基于流网单元的污染物优势运移数值模型

摘要：

垃圾填埋场滤出液、入侵海水、核废物及生产生活废水等污染物随地下水的迁移威胁人类生存.地下水渗流的随机性导致溶质运移问题更加复杂.根据流网特点,利用流线与水头等势线对求解域进行离散,基于质量守恒原理建立流网单元内溶质浓度求解的隐式有限体积差分格式.基于多孔介质孔隙流速分布规律,利用蒙特卡洛法建立流管单元随机流速场进行溶质运移过程的数值模拟,最后根据数值模拟和模型试验的结果对比,验证了数值模拟方法的准确性.基于流网单元的数值模型中沿流线方向的物质交换由对流和扩散共同作用,而流管间的物质交换只有扩散作用,因此,可在不使用弥散系数下进行污染物运移的模拟.引入随机方法确定流管内流速为研究非均匀流场中染污物的优势迁移提供了新的思路.

关键词：优势流、溶质运移、有限体积法、扩散系数、流网

所属期刊栏目：36

分类号：X523(水体污染及其防治)

资助基金："十二五"国家科技支撑计划No.2011BAB09B01;国家自然科学基金No.51409029,No.51349007;重庆市教委科学技术研究项目No.KJ130412;重庆市基础与前沿研究计划No.cstc2013jcyjA30006;河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室开放基金项目No.GH201303.

在线出版日期：2015-12-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3007-3014