【正文】 地質(zhì)參數(shù)齊全。觀測孔布設(shè)一般可采用以試驗(yàn)孔為中心“+”形剖面，孔距可根據(jù)水文地質(zhì)條件、含水層巖性等考慮，一般可采用5米或10米；也可采用試驗(yàn)孔為中心的同心圓布設(shè)方法，同心圓半徑可采用3米、5米或8米布設(shè)觀測孔，在卵礫石含水層中半徑一般為7米、15米、30米為宜。試驗(yàn)過程中定時、定深在試驗(yàn)孔和觀測孔中采取水、土樣，進(jìn)行水、土化學(xué)分析。確定彌散參數(shù)。 C4 潛水水量垂直均衡試驗(yàn)：目的是獲得評價區(qū)潛水水均衡計(jì)算中有關(guān)均衡要素，以便配合其它水文地質(zhì)資料，進(jìn)行地下水均衡計(jì)算。 通過試驗(yàn)，可以獲取降水垂直滲入補(bǔ)給系數(shù)，潛水蒸發(fā)系數(shù)，灌溉水回滲補(bǔ)給系數(shù)以及不同巖層的給水度等資料。同時，還可以研究人滲水在飽氣帶的運(yùn)移和分布規(guī)律。 試驗(yàn)方法主要有地中滲透儀和零同量面法。前者主要應(yīng)用固定潛水位排水—補(bǔ)償式地中滲透儀；后者所用的基本儀器為負(fù)壓計(jì)和中子水分儀。具體試驗(yàn)操作方法及儀器的設(shè)計(jì)、安裝和場地要求等，可參見有關(guān)專業(yè)手冊及圖書資料。 C5 流速試驗(yàn)(連通試驗(yàn))：一般是在地下水的水平運(yùn)動為主的裂隙、巖溶含水層中進(jìn)行?？蛇x擇有代表性的或已經(jīng)污染需要進(jìn)行預(yù)測的地段，按照地下水流向布設(shè)試驗(yàn)孔與觀測孔。試驗(yàn)孔與觀測孔數(shù)量及孔距，可根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡叵滤畯搅鳁l件確定。一般孔距可考慮10—30米，試劑可用染色劑、示蹤劑或食鹽等。投放試劑前應(yīng)取得天然狀態(tài)下水位、水溫、水質(zhì)對照值；試驗(yàn)孔內(nèi)投入試劑，在觀測孔內(nèi)定時取樣觀測，直至觀測到最大值為止，計(jì)算出地下水流速和其它有關(guān)參數(shù)。 C6 地下水含水層儲能試驗(yàn)：地下含水層儲能可以調(diào)節(jié)地下水流量，儲存地表水，恢復(fù)超采含水層的能力，擴(kuò)大地下水水源，又能抬高地下水位，有利于控制地面沉降；還可以借回灌水建立地下水幕，攔阻污水，防止海水入侵或阻攔地下水水源外流，也可以調(diào)節(jié)地下水溫、儲藏冷、熱源。在咸水或水質(zhì)惡化地區(qū)，借助人工回灌淡水，具有改善水質(zhì)等效能，并可以獲得地下水動力場、溫度場、化學(xué)場等有關(guān)參數(shù)。地下水含水層儲能試驗(yàn)過程中，可以開展地下水溫度場的水溫變化規(guī)律及儲能含水層水動力場和水質(zhì)場變化規(guī)律的研究。儲能試驗(yàn)場的選擇應(yīng)根據(jù)評價區(qū)地質(zhì)、水文地質(zhì)條件、評價等級和實(shí)際需要確定。場地必須要有代表性。試驗(yàn)場的觀測設(shè)施和采灌工程，一般包括儲能井、觀測井、專門測溫井、土層分層觀測標(biāo)和孔隙水壓力觀測井、地面水準(zhǔn)點(diǎn)等組成。工程布置可采用“+”字形或“米”字形剖面。中心點(diǎn)為儲能井，周圍按不同距離布置觀測井。附 錄 D（提示的附錄）常用地下水水質(zhì)模型D1 地下水水質(zhì)運(yùn)移基本數(shù)學(xué)模型a. 