modflow飞机场课后复习.doc

,. 1、飞机场水文地质简介 模拟场所位于 Waterloo 市外距离飞机场很近的地方。模型区域内有浅层的砂和砂砾含水层，深层砂和砂砾含水层，中间粘土和淤泥半透水层将上下两个含水层分割。该区域周围有飞机燃料补充区，城市供水水源地，以及一个不连续的半透水层区。 城市供水水源地有两口供水井。东边水井的流量保持在 550m3/d，西边水井的流量是每天400m3。在过去的十年中，飞机燃料定时地排入到燃料区，自然渗透作用使得上层含水层产生了羽状污染区。该指南将会说明建立该地区地下水水流和污染物运移模型的必要步骤。该模型将会指出燃料污染对城市供水水源地潜在的影响。当从平面角度上讨论该模型时，模型区域顶部设定为北部，模型底部为南部，左边和右边分别为西部和南部。地下水流在由浅层潜水含水层，中间弱透水层以及深层承压含水层组成的三层含水系统中从北流向南（从顶部到底部）。 浅层和深层含水层的渗透系数为2e-4m/sec，弱透水层的渗透系数为1e-4m/sec。 2、天然状态下水均衡分析 天然状态水均衡分析表： ? 第一层 第二层 第三层 合计 数量 比例 数量 比例 数量 比例 数量 补给项 降雨 1077.5 0.9999 0.0000 0 0.0000 0 1077.5 边界流入 0.0218 0.00002 0.0000 0 87.010 0.3203 87.0318 越流 0.12042 0.00011 184.45 1 184.64 0.6797 0 小计 1077.6 1 184.45 1 271.65 1 1164.532 排泄项 河流 867.43 0.80347 0.0000 0 0.0000 0 867.43 边界 27.789 0.02574 0.0000 0 281.95 0.99957 309.739 开采 0.0000 0 0.0000 0 0.0000 0 0 越流 184.33 0.17074 184.76 1 0.12029 0.00043 0 小计 1079.6 1 184.76 1 282.07 1 1177.169 将该模拟区含水层系统分为三层，由顶层潜水含水层、中间一个弱透水层以及底部的承压含水层组成。由于北部水头高，因此地下水的流动趋势为由北向南。分析模拟区的各排泄项，潜水层的排泄主要通过河流以及越流，弱透水层的排泄基本全部是通过越流排泄，而对于承压含水层来说，绝大部分是通过边界流出。 3、现状年下水均衡分析 现状开采条件下的地下水均衡表： ? 第一层 第二层 第三层 合计 数量 比例 数量 比例 数量 比例 数量 补给项 降雨 1077.5 0.97199 0.0000 0 0.0000 0 1077.5 边界流入 30.999 0.02796 0.0000 0 635.91 0.65849 666.909 越流 0.0562 0.00005 329.86 1 329.80 0.3415 0 小计 1108.5 1 329.86 1 965.71 1 1744.409 排泄项 河流 786.56 0.70455 0.0000 0 0.0000 0 786.56 边界 0.0606 0.000054 0.0000 0 28.233 0.02886 28.2936 开采 0.0000 0 0.0000 0 950.01 0.9711 950.01 越流 329.80 0.2954 329.85 1 0.56139E-01 0.000057 0 小计 1116.4 1 329.85 1 978.30 1 1764.864 我们可以从现状年表中可以发现，他与天然状态下的分层均衡表作对比，首先来看潜水含水层，边界流入较天然状况下有少量增加。中部弱透水层的情况与天然状况下相类似，但是越流量从184.45增加到329.86，这样的情况说明在开采情况下可以改变地下水的运动速度。对于承压层，边界的补给大大地增加，从87.010增加到635.91，越流也有所增加，但是幅度没有边界补给大。 4、设计新增开采方案 方案一 ： 三口井的抽水量： 单位：m3/D 开采井 开采量 Screen level bottom（m） screen level top(m) supply well3 300 4 7 supply well4 300 4 7 supply well5 300 4 7 三口井坐标： 井坐标 X Y supply well3 326 323 supply well4 564 321 supply well5 838 274 Screen level bottom 4 m , screen level 7 m 方案一中可以看到质点示踪和溶质运移都会进入supply well 3, 说明supp