一种滨海含水层最大抽水量的确定方法技术

本发明专利技术公开了一种滨海含水层最大抽水量的确定方法，包括：确定含水层参数，计算盐水楔尖端位置和势能；判断盐水楔尖端和抽水井的位置关系：确定地下水Strack势能和流量分布；确定驻点上下限位置以及驻点位置，计算最大抽水量和Strack势能；计算驻点上下限位置间的距离，若满足精度要求则输出最大抽水量及驻点位置，若不满足，进入到下一步骤；利用二分法调整驻点的上下限位置直至满足精度要求，输出最大抽水量及驻点位置。本发明专利技术可以快速有效计算复杂含水层条件下的最大抽水量，计算结果具有良好的参考价值，有利于工程和科研人员使用，解决了传统递增迭代法试算复杂条件下滨海地下水最大抽水量耗时长的弊端，可应用于不同边界条件的非均质滨海含水层。条件的非均质滨海含水层。条件的非均质滨海含水层。

【技术实现步骤摘要】
一种滨海含水层最大抽水量的确定方法


[0001]本专利技术属于海岸带地下水
，具体涉及一种滨海含水层最大抽水量的确定方法。

技术介绍

[0002]地下水是重要的淡水资源，为沿海地区的公共饮用水、农业和工业提供了宝贵的支撑。为了满足日益增长的用水需求，过度抽取滨海含水层的地下水，破坏了淡水和海水之间建立的长期平衡，造成众所周知的海水入侵问题。治理被咸水入侵的地下水需要花费高昂的成本，因此，从地下水管理战略的角度来看，预防被认为是最有效的方法，其中，优化地下水的抽水率是最具经济效益的手段之一，也就是存在一个最大抽水量，在避免海水入侵的同时最大限度地提供淡水资源。
[0003]目前对滨海含水层最大抽水量的研究主要通过数值模拟手段和理论计算方法。数值模拟可以考虑含水层中的对流弥散过程，刻画更为准确的地下水抽水过程，但由于实际问题的尺度通常较大，需要耗费极高的计算成本。而理论计算方法可以对滨海含水层地下水开采问题进行简化，是一种快速有效的评估手段。然而如果含水层的边界条件、水文地质条件复杂，理论计算方法没有显式的表达时，就需要利用递增迭代法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滨海含水层最大抽水量的确定方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：确定含水层参数，计算盐水楔尖端位置和势能；S2：判断盐水楔尖端和抽水井的位置关系：若抽水井位于盐水楔范围内，直接输出最大抽水量为零；若抽水井不在盐水楔范围内，进入到步骤S3；S3：确定地下水Strack势能和流量分布；S4：确定驻点上下限位置以及驻点位置，计算最大抽水量和Strack势能；S5：计算驻点上下限位置间的距离，若满足精度要求则输出步骤S4中的最大抽水量及驻点位置，若不满足，进入到步骤S6；S6：利用二分法调整驻点的上下限位置直至满足精度要求，输出步骤S4中的最大抽水量及驻点位置。2.根据权利要求1所述的一种滨海含水层最大抽水量的确定方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：确定研究区域滨海含水层水力特性参数，获取土壤不同位置渗透系数及对应区域尺寸、内陆边界处水位或流量、海水水位、含水层深度，并计算盐水楔尖端位置x
T
并给出此处Strack势能值。3.根据权利要求2所述的一种滨海含水层最大抽水量的确定方法，其特征在于，所述步骤S1中渗透系数及对应区域尺寸、内陆边界处水位或流量、海水水位、含水层深度的确定采用现场试验法、室内试验测试法和文献调研法；三种方法的优先次序依次为现场试验法、实验室测试法、文献调研法。4.根据权利要求2所述的一种滨海含水层最大抽水量的确定方法，其特征在于，所述步骤S1中土壤不同位置渗透系数，差异在一个数量级以内，选取渗透系数平均值作为区域渗透系数代表值，差异在一个数量级及以上，分区域采用渗透系数平均值作为各自区域渗透系数代表值，区域尺寸按渗透系数采样位置平均分配。5.根据权利要求2所述的一种滨海含水层最大抽水量的确定方法，其特征在于，所述步骤S1中盐水楔尖端位置x
T
只考虑垂直海岸线向内陆方向，通过Strack势能公式计算得到：只考虑垂直海岸线向内陆方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁春辉，张嘉，周钰，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：