基本方程式描述溶持運(yùn)移的偏微分方程式為： （9—1） （9—2）式中： C——溶質(zhì)深度；Vi——在Xi方向上滲流平均流速；Dij——彌散系數(shù)張量；C′——在流源或或匯流中溶質(zhì)的濃度；W﹡——流源或匯流的單位體積流量；n——有效孔隙度；h——水頭或水位；Kij——水力傳導(dǎo)系數(shù)張量；λ——放射性衰減系數(shù)R——阻滯系數(shù)，反映離子交換及吸附吸附作用等反應(yīng)過程；t——時間；Xi——笛卡爾座標(biāo)i=1，2，3。方程中Vi一般是時間和空間的函數(shù)，可由水流方程求得。水流方程為： （9—3）式中： S——單位儲水率； 其它符號同前。b. 初始條件和邊界條件求解與時間有關(guān)的偏微分方程，需要給定初始條件。一般形式的初始條件為：C(x，y，z，t)/t=0＝f(x，y，z) （9—4）邊界條件可分三種類型：即：Ⅰ Dirichiet邊界條件，已知邊界上的濃度分布：C＝C0（x，y，z，t） (9—5)Ⅱ Neumann邊界條件，已知邊界上濃度的法向梯度： （9—6）Ⅲ Cauchy邊界條件，已知邊界上的濃度和它的梯度： （9—7）上式中，f、C0、q、g為為已知函數(shù)。由（9—1）、（9—4）和（9—5）或（9—6）、（9—7）式構(gòu)成水質(zhì)運(yùn)移數(shù)學(xué)模型的定解問題。D2 地下水水質(zhì)污染預(yù)測的解析解法a. 一維彌散解析模式：Ⅰ 瞬時污染源解析模式： （9—8）Ⅱ 連續(xù)污染源解析模式： （9—9）上式中： DL——縱向彌散參數(shù)； M——污染源強(qiáng)度； H——含水層厚度； μ——孔隙速度（與X軸軸方向一致）； C0——污染源濃度； β—— ； erfc(y)——余誤差函數(shù)；其它符號同前。b. 二維彌散解析法：對于單身穩(wěn)定態(tài)流的均質(zhì)、各向同性含水系數(shù)，存在長2a（垂直于地下水流向）的源，建立笛卡爾座標(biāo)系，X軸沿水流方向。水流方向和垂直水流方向上的彌散系數(shù)值分別為DL的DT。Ⅰ 瞬時污染源解析式： （9—10）Ⅱ 連續(xù)污染源解析式： （9—11）上式中： DT——橫向彌散系數(shù)； ； ； ； Q——污水入滲量；其它符號同前。c. 徑向彌散解析模式：當(dāng)污水滲坑、尾礦池、灰渣場等污染源，通過飽氣帶不間斷地向地下滲漏抬地下水位形成反漏斗，改變了地下水天然流場時，則：Ⅰ 定流量污染源解析模式： （9—12）Ⅱ 變流量污染源解析模式： （9—13）上式中： αL——縱向彌散率； r——徑向距離； Q——入滲量； ； 其它符號同前。D3 地下水污染預(yù)測的數(shù)值法a. 數(shù)值法一般原理和步驟數(shù)值法適用于水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜，預(yù)測精度要求較高的地下水水質(zhì)預(yù)測評價，其基本原理是將溶質(zhì)運(yùn)移的偏微分方程定解問題，轉(zhuǎn)化為線性方程組，一般需聯(lián)立求解地下水中水頭分布的滲流方程的描述地下水中化學(xué)組分變化的水動力彌散方程。