基于管道流模型的岩溶含水系统降雨泉流量响应规律--以贵州后寨典型小流域为例

J4 ›› 2010, Vol. 40 ›› Issue (5): 1083-1089.

基于管道流模型的岩溶含水系统降雨泉流量响应规律--以贵州后寨典型小流域为例

刘丽红^1,2|束龙仓¹|鲁程鹏¹

1.河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,南京 210098;2.安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001

收稿日期:2009-12-24 出版日期:2010-09-26 发布日期:2010-09-26
通讯作者: 束龙仓(1964-)，男，安徽无为人，教授，博士生导师，主要从事地下水资源评价与管理、地下水与生态环境研究 E-mail:lcshu@hhu.edu.cn
作者简介:刘丽红(1980-)|女|山东潍坊人|博士研究生|主要从事地下水资源评价与管理、地下水与生态环境研究|E-mail:licky@hhu.edu.cn
基金资助:
国家“973”计划项目(2006CB403204); 高等学校学科创新引智计划项目(B08048); 教育部长江学者和创新团队发展计划项目(IRT0717)

Precipitation and Discharge Response Mechanism Based on Conduit Flow Model in Karstic Water System：Application the Houzhai Karstic Water System of Guizhou Province

LIU Li-hong^1|2, SHU Long-cang¹, LU Cheng-peng¹

1.State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering, Hohai University,Nanjing 210098,China;
2.College of Earth and Environment,Anhui University of Science and Technology,Huainan,Anhui 232001,China

Received:2009-12-24 Online:2010-09-26 Published:2010-09-26

摘要/Abstract

摘要：

为深入研究高度非均质岩溶含水系统的补给、运动机理，以贵州后寨岩溶典型小流域为例，运用管道流程序（conduit flow process）,基于后寨岩溶典型小流域实际的降雨流量资料,建立降雨泉流量响应理想模型，对不同落水洞补给位置、不同渗透系数和给水度组合情况下的降雨泉流量互相关系数曲线陡缓程度和峰值特征进行研究。研究结果表明：含水介质参数的改变远没有补给位置不同对互相关系数曲线的改变程度高；在不同渗透系数和给水度组合情况下，短距离排水互相关系数峰值可接近1，而远距离排水互相关系数峰值最高仅为0.4。野外实际研究区分析也表明，短径流路径下降雨流量互相关系数峰值高达0.7，而长径流路径下降雨流量互相关系数最大为0.4。辅以必要的水文地质调查，降雨泉流量互相关曲线可用来分析管道径流路径等岩溶含水系统水动力特征。

关键词: 岩溶含水系统, 管道流模型, 降雨, 泉, 互相关系数, 贵州普定

Abstract:

Taken Houzhai karstic water system as an example, the precipitation and spring discharge ideal model of karstic region was developed by applying the conduit flow process (CFP) in order to characterize the recharge and transport mechanism of the kartstic system. Different sinkhole recharge positions, different conductivities and specific yields were considered to characterize the cross-correlation of precipitation and spring discharge. The results show that the change degree of the cross-correlation is higher under different recharge positions than that under different aquifer properties. The peak value of the cross correlation coefficient with the short distance discharge can reach 1 under different hydraulic conductivity and specific yield combinations. However, it can only reach 0.4 with the long distance discharge. Analysis results of the field investigation also indicate that the peak value of the cross correlation can reach 0.7 under the short distance discharge situation,while it only reaches 0.4 under long distance discharge situation. The cross correlation curves of precipitation and spring discharge can be used to study karstic hydrodynamic characteristic, such as the karstic conduit flow paths supplemented by necessary hydrogeology survey.

Key words: karstic water system, conduit flow model, precipitation, spring, cross correlation coefficient, Puding of Guizhou

中图分类号:

P641.3

刘丽红, 束龙仓, 鲁程鹏. 基于管道流模型的岩溶含水系统降雨泉流量响应规律--以贵州后寨典型小流域为例[J]. J4, 2010, 40(5): 1083-1089.

LIU Li-hong, SHU Long-cang, LU Cheng-peng. Precipitation and Discharge Response Mechanism Based on Conduit Flow Model in Karstic Water System：Application the Houzhai Karstic Water System of Guizhou Province[J]. J4, 2010, 40(5): 1083-1089.

参考文献

相关文章 15

[1]	高飞, 刘永江, 温泉波, 李伟民, 冯志强, 范文亮, 汤超. 内蒙古突泉—科尔沁右翼中旗地区中生代花岗岩锆石U-Pb年龄及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(3): 769-783.
[2]	束龙仓, 李姝蕾, 王松, 克热木·阿布都米吉提, 鲁程鹏, 李砚阁, 李伟. 岩溶水源地安全供水的风险评价指标筛选——以娘子关泉水源地为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(3): 805-814.
[3]	张海燕, 彭彤彤, 温玉娟, 高思萌, 杨悦锁. 五大连池药泉山矿泉微生物多样性及其地质和环境控制特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(3): 815-826.
[4]	蔡来星, 卢双舫, 张训华, 肖国林, 吴志强, 黄文彪. 基于孔喉结构建立致密砂岩储层评价方案——以松南中央坳陷泉四段为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(6): 1654-1667.
[5]	陈鹏, 单玄龙, 郝国丽, 赵容生, 周健. 长白山仙人桥温泉断裂岩溶复合型地热成因模式[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(4): 1236-1246.
[6]	徐则民, 梅雪峰, 王礼荣, 张有为, 曾强, 郭丽丽. 滑坡预警中的降水时空变异性——以云南头寨沟为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(1): 154-162.
[7]	陈波, 王子天, 康莉, 张顺存, 史基安. 准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组储层成岩作用及孔隙演化[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(1): 23-35.
[8]	李小林, 吴国禄, 雷玉德, 李重阳, 赵继昌, 白银国, 曾昭发, 赵振, 张珊珊, 赵爱军. 青海省贵德扎仓寺地热成因机理及开发利用建议[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(1): 220-229.
[9]	王丹丹, 李世臻, 周新桂, 李爱勇, 温泉波, 林燕华. 大兴安岭地区突泉盆地高精度重磁电特征及其构造格架[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(1): 240-253.
[10]	刘志宏, 孙理难, 王超, 高翔, 宋健, 黄超义, 梅梅. 松辽盆地伏龙泉断陷构造特征及演化[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(3): 663-673.
[11]	闫佰忠, 肖长来, 梁秀娟, 马喆, 危润初, 吴世利. 靖宇县玄武岩区矿泉水特征组分H₂SiO₃成因实验——以王大山泉为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(3): 892-898.
[12]	束龙仓, 范建辉, 鲁程鹏, 张春艳, 唐然. 裂隙-管道介质泉流域水文地质模拟试验[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(3): 908-917.
[13]	陶占盛，王新民，吴志强，杨平，秦喜文. 基于组合权重的汛期地质灾害预警预报模型[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(6): 2010-2015.
[14]	路俊刚，姚宜同，王力，陈世加，汪立群，管俊亚，张焕旭，唐海评. 柴达木盆地跃进斜坡区油源判识与原油勘探方向[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(3): 730-740.
[15]	杨为民，黄晓，张春山，司海宝. 白龙江流域坪定-化马断裂带滑坡特征及其形成演化[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(2): 574-583.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed