岩石管道结构对突破曲线的影响:实验和建模
Tingqiao Yang1, Guanping An1, Xinhao Hu1
1School of Environmental Science and Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 611756, China.
卡斯特管道结构显著影响追踪器突破曲线 (BTCs). 实验室实验和OM-MADE模型模拟揭示了管道分支和游泳池特征如何影响污染物运输和BTC,有助于预测地下水污染.
科学领域:
- 水文地质学 水文地质学
- 环境科学 环境科学
- 地质化学 地质化学
背景情况:
- 卡斯特管道系统是复杂的,这使得现场追踪测试具有挑战性,难以分析溶液运输通路.
- 实地测试中的突破曲线 (BTC) 由于管道的复杂性而有很大差异.
- 了解岩结构对BTC的影响对于污染物运输建模至关重要.
研究的目的:
- 通过实验室的追踪实验,研究岩管道结构对突破曲线 (BTC) 的影响.
- 使用OM-MADE模型模拟实验BTC并评估其准确性.
- 为预测和管理在岩环境中的地下水污染提供见解.
主要方法:
- 使用不对称的分支管道和池岩模型进行了实验室追踪实验.
- 模拟实验BTC使用多重吸附,扩散和存储在交换区 (OM-MADE) 的一维模型.
- 将OM-MADE模拟结果与实验BTC进行比较,分析R2值.
主要成果:
- 在分支管道模型中,主管道间距影响了BTC峰值度和时间.
- 在池模型中,池体积和数量影响了峰值度和尾部.
- 在连续池模型中,出口位置对BTC形态至关重要.
- OM-MADE模型准确地模拟了双模和尾行BTC特征 (R2 ≥0.9).
结论:
- 卡斯特管道几何学显著改变了溶液运输动态和BTC特征.
- 在复杂的地系统中模拟BTC时,OM-MADE模型是可靠的.
- 这项研究为改善地下水污染预测和管理策略提供了有价值的数据.
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