小为0.2m×0.2m。2.3 水文地质参数基于slug-test 试验求得22眼监测井的渗透系数,利用Surfer13.0进行克里金插值。渗透系数分区与赋值情况见图 4。
2.4 模型识别
采用试估-校正法对模型进行识别与检验,流场拟合情况见图5,22眼监测井水位拟合情况见图6。图5、图6表明模拟流场与实测流场趋势吻合,监测井模拟值与观测值的绝对误差均小于5cm,所建模型基本符合实际情况,满足使用精度。
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