基于Visual MODFLOW的呼和浩特地下水硝酸鹽污染數(shù)值模擬研究.pdf

1、呼和浩特市及其周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)淺層地下水硝態(tài)氮污染近幾年呈明顯加重趨勢,主要原因是地下水水量逐年減少,而且由于土壤肥力較差,農(nóng)民大量使用的氮肥,大部分未被植物吸收的氮肥,轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮,滲入淺層地下水。因此對呼和浩特市淺層地下水硝態(tài)氮污染進行研究有重要意義。本文基于VisualMODFLOW軟件建立地下水水流與溶質(zhì)運移數(shù)值模型,對呼和浩特市淺層地下水硝態(tài)氮污染物的遷移與擴散進行數(shù)值模擬,預(yù)測未來幾年污染物在地下水中的分布狀況以及污染的發(fā)展趨勢。本

2、論文以建立呼和浩特市與周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)為研究區(qū)域地下水系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型為關(guān)鍵所在。通過對研究區(qū)域自然地理和水文地質(zhì)條件分析,建立水文地質(zhì)概念模型,將淺層地下水作為數(shù)值模擬對象,概化為非均質(zhì)各向同性立體三維流。采用VisualMODFLOW與多個輔助軟件相結(jié)合,首先利用輔助軟件生成可供模擬軟件調(diào)用的底圖,再進行模型剖分離散化、將該地區(qū)水文地質(zhì)數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維地質(zhì)模型,之后利用軟件的識別驗證功能,對模型的可靠性進行識別與驗證,最后預(yù)測出模擬結(jié)果,并且構(gòu)建出

3、三維模擬效果圖。從預(yù)測結(jié)果與污染物實測數(shù)據(jù)的比較來看,本研究建立的數(shù)學(xué)模型可以對研究區(qū)域淺層地下水溶質(zhì)運移和水流進行較為科學(xué)合理的現(xiàn)狀模擬以及進行未來變化趨勢預(yù)測。預(yù)測結(jié)果顯示,在2010年到2015年淺層地下水開采量有所減少的前提下,地下水水位基本趨于平衡,但硝酸鹽污染物會不斷擴散,污染物可能會由淺層含水層逐漸滲透進承壓含水層。論文基于VisualMODFLOW軟件對2006~2015年研究區(qū)域淺層地下水污染以及水位變化情況進行的預(yù)測