Question

模拟方法

Answer 1

通常按下列步骤工作。

1.给出定解条件

初始条件模拟，就是在网络模型中形成一个和初始水头分布相似的电位分布。形成方法主要是把各观测孔的初始水头H_i，按U＝β_HH_i换算成对应的电位U_i，再用初始条件函数发生器加到模型的相应结点上，实行强制模拟。

边界条件模拟。常遇到的边界条件主要有两类：

第一类边界条件，按选定的β_H，把边界水头换算成相应的常电位或阶跃式电位，再加到模型边界的相应结点上。

第二类边界条件按

，把边界流量换算成相应的常电流或阶跃式电流，并加到模型边界的相应结点上。隔水边界由一个开路模拟。对垂向的开采量或入渗量，同样按其变化曲线换算成常电流或阶跃式电流，再加到模型的对应结点上。

2.反演模拟

反演模拟也称校正模拟。它是利用不同时刻的水头分布资料，通过模拟水头和实测水头拟合的办法，反解出含水层参数。反演模拟的一般做法是：在布置好的网络模型上，按给出的定解条件，模拟不同时刻的结点水头，再和相应时刻的实测水头相比较。如果出现局部偏差，可调整模型的电阻、电容及其分区，然后再模拟。如果存在系统偏差，可调整独立比值β_H，β_k或β_μ，再重新模拟。经过若干次比较和调整，直到模拟水头和实测水头的分布基本吻合为止。在网络模型上，经过调整后的电阻、电容及其分区，可作为下一步正演模拟的依据。

3.正演模拟

正演模拟也称运转模型。它是在校正模型的基础上，利用合理外推的边界条件，模拟未来不同时刻的水头分布和流量变化，达到预报水位动态或开采量的目的。

目的不同，正演模拟的程序也不一样。预报开采量的模拟程序大致是：在校正模型的基础上，根据设计开采方案，把开采井布局和分配的开采量加到模型上去，然后给出推断的边界条件，按预定时间逐个时段地模拟结点水头，并随时检查预报时间和降深是否超过允许值。如果未到预报时间而超过允许降深，或已到极报时间但降深过小，都应调整开采方案（调整井位、井数及各井分配量等），重新模拟。一直调整到预报时间和降深都接近允许值，并趋近稳定状态为止。这时，开采井布局是合理的，总开采量是有补给保证的。

最后应指出，如J.Bear于1979年指出的那样，“近年来，数值法有了很大的发展，再应用R-C网络就没有优越性了”^〔19〕。现以他的结论作为本书的结语“总之，除了特殊情况外，应用模拟方法预报含水层的水流动态不值得推荐”^〔19〕。

思考题：

有人用电网络来模拟地下水中溶质运移问题，并把如何改进模拟溶质运移结果不佳作为其研究方向。你认为这样的选题正确吗？为什么？