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公开(公告)号：CN110083853B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN201811146786.2
申请日：2018-09-29
Abstract: 本发明公开了一种模拟地下水流运动的有限体积Yeh多尺度有限元法，包括：确定粗、细单元的尺度；将研究区剖分为粗单元；将每一粗单元剖分为细单元；以粗网格上的每一未知节点为中心，连接与该节点相关粗单元的中心，将研究区剖分为互不重叠的体积元；在每一粗单元上构造基函数，构造x和y方向速度矩阵；在每一体积元上将水流方程积分，应用散度定理进行变换，通过速度矩阵将达西速度项应用水头的粗尺度解线性表示，获得该体积元粗尺度水头解的方程，结合差分格式，相加水头的总方程；采用有效的计算方法求解总方程，同时通过速度矩阵获得达西速度值。与多种经典方法相比，本发明的有限体积Yeh多尺度有限元法具有更高的计算效率。
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公开(公告)号：CN114088908A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111367926.0
申请日：2021-11-18
Applicant: 河海大学
IPC: G01N33/18
Abstract: 本发明公开了一种基于多数据同化集合平滑刻画地下水简单面源信息的方法，包括以下步骤：确定可疑污染区范围、设置初始椭圆面源各信息参数初始值及观测数据同化次数；同化观测数据，结合污染物溶质运移模型并利用多数据同化集合平滑方法对各面源参数进行更新；循环上一过程直到设定的同化次数为止。本发明能够通过旋转椭圆近似刻画简单面源的位置、形状、污染物释放时间、释放时长以及释放浓度；仅需已知面源各参数的大致取值范围，就可通过同化状态变量的观测数据来识别污染源各信息参数；验证了多数据同化集合平滑在识别面源方面的可行性。
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公开(公告)号：CN113849990A
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202110147583.0
申请日：2021-02-03
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种模拟地下水流和达西速度的多尺度有限元法‑区域分解组合法，包括步骤：确定地下水流问题的定解条件设定粗、细单元尺度，剖分研究区；运用伽辽金理论对其变分；应用多尺度有限元法求解水头；应用区域分解法将研究区化分为单介质子区域，将地下水达西速度问题分解为子区域上的子问题；选取一个子问题，运用伽辽金理论变分，组合多尺度有限元法和伽辽金法获得达西速度；通过折射定律获得该子区域和相邻子区域介质界面另一侧的达西速度，作为相邻子问题的定解条件；选取下一个子问题求解。本方法能够高效、精确的获得地下水流和达西速度，能够在地下水介质界面处保证达西速度符合折射定律，从而丰富了地下水数值模拟的方法体系。
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公开(公告)号：CN112775168A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202011420537.5
申请日：2020-12-08
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种原位分段筛孔井修复地下水的系统和方法，包括设置在待修复区域地下的筛孔井，筛孔井内部具有供修复液注入的空腔，筛孔井的侧壁上由上至下依次设置多个筛孔层，筛孔层上包括多组筛孔。还公开了一种方法，包括以下步骤：获取地下水污染区域的水文地质参数和污染物参数；基于水文地质参数和污染物参数，确定修复液参数、最优注水间距；在地下水污染区域的下游布设筛孔井；根据最优注水间距，在筛孔井的井壁上设置分段筛孔层；向筛孔井中注入修复液。本发明通过分段筛孔井将修复液输送到地下，将修复液通过分段筛孔层分离成多条羽流，从而扩大修复液和地下水污染物之间的接触面积，提高污染物和修复液的质量交换通量和反应混合效率。
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公开(公告)号：CN109912045A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910221451.0
申请日：2019-03-22
Applicant: 河海大学
IPC: C02F3/34 , C02F103/06
Abstract: 本发明公开了一种可渗透反应墙，应用于地下水污染修复，包括插设在地下介质中的不透水漏斗墙,所述不透水漏斗墙中间开设有导流门,所述导流门后端设有介质填料单元；所述介质填料单元包括至少两层反应区，每层反应区的入口均与导流门的出口相对接；每层反应区均设有多个反应间隔；相邻两层反应区的反应间隔交错排布；同一反应区的相邻反应间隔内填充有粒径不同的固体颗粒。污染羽流经交错排布的反应间隔时，流线呈螺旋形，可增大非反应性污染物的稀释以及反应性污染物与地下水中化合物的反应，因此该反应墙对地下水的修复效果更好，也更经济，更高效。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119202951B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411690730.9
