地下水水文地质论文提纲

论文题目：天津市水文地质数字化与地下水数值模拟

摘要：天津市属于水资源紧缺城市之一,虽然南水北调中线工程于2014年12月全线贯通通水,地下水仍是天津市的主要供水水源。由于长期过度开采,造成了地面沉降等地质环境问题,对地下水开发利用进行科学管理非常必要。目前,天津市已经建立了比较完备的地下水监测井系统,但尚没有建立完善的地下水资源开发利用管理系统,水文地质数据的利用效率较低。针对当前天津市地下水资源管理中亟待解决的主要问题,本文首先开展天津市水文地质数字化研究;并在此基础上,开展天津市地下水数值模拟研究工作。水文地质数字化研究:本文在对地下水含水层组空间结构、地下水开发利用现状、地下水动态与环境地质问题等调查与研究的基础上,以满足地下水数值模拟为目标,对水文地质进行数字化研究（包括水文地质结构数字化、地下水流场及水位动态数字化和地下水水化学数字化三部分）,建立起水文地质空间数据。运用MAPGIS和SURFER软件,建立了各含水组的砂层厚度等值线图、底界埋深等值线图、水文地质参数分区图（包括降雨入渗系数、灌溉入渗系数、渗透系数、给水度、储水率等）、水位等值线图、矿化度等值线图等。并运用Visual Basic 6.0编程语言对MAPGIS进行简单二次开发,结合ACCESS数据库,建立了天津市水文地质数字化系统,对天津市水文地质空间数据以及原始数据进行统一管理。地下水数值模拟研究:在水文地质数字化的基础上,开展天津市地下水数值模拟研究。运用数据库提供的数据及图形资料,利用GMS模型软件建立了天津市地下水数值模拟模型。本模型选择2011年1月~2013年12月为模拟期,通过调整水文地质参数对地下水流场以及水位过程线拟合,对模型进行校正。并运用校正后的模型对识别验证期地下水均衡进行分析,分析结果地下水系统年均补给量为17.72×108m3/a,年均排泄量为17.40×108m3/a,基本上处于均衡状态,与实际情况相吻合,进一步证明了模型的可靠性。本研究建立水文地质空间数据库,有助于水文地质数据进行科学管理,为地下水数值模型的精确建立奠定基础,为天津市地下水资源的利用和管理提供依据。

关键词：水文地质;数字化;地下水;数值模拟;GMS

学科专业：工程硕士（专业学位）

摘要

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第一章 绪论

1.1 论文选题及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 水文地质数字化国内外研究现状

1.2.2 地下水数值模拟国内外研究现状

1.3 研究内容

1.3.1 水文地质数字化研究内容

1.3.2 地下水数值模拟研究内容

1.4 研究方法

1.4.1 水文地质数字化研究方法

1.4.2 地下水数值模拟研究方法

1.5 创新点

1.6 技术路线

第二章 天津市水文地质概况

2.1 自然概况

2.1.1 地理位置

2.1.2 地形与地貌

2.1.3 气象与水文

2.2 地质条件

2.3 水文地质条件

2.3.1 含水组划分

2.3.2 地下水自然循环特征

2.3.3 地下水水化学特征

2.4 地下水开采状况及环境问题

2.4.1 开采状况

2.4.2 地质环境问题

第三章 天津市水文地质数字化

3.1 水文地质数字化方法

3.1.1 技术平台

3.1.2 基础工作

3.1.2.1 资料收集

3.1.2.2 数据标准化设计

3.1.2.3 底图制作

3.1.3 水文地质数字化

3.1.3.1 研究范围确定

3.1.3.2 等值线制作

3.1.3.3 分区图制作

3.1.3.4 属性挂接

3.1.3.5 地图整饰

3.2 天津市水文地质数字化成果

3.2.1 水文地质结构数字化

3.2.1.1 含水组砂层厚度数字化

3.2.1.2 含水组底界埋深数字化

3.2.1.3 水文地质参数数字化

3.2.2 地下水流场及水位动态数字化

3.2.3 地下水水化学数字化

3.3 数字化成果管理

3.3.1 水文地质数字化系统结构

3.3.2 水文地质数字化系统开发方式

3.3.3 水文地质数字化系统建立

第四章 天津市地下水数值模拟

4.1 水文地质概念模型建立

4.1.1 模型范围

4.1.2 边界条件

4.1.3 模型结构

4.1.4 水文地质参数

4.1.5 源汇项

4.2 水文地质数值模型建立

4.2.1 数学模型

4.2.2 模拟软件

4.2.3 离散化

4.2.4 初始水位处理

4.2.5 水文地质条件模拟

4.3 模型识别与校验

4.3.1 流场校验

4.3.2 过程曲线分析

4.3.3 地下水均衡分析

第五章 结论与建议

5.1 结论

5.2 建议

参考文献

附录A

附录B

致谢