[发明专利]海岸线变迁对湿地地下水影响的测量方法及其处理装置

摘要

公开了基于海岸线变迁对滨海湿地地下水影响的测量方法及其处理装置。基于海岸线变迁对滨海湿地地下水影响的测量方法包括:构建基于海岸线变迁的地下水流模型，利用Visual MODFLOW构建海岸线变迁的地下水流模型，采集地下水流所在区域的原始数据，所述原始数据包括所述区域的水文地质数据、地下水位数据、海流水位数据及气象数据，建立所述模型的三维非稳定流数学模型公式，基于公式对地下水流数值求解，利用Visual MODFLOW得出地下水流流场图。

主权项

1.一种基于海岸线变迁对滨海湿地地下水影响的测量方法，其步骤包括:在第一步骤(S1)中：构建基于海岸线变迁的地下水流模型，利用Visual MODFLOW构建海岸线变迁的地下水流模型，地下水流包括含水层和潜水含水层，所述潜水含水层为一层非均质、各向异性的潜水含水层；在第二步骤(S2)中：采集地下水流所在区域的原始数据，所述原始数据包括所述区域的水文地质数据、地下水位数据、海流水位数据及气象数据，基于所述原始数据获得区域的第一类边界数据、第二类边界数据和/或源汇项数据，所述第一类边界数据包括通用水头边界、海流边界数据，所述第二类边界数据包括零流量边界数据、流量边界数据、水量交换边界数据和隔水边界数据，在第三步骤(S3)中：建立所述模型的三维非稳定流数学模型公式，地下水三维非稳定流数学模型公式如下：其中，Ω为渗流区域；h为含水层水位标高(m)；Kx、Ky、Kz分别为x、y、z方向的渗透系数(m/d)；μd为潜水含水层给水度(1/m)；ε为源汇项(1/d)；h0(x,y,z)为含水层的初始水头(m)；h1(x,y,z)为第一类边界的水头值(m)；q(x,y,z,t)为第二类边界的单宽流量(m3/d)；t为时间(d)；S1和S2分别表示第一类边界和第二类边界，在第四步骤(S4)中：基于公式对地下水流数值求解，其中，(S4‐1)基于水文地质数据对所述区域进行分区，(S4‐2)模型边界处理，用Wall程序包模拟零流量边界，(S4‐3)源汇项计算与处理，将栅格图像运用Arcgis进行地理配准、数据矢量化后获取包气带岩性分布图进行源汇项处理，(S4‐4)初始流场，利用已有的地下水位数据的均值获取初始流场，(S4‐5)时空离散，模型模拟时间为采用1年为一个应力期，水平方向上其划分成145行和145列，垂直方向上其概化为从地表向下60m的一层潜水含水层，网格大小为500m×500×60m，在第五步骤(S4)中：基于第四步骤(S4)的求解结果，利用Visual MODFLOW得出地下水流流场图。