张秋兰 作品数:13 被引量:68 H指数:5 供职机构: 中国地质大学(北京)水资源与环境学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国地质调查局地质调查项目 河北省自然科学基金 更多>> 相关领域: 天文地球 环境科学与工程 水利工程 核科学技术 更多>>
基于多源数据的弱透水层水文地质参数反演研究--以呼和浩特盆地某淤泥层为例 被引量:13 2021年 弱透水层是含水层系统的重要组成部分,其水文地质参数的准确获取一直以来都是研究难点,传统室内试验难以克服应力状态及环境变化对土层参数的影响,因此如何在原位状态下评价其水文地质参数有着重要意义。选取呼和浩特盆地某淤泥层为研究对象,基于抽水试验和溶质运移试验获得的多源数据,采用基于控制体积有限差分法的非结构化网格(Unstructured Grid)方法,建立三维地下水流-溶质运移耦合模型,对弱透水层水文地质参数进行反演。结果显示:模型计算的抽水井中水位和溶质浓度变化规律与实际观测数据能够较好拟合,模型识别出的抽水含水层渗透参数(4.8 m/d)与通过解析法计算得出的结果(4.17 m/d)相近,建立的数值模型符合实际水文地质条件;反演得到淤泥质弱透水层垂向渗透系数为1.2×10^(−4) m/d、储水率为1.0×10^(−5) m^(−1)。基于多源数据的参数反演方法可为弱透水层参数研究提供借鉴。 石鸿蕾 郝奇琛 邵景力 崔亚莉 张秋兰关键词:弱透水层 多源数据 参数反演 典型抗生素对湿地反硝化甲烷厌氧氧化的影响 2023年 选取甲烷排放通量较高并且受喹诺酮类抗生素(QNs)污染较严重的白洋淀湿地为研究对象,通过开展13C标记的微宇宙实验,研究典型QNs包括:氧氟沙星(OFL)、诺氟沙星(NOR)和氟甲喹(FLU)对白洋淀湿地DAMO过程的短期影响.结果表明:3种QNs均促进了微生物DAMO过程,且对DAMO的促进效果表现为OFL>NOR>FLU;除添加2ng/g的OFL对DAMO反应速率潜势的影响基本可以忽略外,添加其他浓度(20,200,2000ng/g)的OFL均促进了白洋淀湿地的DAMO过程,并且这种促进作用总体呈现出剂量效应;进一步分析QNs对NO_(2)^(-),NO_(3)^(-)分别驱动的DAMO的影响发现,200ng/g的NOR抑制了由细菌驱动的以NO_(2)^(-)为电子受体的DAMO过程(nitrite-DAMO),但更大程度地促进了由古菌驱动的以NO_(3)^(-)为电子受体的DAMO过程(nitrate-DAMO),最终表现为QNs对NO_(3)^(-)和NO_(2)^(-)共同驱动的总体的DAMO过程的促进作用. 杨玉琦 赵悦文 张秋兰 刘长礼 刘长礼关键词:白洋淀湿地 喹诺酮类抗生素 甲烷 阿尔山温泉及矿泉水水化学特征及成因机制研究 本文在对阿尔山地区温泉及矿泉的水文地球化学特征及同位素组成分析的基础上,对受深大断裂构造控制的泉水形成机制进行了研究,并利用矿物饱和指数及热储温标方法计算了温泉的热储温度。 顾晓敏 邵景力 崔亚莉 张秋兰关键词:温泉 矿泉 水文地球化学 西北地区地下水水量-水位双控指标确定研究——以民勤盆地为例 被引量:18 2020年 地下水是西北内陆河流域干旱半干旱地区重要的供水水源、生态因子和环境因子。当前缺乏针对西北干旱半干旱地区特点的地下水水量和水位双控管理指标确定方法研究,无法为西北地区开展流域水资源管理生态保护提供技术支撑。本研究基于地下水可持续利用和生态保护的原则,提出了一套确定西北地区地下水水量-水位双控指标的技术方案。