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和消耗以及越流项。在模型中W(x,y,1)应是一个给定的已知函数,但在实际中某些垂向交 换量常常是未知的,因此它也可引入参数(如降水入渗α垂向越流系数n等)在模型中参 与求参。 初始条件:是指开采初始条件的地下水水头,为已知条件 边界条件:在二维模型中仅指侧向边界条件。当已知边界水头变化规律时,可按已知水 位边界表示(I1),称一类边值问题;当已知边界的流量变化规律时,可用已知流量边界表 示(I),称二类边值问题,其强度以单宽流量q表示。由一类边界和二类边界共同组成的 混合边界,称混合边值问题。 矿坑涌水量数值计算中,大多采用混合边值,即以勘探工程控制矿区主要水量交换边界, 用表现资料给定一类边值,以免模型识别失真,解决数学模型求解的唯一性问题;同时,在 水均衡研究基础上,以流量边界模拟次要边界,参于调参与识别,解决工程量不是的困难。 水文地质条件的概化 水文地质条件概化是数值计算中的一个重要环节。要求根据勘探资料按数值方法对实际 问题的特点进行概化。它反映了勘探信息的利用率和保证率,以及对水文地质条件的研究程 度,直接关系计算精度。 (1)含水层结构的概化:包括含水层的空间形态与结构参数分区的概化。含水层的空 间形态,是利用含水层顶、底板标高等值线图,给出每一剖分节点(离散点)坐标(x,y 上的含水层顶、底板标高,由模型自动识别含水层的厚度,完成几何形态的概化。含水层 的非均质结构参数分区,是在水文地质分区的基础上(即依据T、S的分布特点,结合岩 性和松散沉积物的成因类型、基岩的构造条件、岩溶地区的水动力条件,进行水文地质分区) 按水文地质条件的宏观规律和渗流运动的特点,在空间上渐变地进行参数分区及参数分级, 给出各分区参数的平均值及其上、下限,作为模型调试的依据。对取水层与相邻含水层相互 作用概化,一般要求地质模型给出与相邻含水层的连接位置与坐标,其连接方式可以是断层, 天窗”或通过弱透水层的越流补给。 (2)地下水流态的概化:当水位降较大时,在开采井附近常出现复杂的非达西流与 维流,此外某些局部的构造部位或岩溶发育地段,甚至出现非渗流或非连续流状态。但这些 复杂水流状态的分布范围一般不大,因此在宏观上仍可考虑用二维达西流进行概化。 (3)边界条件的概化:数值法能较真实地模拟边界复杂的边界条件,它与数理统汁模 型相结合,可以处理解析法无能为力的各种非确定边界问题。概化时,要求根据边界分布的 空间形态,给出边界的坐标,确定边界作用的性质,有无水量交换及其交换方式,并根据动 态观测或抽水试验资料,用数理统计方法概化水位或流量的变化规律,并按不同时段给出边 界节点的水位或单宽流量 计算边界的选择与确定对数值计算的精度及其工程量的投资关系极大。操作时应遵循两 个基本原则:一是在经济上要求以最小的工程控制边界条件;二是在技术上要求所确定的主 要边界,具有一定的工程控制,能为模型的识别、校正和预测提供可靠的计算数据。具体表 现在,首先,尽可能的取自然边界和确定性边界,以节约勘探工程和提高模型的可靠性;其和消耗以及越流项。在模型中 W (x, y,t) 应是一个给定的已知函数,但在实际中某些垂向交 换量常常是未知的,因此它也可引入参数(如降水入渗  垂向越流系数  等)在模型中参 与求参。 初始条件:是指开采初始条件的地下水水头,为已知条件。 边界条件:在二维模型中仅指侧向边界条件。当已知边界水头变化规律时,可按已知水 位边界表示( 1 ),称一类边值问题;当已知边界的流量变化规律时,可用已知流量边界表 示( 2 ),称二类边值问题,其强度以单宽流量 q 表示。由一类边界和二类边界共同组成的 混合边界,称混合边值问题。 矿坑涌水量数值计算中,大多采用混合边值,即以勘探工程控制矿区主要水量交换边界, 用表现资料给定一类边值,以免模型识别失真,解决数学模型求解的唯一性问题;同时,在 水均衡研究基础上,以流量边界模拟次要边界,参于调参与识别,解决工程量不是的困难。 2. 水文地质条件的概化 水文地质条件概化是数值计算中的一个重要环节。要求根据勘探资料按数值方法对实际 问题的特点进行概化。它反映了勘探信息的利用率和保证率,以及对水文地质条件的研究程 度,直接关系计算精度。 (1)含水层结构的概化:包括含水层的空间形态与结构参数分区的概化。含水层的空 间形态,是利用含水层顶、底板标高等值线图,给出每一剖分节点(离散点)坐标( x, y ) 上的含水层顶、底板标高,,由模型自动识别含水层的厚度,完成几何形态的概化。含水层 的非均质结构参数分区,是在水文地质分区的基础上(即依据 T 、 S 的分布特点,结合岩 性和松散沉积物的成因类型、基岩的构造条件、岩溶地区的水动力条件,进行水文地质分区)。 按水文地质条件的宏观规律和渗流运动的特点,在空间上渐变地进行参数分区及参数分级, 给出各分区参数的平均值及其上、下限,作为模型调试的依据。对取水层与相邻含水层相互 作用概化,一般要求地质模型给出与相邻含水层的连接位置与坐标,其连接方式可以是断层, “天窗”或通过弱透水层的越流补给。 (2)地下水流态的概化:当水位降较大时,在开采井附近常出现复杂的非达西流与三 维流,此外某些局部的构造部位或岩溶发育地段,甚至出现非渗流或非连续流状态。但这些 复杂水流状态的分布范围一般不大,因此在宏观上仍可考虑用二维达西流进行概化。 (3)边界条件的概化:数值法能较真实地模拟边界复杂的边界条件,它与数理统汁模 型相结合,可以处理解析法无能为力的各种非确定边界问题。概化时,要求根据边界分布的 空间形态,给出边界的坐标,确定边界作用的性质,有无水量交换及其交换方式,并根据动 态观测或抽水试验资料,用数理统计方法概化水位或流量的变化规律,并按不同时段给出边 界节点的水位或单宽流量。 计算边界的选择与确定对数值计算的精度及其工程量的投资关系极大。操作时应遵循两 个基本原则:一是在经济上要求以最小的工程控制边界条件;二是在技术上要求所确定的主 要边界,具有一定的工程控制,能为模型的识别、校正和预测提供可靠的计算数据。具体表 现在,首先,尽可能的取自然边界和确定性边界,以节约勘探工程和提高模型的可靠性;其
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