越流含水层中抽水井附近非达西流动模型的数值解 - Geology .PDF

文章编号：1000-4874(2009)-04-0448-07 越流含水层中抽水井附近非达西 流动模型的数值解* 文章 1, 2 黄冠华 1, 2 李健 1,2 詹红兵 3 (1. 中国农业大学, 水利与土木工程学院, 北京 100083, Email:wenzhangcau@; 2. 中国－以色列国际农业研究培训中心, 北京 100083; 3. 德克萨斯农工大学, 美国) 摘 要：该文研究了以 Forchheimer 定律为基础的越流含水层中抽水井附近非达西流问题，获得了该条件下水位降 深的数值差分解，分析了非达西流、越流和井储对水位降深的影响。结果表明：在不考虑井储影响时，抽水初期越流 补给对水位降深影响较小，不同越流补给情况下的水位降深曲线相互重合；抽水后期，越流补给强度越大，水位降深 越小。考虑井储影响后，在抽水初期不同越流补给和非达西流动条件下的水位降深曲线相互重合且在双对数坐标下为 一直线，含水层的水位降深规律与不考虑井储情况下一致。非达西流动剧烈程度对水位降深的影响与越流补给强度有 关。当越流补给较小时，紊动越剧烈（即非达西流动越明显），抽水初期的水位降深越小，而在抽水后期的水位降深越 大；当越流补给较大时，整个抽水过程中紊动越剧烈水位降深越小。 关 键 词：抽水井；越流含水层；非达西流；有限差分；Forchheimer 定律 中图分类号：TV139.14 文献标识码：A A numerical solution for non-Darcian flow toward a well in a leaky aquifer WEN Zhang1,2 HUANG Guan-hua 1, 2 LI Jian1,2 ZHAN Hong-bin3 (1. Department of Irrigation and Drainage, College of Water Conservancy and Civil Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China; 2. Chinese-Israeli International Center for Research Training in Agriculture, China Agricultural University, Beijing 100083, China; * 收稿日期：2009-01-10(2009-04-30 修改稿) 基金项目：国家自然科学基金项目50428907);教育部创新团队计划与北京市重点学科水文学与水资源 建设项目. 作者简介：文章( 1982 －),男,湖北公安县人,博士研究生. 通讯作者: 黄冠华, Email:ghuang@ 文章，等：越流含水层中抽水井附近非达西流动模型的数值解 449 3 Department of Geology and Geophysics, Texas A M University, College Station, USA) Abstract ：In this paper, non-Darcian flow toward a well in a leaky aquifer was investigated by using the finite-difference method. The Forchheimer equation was employed to describe the