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基于离散裂隙网络模型的裂隙水渗流计算
  • ISSN号:1001-4810
  • 期刊名称:《中国岩溶》
  • 时间:0
  • 分类:P641.2[天文地球—地质矿产勘探;天文地球—地质学]
  • 作者机构:[1]河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210098, [2]河海大学水文水资源学院,江苏南京210098, [3]江苏师范大学地理测绘与城乡规划学院,江苏徐州221116
  • 相关基金:基金项目:中英重大国际合作项目(41571130071);国家自然科学基金面上项目(41571020,51574132);江苏省高校自然科学研究面上项目(15KJB170003)
中文摘要:

离散裂隙网络模型(DiscreteFractureNetwork(DFN))是研究裂隙水渗流最为有效的手段之一。文章根据裂隙几何参数和水力参数的统计分布,利用MonteCarlo随机模拟技术生成二维裂隙网络,基于图论无向图的邻接矩阵判断裂隙网络的连通,利用递归算法提取出裂隙网络的主干网或优势流路径。基于立方定律和渗流连续性方程,利用数值解析法建立了二维裂隙网络渗流模型,分析不同边界条件下裂隙网络中的流体流动。结果表明,该方法可以模拟区域宏观水力梯度和边界条件下,裂隙网络水力梯度方向总的流量,以及节点的水位、节点间的流量和流动方向的变化特征,为区域岩溶裂隙水渗流计算提供了一种实用、可行的方法。

英文摘要:

Discrete fracture network and groundwater flow in a fractured (DFN) model is one of the most effective means rock aquifer. Based on statistical distributions to study the flow path of geometrical and hy- draulic parameters of fractures, two-dimensional discrete fracture network is realized through using Monte Carlo stochastic simulation technology. Fracture network connectivity is determined based on adjacency ma- trix of undirected graph and backbone or distinct preferential flow path is preserved using recursive algo- rithm. Flow model of DFN is built using numerical-analytical method on the basis of cubic law and seepage continuity equation; and this model is used to solve fluid flow under different boundary conditions. The re- sults show that this method can simulate the total flux into the regional domain in the direction of hydraulic gradient, head at internal nodes and flow in channels as well as variation of flow direction at internal nodes. It provides a practical and feasible method for flow estimation of regional karst fissure water.

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期刊信息
  • 《中国岩溶》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国地质科学院
  • 主办单位:中国地质科学院岩溶地质研究所
  • 主编:蒋忠诚
  • 地址:广西桂林市七星路50号《中国岩溶》编辑部
  • 邮编:541004
  • 邮箱:carso@tom.com
  • 电话:0773-5812949
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-4810
  • 国内统一刊号:ISSN:45-1157/P
  • 邮发代号:48-19
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵"双效"期刊,广西优秀期刊,广西优秀自然科学期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,美国地质文献预评数据库,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:6943