其一般工作步驟是：（1）概化地下水水流水質(zhì)運(yùn)移場條件；（2）建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型并求證；（3）運(yùn)用歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行模型識別，包括邊界條件含水層參數(shù)與水質(zhì)參數(shù)的識別和校正；（4）運(yùn)用實(shí)測數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行驗(yàn)證，不斷完善已建立的模型；（5）對驗(yàn)證后的模型，若精度能滿足要求，可用于不同條件下污染質(zhì)運(yùn)移的預(yù)測分析。b. 地下水水質(zhì)運(yùn)移預(yù)測的有限單元法對于非均質(zhì)各向異性承壓含水層系統(tǒng)中的非穩(wěn)定二維流，滲流方向的定解問題通常寫作： （9—14）水動力彌散彌散方程的定解問題通常寫作： （9—15）方程中： T——導(dǎo)水系數(shù)； M——含水層厚度； S——單位儲水量； D——彌散系數(shù)； V——滲流平均速度； C——溶質(zhì)深度； W*——源流或匯流的單位體積流量；ffgg2為已知函數(shù)； 其它符號同意義同前。采用有限元法可將（9—14）和（9—15）式離散成計(jì)算水頭和計(jì)算濃度值的線性方程線。計(jì)算值的線性方程組寫成矩陣形式：（9—16）對于中心差分格式，向后差分格式λ=1?？刹捎弥苯酉ɑ蚋咝隆?fàn)柕ㄇ蠼猓?—16）式，得到不同時段的濃度分布值。其它數(shù)值法模型可參閱有關(guān)文獻(xiàn)資料。D4 地下水水質(zhì)污染預(yù)測近似解法，對評價等級較低的建設(shè)項(xiàng)目，可采用地下水動力學(xué)方法，近似預(yù)測污染物對水源地的污染影響。a. 確定污染地下水流入水源地的可能性判定水源地是否受到污染時，一般應(yīng)繪制包括水源地開采后形成有限補(bǔ)給帶范圍的滲流場水動力網(wǎng)圖。根據(jù)污染源位置和流網(wǎng)中立流線位置進(jìn)行判定。凡在補(bǔ)給帶內(nèi)的滲流污水都有可能進(jìn)入水源地而污染地下水。在水文地質(zhì)條件較簡單是時，可根據(jù)計(jì)算的污染源邊緣點(diǎn)（預(yù)測點(diǎn)）徑流函數(shù)值（φ1）與抽水井補(bǔ)給邊界中立流線徑流函數(shù)值（φN）加以比較判定。即當(dāng)φ1＜φN時，污染水將會流入水源地；反之，當(dāng)φ1＞φN時，污染水不會流入水源地。徑流函數(shù)φ值與中立流線徑流函數(shù)φN值，可按下列模式計(jì)算：Ⅰ 無限含水層單井組成的水源地 （9—17） （9—18）Ⅱ 無限含水層線形井排組成的水源地 （9—19） （9—20）上式中： φ——任一點(diǎn)（x，y）的徑流函數(shù)； φN——抽水井中立流線徑流函數(shù)； m——含水層厚度； q——地下水天然單寬流量，q=kmi，i為天然水力坡度； L——水源地井孔直線排列長度的1/2（如果井?dāng)?shù)為n，相鄰井間距為2δ，則1=nδ，即從最后最后一個井排外推δ距離處的點(diǎn)為井排的末端）； θ——從x軸（天然水流方向）算起的角度（取正值）； θ1θ2——預(yù)測點(diǎn)至井排兩末端點(diǎn)，從x軸（天然水流方向）算起的角度（取正值） r1 r2——預(yù)測點(diǎn)至井排兩末端點(diǎn)的距離。其它邊界條件和不同水源地類型，φ值ΦN的表達(dá)方式，參見附表E（提示的附表）。b. 確定污染污地下水流入水源地的可能最大濃度經(jīng)預(yù)測計(jì)算污染水可能流入水源地時，只要污染水在滲流途中不能完全自凈，便可能對地下水造成污染。