湖边地下水水位响应菜子湖水位变动的不确定性分析

摘要

本文以菜子湖为例研究其水位抬升对周边地下水位的影响。建立地下水数值模型要对水文地质条件等进行概化，不可避免地使模型参数具有很大的不确定性。在建立确定性地下水数值模型的基础上，考虑到参数的不确定性，利用GMS和Simlab软件对数值模型进行参数灵敏度分析和不确定性分析，以期为地下水资源的评价及菜子湖湿地的保护提供可靠的依据。研究成果概述如下:　　(1)基于建立的数值模型，对湖边地下水位动态进行预测。当菜子湖地表水水位全年均抬高2m时，对地下水水位产生附加影响的范围主要分布在菜子湖周边2000m以内;引起的最大水位变幅为1.5m，范围主要分布在菜子湖周边200m以内。　　(2)考虑到参数的不确定性，利用GMS和Simlab软件实现地下水数值模型的随机模拟。对486次模拟结果进行统计分析，得到模拟结果的一系列统计量，并绘制重点研究区域预测期末的水位均值等值线图和标准差等值线图。　　(3)在随机模拟的基础上，选定菜子湖周边四个代表性点的计算水位为评价标准，进行参数灵敏度分析。利用GMS和Simlab软件实现对地下水数值模型的参数灵敏度分析，获得了影响结果的敏感参数。由此可知，参数的敏感度与模拟结果的位置有关。总的来讲湖泊沉积物的垂向渗透系数对不同位置的模拟结果都有影响，且与其他参数间的相互作用对模拟结果影响较大。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 研究目的与意义

1．2 国内外研究现状

1．3 主要研究内容

1．4 研究方法及技术路线

第二章 研究区概况

2．1 自然地理

2．2 自然条件

2．2．1 地形地貌

2．2．2 气象条件

2．2．3 区域水文地质

第三章 数值模拟模型

3．1 水文地质概念模型

3．2 数学模型

3．3 数值模型建立

3．3．1 空间离散与模拟期

3．3．2 源汇项

3．3．3 边界条件

3．3．4 含水层参数

3．3．5 初始流场

3．4 模型识别与验证

3．4．1 水均衡分析

3．4．2 参数识别

3．5 重点研究区模型的建立

3．6 湖边地下水水位影响评价及预测

3．7 小结

第四章 不确定性分析

4．1 试验方法

4．2 参数随机化

4．3 不确定性分析

4．4 小结

第五章 模型参数灵敏度分析

5．1 扩展傅里叶幅度灵敏度检验法

5．2 参数灵敏度分析

5．3 小结

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及发表论文情况