潛流帶是河水與地下水相互作用的過(guò)渡區(qū)域,在河流水量交換、物質(zhì)遷移儲(chǔ)存、河道良好生態(tài)維護(hù)等方面有著不可或缺的作用。潛流帶滲透系數(shù)直接影響著河流與地下水的動(dòng)態(tài)變化,反映著河流-地下水水量交換過(guò)程。研究潛流帶滲透系數(shù)與水交換在彎曲河段的變異特征對(duì)于彎曲型河流河水與地下水的水量動(dòng)態(tài)平衡以及水資源的科學(xué)管理具有重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義。本文選擇北洛河彎曲河段為研究對(duì)象,采用豎管水頭下降法對(duì)不同研究時(shí)段河床沉積物的垂向滲透系數(shù)和垂直水力梯度進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)并利用達(dá)西定律計(jì)算潛流帶水交換量,分析河床沉積物垂向滲透系數(shù)與潛流帶水交換的變異特征及其內(nèi)在聯(lián)系并探究其引起其變異性的主要因素。研究結(jié)果表明:（1）河床沉積物的垂向滲透系數(shù)的變異特征為:2015年7月>2016年7月>2016年1月,即夏季的垂向滲透系數(shù)大于冬季。2015年7月河床沉積物的滲透系數(shù)具有較強(qiáng)的變異性。在垂直水流方向上,垂向滲透系數(shù),由河道中間向兩岸逐漸減小;水流方向上,上游河段滲透系數(shù)逐漸減小,下游河段滲透系數(shù)逐漸增大,即越靠近河段彎曲處,河床沉積物的滲透系數(shù)越小。因此在彎曲河段及其上下游河床的滲透系數(shù)在水流方向上具有先減小后增... 

【文章來(lái)源】：西北大學(xué)陜西省 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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圖２研宄區(qū)域及研宄點(diǎn)位置示意圖??

兩端開口薄壁的透明塑料管垂直輕輕打入河床沉積物后，會(huì)在塑料管中形成一定長(zhǎng)度的??沉積物；然后將河水從塑料管上端開口處注滿管內(nèi)，形成一定的水位差。同時(shí)每隔一段??時(shí)間用記錄管內(nèi)水頭的位置，共記錄３－５次，以減小計(jì)算過(guò)程中的誤差（見圖３）。同時(shí)在??試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)盡量保持適當(dāng)?shù)牧Χ群皖l率，避免破壞沉積物結(jié)構(gòu)性狀。在此次研宄中，??透明塑料管的長(zhǎng)度為１６０?ｃｍ，內(nèi)直徑為５．４?ｃｍ。最后運(yùn)用公式對(duì)所冇測(cè)試點(diǎn)位的河床沉??積物垂向滲透系數(shù)值進(jìn)行計(jì)算。其計(jì)算公式如下：??７ｌＤ??Ｋｖ?＝?Ｕｍ?＋?－＼ｎ｛＾??ｔ２－ｔｘ?＼ｈ２）?（２．１）??式中，心為河床沉積物的垂向滲透系數(shù)；Ｚｖ為管中沉積物的厚度；／Ｕ和＆分別為Ａ和??＆時(shí)刻管子中的水位；為管子的內(nèi)徑；心為河床沉積物水平向滲透系數(shù)。??在計(jì)算中，私是未知數(shù)。依據(jù)Ｃｈｅｎ研宄結(jié)果，心值對(duì)水頭的影響不大［７５］。當(dāng)￡ｖ／Ｄ＞??１０，取ｗ＝ｌ或ｍ＝１０，兩者所計(jì)算的尺ｖ誤差值小于２．５％。／？＝１代表各向同性沉積物；ｗ＝１０??代表異常各向異性沉積物［７５］。??通常情況下，Ａ是大于足“勺。因此，當(dāng)Ｚｖ遠(yuǎn)大于Ｄ時(shí)，方程（１）能夠被簡(jiǎn)化為：??＾ｖ＝－＾－ｌｎＷ??’２－’１（２．２）??簡(jiǎn)化方程的誤差與二和乃的比值有關(guān)。當(dāng)ｌ＜ｍ＜５時(shí)，如果Ｉｖ／Ｄ＞５，那么簡(jiǎn)化方程??的誤差將小于５?％。在本研究中

圖４河床垂直水力梯度現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定示意圖??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]渭河河床沉積物滲透系數(shù)空間變異性研究[D]. 沈鵬云.西北大學(xué) 2012
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[3]基于抽水試驗(yàn)的潛水含水層水文地質(zhì)參數(shù)計(jì)算分析[D]. 馬晨光.西安建筑科技大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3094176