采用“以位定量”的思路,依据指标监测井代表的不同地下水功能区的地下水管理水位,确定水位指标区间值;将通过天然植被排泄的地下水量作为不可袭夺的排泄项,以数值模拟方法预报求解满足水位指标约束的地下水开采量,计算水量指标区间值。以民勤盆地为研究区开展示例研究,依据技术方案计算得到水位指标的下限阈值为埋深5.00~49.37 m,上限阈值为埋深0.00~5.00 m,水量指标上限为6000×104 m 3/a,下限为10000×104 m 3/a。采用2012—2016年区内实际开采量和监测水位变化趋势进行验证,当开采量在水量指标区间内运行时,水位也基本在水位指标区间内变化。该技术方法可以为西北地区开展双控管理提供一定的技术支撑。 王晓玮 邵景力 邵景力 崔亚莉 崔亚莉关键词:地下水位 地下水数值模型 民勤盆地 基于统计均质区方法的裂隙几何及渗流特性评价 被引量:1 2023年 综合分析岩体裂隙几何特征及渗流特性是高放废物处置库场址适宜性评价中关键内容之一。利用北山预选区新场地段中部BS32、BS36和BS39钻孔试验及其周围的裂隙现场调查结果,以裂隙产状及线密度为指标对钻孔进行定量均质区划分,并辅以渗透张量理论得到钻孔裂隙岩体渗透性大小及渗透主方向。研究结果表明:新场地段URL(地下实验室)场址区发育4组优势裂隙,其产状分别为279°∠79°,98°∠76°,227°∠79°和36°∠76°,尤以EW向和NNE向最发育。节理裂隙以陡倾角(>60°)的剪节理为主,同时伴有少量张节理,裂隙倾向、倾角呈正态分布特征。与现场水力试验结果相比较,钻孔整体综合渗透系数处于10^(-13)~10^(-9) m/s数量级范围,主渗透方向主要是NNE向、近EW向及SE向,NNE向及近EW向为裂隙岩体优势渗流通道,其渗透张量主值较大。位于新场地段2条近EW向的F 6,F 7断裂以及与其配套的NNE-EW向次级断裂对新场地段裂隙发育起到宏观控制作用。裂隙岩体渗透性大小主要受裂隙间距和隙宽影响。研究结果可为北山预选区新场地段处置库建设及处置库中核素迁移等工程数值模拟提供必要的数据支撑。 李露露 李牧阳 周志超 张秋兰 崔亚莉 邵景力关键词:高放废物 地质处置 渗透张量 半干旱区煤化工高含盐废水自然蒸发规律研究 被引量:2 2021年 本研究提出了1种选定特定区域可以代表气象因素影响的蒸发模型(公式)的实验方法,通过结合气象因子分析,将淡水的理论蒸发量与实际蒸发量进行对比,选定合理的蒸发模型,并结合对不同溶解性总固体(TDS)含盐废水蒸发实验的结果对蒸发模型进行了改进,使其适用于含盐废水蒸发量的计算,以此为企业在蒸发塘的建设阶段及运行、管理过程中提供理论依据。研究表明:在实验时段,蒸发与水面净辐射、气温呈正相关,与湿度呈负相关,与风速的相关性不显著;而从灰色关联度来看,气象因子对蒸发的影响程度为:水面净辐射>气温>风速>湿度;实验时段童宏良公式计算的淡水理论蒸发量为205.76 mm,为最接近当地的实际蒸发量205.51 mm,最能代表当地气象因素对水面蒸发的影响;而相对蒸发率和反映溶液组成变化的TDS大致呈线性相关,R^(2)达0.95,在此基础上确定了适宜当地估算含盐废水蒸发量的公式。本研究还从气温影响及溶液成分的角度对相对蒸发率进行讨论,认为实验值与蒸发塘实际记录值的差距是由于气温引起溶液饱和度下降导致的,而理论值与实验值的差距则是由于在计算时将含盐废水原液作为理想溶液,并未考虑溶液中各组分分子间的相互作用力。因此,蒸发塘选址时应注意当地的气象因素,且在蒸发塘处理含盐废水时,应及时对蒸发塘内的析出物进行处理,避免蒸发过程中TDS增大对蒸发的影响。 郭云彤 邵景力 崔亚莉 张秋兰 刘艳明关键词:高含盐废水 半干旱区 潮白河春季生态补水及地下水响应 被引量:11 2022年 以2021年春季潮白河生态补水为研究基础,利用GMS-Ugrid模块构建非结构地下水流模型,评价生态补水效果和地下水响应。