巖溶管道中懸浮物運移及等參替代數(shù)值模型研究
——以廣西某排泥庫懸浮物運移預(yù)測為例

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(1.南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院水科學(xué)系/教育部表生地球化學(xué)重點實驗室，江蘇 南京 210023；2.南京師范大學(xué)虛擬地理環(huán)境教育部重點實驗室，江蘇 南京 210046)

巖溶管道中懸浮物運移及等參替代數(shù)值模型研究
——以廣西某排泥庫懸浮物運移預(yù)測為例

周宇超1，祝曉彬1，吳吉春1，吳劍鋒1，曾獻(xiàn)奎1，郭飛2

(1.南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院水科學(xué)系/教育部表生地球化學(xué)重點實驗室，江蘇 南京 210023；2.南京師范大學(xué)虛擬地理環(huán)境教育部重點實驗室，江蘇 南京 210046)

暗河發(fā)育巖溶地區(qū)地下暗河中污染物的運移模擬研究一直是難點。實際工程應(yīng)用中，由于傳統(tǒng)數(shù)值模擬模型沒有參數(shù)反應(yīng)懸浮物的沉降作用，通常僅概化考慮懸浮物在地下暗河中的遷移而采用河流一維穩(wěn)態(tài)水質(zhì)模型進(jìn)行預(yù)測，缺少其它方法進(jìn)行有效驗證。本文通過實驗和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，研究了管徑、懸浮物初始濃度、粒徑、流速對管道中懸浮物沉降系數(shù)的影響，并初步探究數(shù)值模型機(jī)理相近的吸附系數(shù)等效替代一維穩(wěn)態(tài)水質(zhì)模型沉降系數(shù)的可行性，再進(jìn)一步根據(jù)廣西某巖溶區(qū)排泥庫工程構(gòu)建具體條件下吸附系數(shù)與沉降系數(shù)的等參替代關(guān)系，最后將其應(yīng)用于數(shù)值模型模擬。計算結(jié)果表明經(jīng)過參數(shù)等效替代后的數(shù)值模擬方法比一維穩(wěn)態(tài)水質(zhì)模型更為合理。

巖溶；一維穩(wěn)態(tài)水質(zhì)模型；數(shù)值模擬模型；吸附系數(shù)；沉降系數(shù)

我國巖溶區(qū)面積占國土面積近1/3，近年來，隨著巖溶區(qū)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和礦山的大量開采利用，過程中產(chǎn)生的洗礦泥漿等導(dǎo)致的地下水環(huán)境問題受到越來越廣泛的關(guān)注。……