[发明专利]正交设计和GMS耦合的地下水污染物水力截获优化方法

摘要

本发明涉及地下水污染物水力截获方案优化的方法，为提供一种水力截获方案优化的方法。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是，正交设计和GMS耦合的地下水污染物水力截获优化方法，包括如下步骤：1）确定污染源的位置、规模，明确地下水中的主要污染物；2）收集研究区水文地质资料，确定研究区水文地质参数；3）对研究区水文地质条件进行概化；4）利用正交设计方法，选取影响水力截获效果的因子；5）利用地下水模拟系统(GMS)软件对正交设计选取的不同水力截获方案进行情景模拟；6）确定最佳方案的水力截获效果；7）根据场地水文地质条件，最后确定适合实际条件的水力截获方案。本发明主要应用于水污染物水力截获。

主权项

一种正交设计和GMS耦合的地下水污染物水力截获优化方法，其特征是，包括如下步骤：1）确定污染源的位置、规模，明确地下水中的主要污染物；查明含水层污染羽的分布形态、范围及污染物浓度的分布特征；2）收集研究区水文地质资料，确定研究区水文地质参数，包括渗透系数、给水度、降雨入渗系数；3）对研究区水文地质条件进行概化包括：含水层系统概化、地下水补排条件概化、边界条件、水文地质参数分区；建立水文地质概念模型，利用地下水模拟系统(GMS)软件建立研究区水文地质数值模型，并进行水文地质参数识别与检验；4）利用正交设计方法，选取影响水力截获效果的因子包括：抽水孔数量、间距、单孔抽水量以及布井方式；确定影响因素水平和目标函数：包括截获带面积、污染物去除率和截获量；利用标准正交表对各因子不同水平进行组合，形成不同的水力截获方案；5）利用地下水模拟系统(GMS)软件对正交设计选取的不同水力截获方案进行情景模拟，利用正交设计的极大值法确定影响影响水力截获效果的主要因素以及影响因素排序，最后筛选最佳水力截获方案；6）确定最佳截获方案后，再利用地下水模拟系统(GMS)软件对最佳截获方案进行模拟，确定最佳方案的水力截获效果；7）根据场地水文地质条件，最后确定包括水力截获带的规模、形态、截获井抽水量、截获井的数量及间距的主要参数，确定适合实际条件的水力截获方案。