The invention discloses a simulation measurement method of undercurrent exchange under different groundwater recharge conditions, which comprises the following steps: laying clay layer and quartz sand layer at the bottom of the water tank in turn, laying perforated water pipes on both sides of the inner wall of the water tank; placing the shape control board of the river channel in the center of the water tank and inserting it into the quartz sand layer, taking out the quartz sand inside the control board to form a artificially simulated river channel; taking out The control board is used to inject colored water into the water tank and clear water into the water pipe with holes. In the undercurrent exchange area, quartz sand shows different colors along with the lateral undercurrent exchange; the color transfer track is recorded by the camera and the display device; when the color data in the undercurrent exchange area no longer changes, the water in the water tank is discharged. The invention avoids manual injection of tracer, has high efficiency and high speed; can simulate the lateral supply of ground water to surface water; can continuously measure high-precision data, and the test material can be reused; is sensitive, intuitive, and accurately simulates the transient process of lateral undercurrent exchange.
【技术实现步骤摘要】
一种不同地下水补给条件下潜流交换模拟测量方法
本专利技术涉及一种模拟测量河岸带潜流层水量交换的方法,尤其涉及一种不同地下水补给条件下潜流交换模拟测量方法。
技术介绍
潜流带是河床中浅层地下水与地表水存在能量循环与物质交换的交错区域,在这个混合区域中存在溶解性气体浓度梯度、有机生命体浓度梯度、pH值梯度和温度梯度。这些物理、生物和化学梯度,为许多无脊椎动物提供了重要的生存环境,是生物多样性研究的热点区域;这些梯度也导致了生物地球化学反应,最终影响到河流的水质。潜流交换可以分为河床潜流带的垂向潜流交换和河岸带侧向潜流交换,目前研究河岸带侧向潜流交换过程模式的室内水槽装置是暂不考虑地下水补给条件的,且多采用溶质示踪法,然而这是对河流潜流交换模式的半定量分析,试验过程中溶质浓度的难以准确测量,测量误差大,无法对河流潜流带动态交换过程的时空分布特征进行精准刻画,不能准确地模拟侧向潜流交换的瞬态过程,同时观测与采集设备的成本一般较高,操作也较为复杂,不利于长时间的连续观测。
技术实现思路
专利技术目的:本专利技术目的是提供一种不同地下水补给条件下潜流交换模拟测量方法,解决了现有技术中未考虑地下水补给条件且不能准确模拟侧向潜流交换瞬态过程的问题。技术方案:本专利技术包括以下步骤:(1)在水槽底部铺设粘土层,粘土层上方铺设石英砂层,水槽内壁的两侧铺设有带孔水管;(2)将河道形状控制板置于水槽中央并插入石英砂层内,将河道形状控制板内部的石英砂取出,形成人工模拟的河道;(3)取 ...
【技术保护点】
1.一种不同地下水补给条件下潜流交换模拟测量方法,其特征在于,包括以下步骤:/n(1)在水槽底部铺设粘土层,粘土层上方铺设石英砂层,水槽内壁的两侧铺设有带孔水管;/n(2)将河道形状控制板置于水槽中央并插入石英砂层内,将河道形状控制板内部的石英砂取出,形成人工模拟的河道;/n(3)取出河道形状控制板,向水槽内注入带有颜色的水,向带孔水管内注入清水,从而形成地下水补给条件下的侧向潜流交换,在潜流交换区域内,石英砂随着侧向潜流交换的进行显现深浅不一的颜色;/n(4)通过摄像机和显示仪记录颜色的迁移轨迹;/n(5)当潜流交换区域颜色数据不再改变时,将水槽内的水排出;/n(6)向水槽内注入清水,在潜流交换区域内,石英砂中的颜色随着侧向潜流交换的进行逐渐退去,重复步骤(4);/n(7)数据处理。/n
【技术特征摘要】
1.一种不同地下水补给条件下潜流交换模拟测量方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)在水槽底部铺设粘土层,粘土层上方铺设石英砂层,水槽内壁的两侧铺设有带孔水管;
(2)将河道形状控制板置于水槽中央并插入石英砂层内,将河道形状控制板内部的石英砂取出,形成人工模拟的河道;
(3)取出河道形状控制板,向水槽内注入带有颜色的水,向带孔水管内注入清水,从而形成地下水补给条件下的侧向潜流交换,在潜流交换区域内,石英砂随着侧向潜流交换的进行显现深浅不一的颜色;
(4)通过摄像机和显示仪记录颜色的迁移轨迹;
(5)当潜流交换区域颜色数据不再改变时,将水槽内的水排出;
(6)向水槽内注入清水,在潜流交换区域内,石英砂中的颜色随着侧向潜流交换的进行逐渐退去,重复步骤(4);
(7)数据处理。
2.根据权利要求1所述的一种不同地下水补给条件下潜流交换模拟测量方法,其特征在于,所述水槽内壁的两侧设有带孔水管,所述带孔水管的进水管与第二水泵连接,其进水管上...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾其萃,杜经纬,陈炳达,方向元,熊玉龙,袁越,陈孝兵,
申请(专利权)人:河海大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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