申请日：2024-11-25
Applicant: 河海大学
IPC: G06F18/2431 , G06F18/214 , G06N20/20 , G06N5/01
Abstract: 本发明公开了一种基于随机森林及SHAP的地下水硬度影响因子分析方法，收集研究区域与研究时段内地下水总硬度的相关数据，构建地下水总硬度数据集；同时构建预测变量数据集；将预测变量作为模型输入，训练并优化随机森林模型，从而通过该模型构造预测变量与地下水总硬度之间的映射关系；基于优化后的随机森林模型，对研究区域内所有点位的地下水总硬度进行预测，得到地下水总硬度在时间上的变化趋势以及在空间上的分布与变化特征；对训练好的随机森林模型实施SHAP分析，确定每个预测变量的重要性占比。本发明可实现对整个研究区域与研究时段地下水总硬度的预测，并能得到各影响因子对地下水总硬度的影响特征。
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公开(公告)号：CN118114592A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410259227.1
申请日：2024-03-07
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了不确定性条件下预测咸水入侵动态的替代建模方法，包括以下步骤：建立基于物理过程的咸水入侵模型，确定输入参数取值范围；获取输入样本，导入咸水入侵模拟模型获取输出数据集，构建输入‑输出数据集；根据输入‑输出数据集对三种机器学习替代模型进行训练，将输入样本导入替代模型中获取预测数据；结合氯离子浓度观测数据与三种替代模型预测数据，利用贝叶斯模型平均算法获得模型的权重和方差，构建数值模型的集成机器学习替代模型。本发明将贝叶斯平均算法和机器学习有机结合，量化了模型不确定性，构建了集成机器学习替代模型以提升预测性能，证实了不确定性条件下集成机器学习替代建模在预测地下水污染物迁移动态方面的可行性。
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公开(公告)号：CN115906393A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211206212.6
申请日：2022-09-30
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种模拟地下水变密度溶质运移的数学模型构建方法，包括先建立基本假设：饱和含水层水流基于达西定律，适用于承压含水层；温度恒定；流体完全混溶且不可压缩；然后构建地下水盐水实测水头与等价淡水水头的关系；建立地下水变密度流控制方程和地下水溶质运移控制方程，地下水溶质运移控制方程中的水动力弥散项采用非线性、化合物特征性方程；耦合地下变密度水流控制方程和地下水溶质运移控制方程；最后确定边界条件，根据水文地质参数和化合物特征参数建立数学模型。通过在地下水溶质运移控制方程中添加溶质化合物特征性弥散，令变密度溶质运移模拟变得更加精确，有利于准确预测含水层中重非水相流体等污染物的运移路径和污染范围。
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公开(公告)号：CN111914447B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202010667836.2
申请日：2020-07-13
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种模拟地下水溶质运移的新型有限体积多尺度有限元方法，步骤为：设定粗、细网格单元的尺度，将研究区域剖分粗网格单元，获得多尺度网格；以多尺度网格的粗网格单元上的每一未知节点为基点，连接其周围粗网格单元的中心，获得有限体积网格；求解基于弥散系数的退化椭圆方程以构造多尺度基函数，基于Fick定律构造弥散速度矩阵；在每一有限体积网格上对溶质运移方程进行积分，通过弥散速度矩阵表示弥散项和对流项，获得有限体单元浓度方程；应用QR分解法获得粗尺度浓度值，通过弥散速度矩阵获得细尺度弥散速度值。本发明能够高效模拟多种不同条件下的溶质运移问题，并能有效处理对流占优情况。
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公开(公告)号：CN113718855A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202111060171.X
申请日：2021-09-10
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种提高多筛孔井修复地下水效率的结构，包括设置在待修复含水层中的多筛孔井，多筛孔井的井壁间隔设置有多个不透水区与筛孔区，多筛孔井的井壁外侧设有非均质多孔介质区域，非均质多孔介质区域包括间隔设置的第一介质区域和第二介质区域，其中，第一介质区域正对不透水区，其渗透性高于第二介质，其余区域填充第二介质，第二介质选用含水层多孔介质。本发明能够在原位多筛孔井修复方法的基础上进一步提高地下水污染的修复效率，通过在原位多筛孔井井壁外侧人为制造非均质地质条件，使通过多筛孔井输送向待修复区域的修复液发生聚集与绕流，从而增加修复液的横向弥散，提高修复液和地下水污染物之间的质量交换通量和反应混合效率。
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