其可能出現(xiàn)的最大濃度Cmax值可按以下混合模式計(jì)算： （9—21）式中： Ce——地下水中污染物天然濃度； C污——滲入污水濃度； Q——水源地的開采量； △Q污——可能進(jìn)入水源地的最大污染值。對無限含水層單井組成的水源地，污染源所處位置不同，△Q污+可采用下列計(jì)算模式：Ⅰ 污染源位于中立流線控制區(qū)域內(nèi)，且在X軸的一側(cè)時；△Q污＝m(φ2φ1)Ⅱ 污染源位于X軸的一側(cè)，且在補(bǔ)給邊界上，即φ2＞φN，而φ2＜φN時；△Q污＝m（φNφ1）Ⅲ 污染源位于水源地上游X軸的兩側(cè)時；△Q污＝m(φ1+φ2)Ⅳ 污染源位于水源地下游補(bǔ)給帶內(nèi)的X軸兩側(cè)時；△Q污＝Qm(φ1+φ2)上式中： φφ2——污染源兩個邊緣點(diǎn)的徑流函數(shù)值； φN——抽水井中立流線徑流函數(shù)值； m——含水層厚度； Q——水源地的開采量。c. 確定水源地補(bǔ)給區(qū)內(nèi)污染地下水沿流線到達(dá)水源地所需的時間（T）Ⅰ 無限含水層單井組成的水源地，可按下式計(jì)算： （9—22）Ⅱ 無限含水層線形井排組成的的水源地，按主流線（X軸）時： （9—23）上式中： μ——含水層的有效孔隙率； ；其它符號同前。D5 地下水水質(zhì)污染預(yù)測水動力滲流網(wǎng)法對二、三級評價項(xiàng)目，在繪制出包括污染源、水源地和天然補(bǔ)給、排泄共同作用下的滲流場流網(wǎng)圖基礎(chǔ)上，可采用下列方法，近似預(yù)測和計(jì)算污染鋒面位置隨時間的變化。本方法主要適用于穩(wěn)定流和似穩(wěn)定流。簡單條件下滲流網(wǎng)可用解析解公式計(jì)算作圖，復(fù)雜條件的滲流網(wǎng)需要通過模擬取得。流網(wǎng)相鄰等水位線之間流線上的實(shí)際流速Vi可用下列公式計(jì)算： ，△Hj＝Hj+1 Hj （9—24）污染鋒面推進(jìn)的區(qū)段距離△Lj和時間△tj為： （△Lj＝△tj?vj）； （△tj＝△Lj2/K△Hj （9—25）污染鋒面推進(jìn)總路程（Lφ）和總時間（tφ）可通過迭加求得。如考慮彌散作用時，可用彌散作用帶加以校正。附 錄 E（提示的附錄）無限及半無限地層中不同類型水源地滲透場的徑流函數(shù)邊界條件水源地類型徑流函數(shù)（ψ）和中立流線徑流函數(shù)值（ψN）的表達(dá)式水源地和中立流線位置示意圖無限地層單 井 在X軸的右象限，θ角由X軸按順時針方向計(jì)算，而Y軸的正方向X軸的右邊；在X軸的左限，θ角按逆時針方向計(jì)算，Y軸在X軸的左邊線形井排已知點(diǎn)在X軸的右象限，由天然水流向至井排最近點(diǎn)和最遠(yuǎn)點(diǎn)的θ1和θ2角按順時針方向計(jì)算；在X軸的左象限按逆時針方向計(jì)算。Y軸方向與單井水流地類似。由隨意排列不同涌水量的任意井?dāng)?shù)組成 角有計(jì)算線與線形井排水流地一樣，作為座標(biāo)原點(diǎn)的井孔系統(tǒng)重心座標(biāo)（x0、y0）按下式計(jì)算： ； 可以利用水流地任意一個邊緣井作為計(jì)算中間座標(biāo)原點(diǎn)續(xù)附錄E邊界條件水流地類型徑流函數(shù)（ψ）和中立流線徑流函數(shù)值（ψN）的表達(dá)式水源地和中立流線位置示意圖半無限地層單 井當(dāng)天然地下水流向岸邊線時： 式中： 括號中第一項(xiàng)