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公开(公告)号:CN118821653A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410932312.X
申请日:2024-07-12
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/28 , E02B7/20 , E02B7/26 , G06F30/13 , G06F30/23 , G06F16/29 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种通过改进闸门结构防治河口地区浅层含水层咸水入侵的方法。根据河口地区的水文地质数据,建立河流浅层含水层咸水入侵数值模型,在考虑工程投入和保证建筑结构安全的条件下,确定最优的闸门向下延长深度,达到显著减轻浅层含水层咸水入侵的效果;在闸底板位置沿闸门槽方向向下开孔,使改进的闸门可以进入闸底板下部含水层,在闸门含水层部分的上下游及两侧布置多孔挡土墙,使之形成不含多孔介质的空腔结构,便于改进的闸门启闭。通过本发明的技术方案,在不改变原有建筑结构的条件下,能以一种较低的经济成本和相对简单的施工工艺,显著减轻河口地区浅层含水层咸水入侵的程度。
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公开(公告)号:CN118114592B
公开(公告)日:2024-09-06
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:CN115611350B
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202210972717.7
申请日:2022-08-15
Applicant: 河海大学
IPC: C02F1/28 , C02F3/34 , C02F101/16 , C02F103/06
Abstract: 本发明公开了一种用于海滨地下水环境治理的组合式截渗反应墙,包括嵌入黏土层或隔水层中的不透水截渗墙、设置于不透水截渗墙上方的渗透反应墙,所述不透水截渗墙设置于入侵咸水体上游,且不透水截渗墙高度大于下游入侵咸水体厚度,所述渗透反应墙高度大于上游地下水中的污染羽,所述渗透反应墙包括若干反应单元和吸附单元,所述反应单元和吸附单元在渗透反应墙内沿污染羽运移方向依次交错布置。通过下层不透水截渗墙结构阻滞海水入侵,同时改变上游地下水流场分布,迫使污染羽流经上层渗透反应墙结构,实现地下水硝酸盐污染修复,通过组合式设计,实现地下水硝酸盐污染修复与海水入侵防治并举。
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公开(公告)号:CN118332871A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410571989.5
申请日:2024-05-10
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种模拟岩性分界线达西流速的跳跃多尺度有限元法,包括:根据所需求解的地下水问题将研究区剖分为粗、细单元,构造粗尺度基函数,将地下水流问题进行变分,离散后求解,将地下水达西速度问题进行变分,结合粗尺度基函数和伽辽金有限元法进行达西速度的第一次计算;根据研究区岩性分界线的分布和粗、细单元的剖分构建扩大基函数,改进原粗网格基函数;构造分界线函数,修正岩性分界线弱侧节点的右端项,迭代获得强侧达西流速,通过折射定律获得弱侧达西流速。本发明在模拟含岩性分界线的地下水问题时具有极高的计算精度和计算效率,并且在岩性分界线处模拟的解能够符合折射定律。
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公开(公告)号:CN112347678B
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202011260884.6
申请日:2020-11-12
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种同时模拟地下水流和达西速度的新型多尺度有限元法,包括步骤:设定粗、细网格单元的尺度,将研究区剖分为粗网格单元,将粗单元剖分为细网格单元,获得多尺度网格;在粗网格单元上求解退化的椭圆方程,构造基函数;在粗网格单元上求解达西方程,速度矩阵;运用伽辽金法和格林公式得到问题的变分形式,并离散到粗网格上;将达西定律代入各粗网格上变分形式的分量,将水头偏导项转换为速度项,应用速度矩阵将达西速度项应用水头的粗尺度解线性表示,获得该粗网格的单元刚度矩阵,相加得水头的总方程;用有效的矩阵解法求解总方程,同时通过速度矩阵获得达西速度值。与多种经典方法相比,本发明的新型多尺度有限元法具有更高的效率。
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公开(公告)号:CN114088908B
公开(公告)日:2022-12-13
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:CN114814139A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210425936.3
申请日:2022-04-22
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种流域面源污染物输移模拟试验装置及方法,喷淋装置进口设有电磁流量计,砂箱下方设有压力传感器,出水口通过管路连接翻斗式雨量计,管路上设有电导率探头,砂箱中设有水位记录仪,砂箱中还设有张力计和土壤湿度传感器;试验时,通过脉冲法模拟降雨,通过传感器监测降水量、地下水蓄变量、排泄流量、示踪剂排泄浓度、地下水位及土壤含水率,生成监测变量随时间的变化曲线,并基于变化曲线研究示踪剂排泄浓度与其他监测变量之间的相关性;通过瞬态输移时长分布理论,计算出示踪剂在地下的输移时长。本发明能够揭示面源污染物排泄浓度及输移时长的影响机理,计算出示踪剂从降雨到排泄的输移时长,为面源污染防控提供指导。
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公开(公告)号:CN114547957B
公开(公告)日:2024-12-24
申请号:CN202210157503.4
申请日:2022-02-21
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/25 , G16C20/30 , G01N33/24 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种结合空间显式水文模型模拟土壤中氮淋失的方法,该方法结合水文数值模型,计算土壤无机氮淋失到地下水中的速率;结合溶质运移模型,计算无机氮从地下水排放到地表水的浓度。具体包括以下步骤:基于空间显式水文模型计算浅层土壤中各单元格的无机氮载量;从水文模型中获取各单元格的土壤参数及水文变量,并计算特定时间步长内的氮淋失速率;将特定时间内的氮淋失量作为氮源,结合溶质运移模型求解地下水出口处的排放浓度;计算全区域的年均氮淋失速率。发明实例表明该发明能够有效地模拟氮淋失过程,并准确地计算氮载量、通量及排放的无机氮浓度。与其它技术相比,该方法对空间显式模型具有高适应性且计算的精度更高。
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公开(公告)号:CN117727377A
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202311774115.1
申请日:2023-12-21
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种高效计算地下水污染失效概率的预条件子集模拟方法,包括以下步骤:通过序贯高斯生成N个地下含水层高斯渗透系数场;将N个地下含水层高斯渗透系数场分别代入地下水污染物运移模型的功能函数中计算响应值;将响应值按照升序排列得到种子样本和阈值;将种子样本作为每一条马尔科夫链的初始样本,根据预条件克兰克尼科尔森技术生成候选样本;判断候选样本是否在失效阈内,接受落在失效阈的候选样本,拒绝落在失效阈外的候选样本;重复马尔可夫链采样和排序过程,直到阈值小于0则终止采样,根据所采样本计算失效概率。本方法在处理高维地下水污染小失效概率问题时,比传统的蒙特卡罗模拟和子集模拟效率更高,结果更稳定。
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公开(公告)号:CN116409833A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310328684.7
申请日:2023-03-30
Applicant: 河海大学
IPC: C02F1/00 , C02F103/06
Abstract: 本发明公开一种利用抽水蓄能电站水库水位波动加速地下水修复方法,包括以下步骤:获取待修复地下水污染区域的水文地质参数和污染物参数;基于获取的水文地质参数和污染物参数,确定修复液的溶质参数,根据溶质参数配置修复液;在抽水蓄能水库下游水库周围设置修复井,然后确定修复井井壁上修复液的注入位置;根据确定的注入位置,向修复井中注入修复液。本发明提供的一种利用抽水蓄能电站水库水位波动加速地下水修复方法,能够增大修复液与污染物的接触面积及反应速率,达到加速地下水污染修复的目的。
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