潮白河生态补水总量(至2021年5月27日)为2.06亿m^(3),补水入渗量为1.57亿m^(3)(约占76%)。补水后1个月内,研究区第一含水层系统储存量增加了1.49亿m^(3);以水位0为影响范围分界线,补水影响面积达到842.8 km^(2)。距河道不同位置观测井滞后响应时间也不同,离河道3 km观测井水位抬升明显,滞后响应时间较短(3~6 d);远离河道地下水响应的滞后性明显,离河道6 km观测井滞后响应时间较长(18~30 d)。 李志强 王亚娟 温子希 张秋兰 崔亚莉 张琳琳 杨国军 张莉娜 刘翠珠 董鹤关键词:生态补水 混合钠-钙电解质溶液的物质的量比和胶体粒径对胶体在饱和多孔介质中运移的影响 被引量:3 2018年 通过室内砂柱实验,研究了饱和多孔介质中,相同离子强度条件下,混合钠-钙电解质溶液的Ca^(2+)/Na^+物质的量比和胶体粒径对胶体运移的影响.实验结果表明,胶体粒径相同时,随着背景电解质溶液物质的量比的增大,胶体的滞留量增多;物质的量比相同时,相同质量浓度条件下,粒径越小的胶体滞留量越大.经模型拟合,考虑Langmuirian动力学阻塞和与深度有关的沉积行为的对流-弥散-吸附-解吸方程能够很好地描述本次实验条件下胶体在饱和多孔介质中的运移行为. 于映雪 张秋兰 崔亚莉 邵景力 韩占涛关键词:饱和多孔介质 超采区地下水位控制和考核指标确定方法 2024年 为了有效管控地下水超采区,从区域控制和漏斗区控制两个角度考虑,提出一种选取地下水控制井以及确定控制水位和考核水位指标的方法。对于整个超采区,采用泰森多边形法划定每口控制井的控制面积,将每口控制井的控制面积占区域面积的比例作为权重,计算出区域面积加权平均水位,进而根据与该平均水位的接近程度,选出一口区域水位控制井,并将其最近平水年年末的水位作为今后的控制和考核水位。但是,当评价年为枯水年时,需要在控制水位的基础上减去松弛量确定考核水位。对于地下水漏斗区,利用水位等值线图,判断漏斗分布情况,进而从漏斗中心附近选取一口控制井,同样也将其最近平水年年末的水位作为控制和考核水位。以河北省馆陶县为例,选取的区域和漏斗控制井分别为监测井W16和W17;当政府未制定水位恢复规划时,区域控制水位确定为17.13 m;当政府制定了水位恢复规划时,比如5 a内水位恢复0.5 m,那么区域控制水位需要在17.13 m的基础上每年增加0.1 m;丰水年、平水年考核水位等于控制水位,枯水年考核水位等于控制水位减去0.93 m(松弛量);漏斗区控制和考核水位均确定为12.19 m。 帅官印 崔伟哲 邵景力 崔亚莉 张秋兰 张喆 徐树媛关键词:控制水位 基于TOUGH2的柴达木盆地诺木洪剖面地下水流模拟 被引量:2 2016年 基于TOUGH2数值模拟软件的EOS9模块建立柴达木盆地典型剖面饱和-非饱和地下水流数值模型。模型中对上边界条件的处理采用考虑潜在蒸发能力和土壤含水率的表土含水量计算方法。利用试估校正法对模型参数进行识别验证,模拟结果得出实测水位与模拟水位拟合相关系数为0.976 4;均衡计算结果表明地下水补给量主要为南侧山前补给,占补给总量的90.1%,排泄量主要为溢出排泄和蒸发排泄,分别占64.3%和35.7%。地下水流系统发育三级流动层次,其中局部水流系统排泄是地下水排泄的主要方式,循环量主要为泉溢出排泄,占58.8%;中间流循环量主要为溢出排泄和蒸发排泄,占27.6%;区域流循环量主要为蒸发排泄,占13.6%。 顾晓敏 张戈 郝奇琛 邵景力 崔亚莉 张秋兰 肖勇关键词:柴达木盆地 饱和-非饱和 地下水流系统