关键词：一维稳态流;渗透系数;垂直分布;简化模型

基金项目：国家自然科学基金(41230314);中央高校基本科研业务费(310829151076)

作者单位

程大伟长安大学环境科学与工程学院, 西安 710000;长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室, 西安 710000

陈茜陕西理工学院 土木工程与建筑学院, 陕西 汉中 723001

安鹏长安大学地质工程与测绘学院, 西安 710000

郭鸿陕西理工学院 土木工程与建筑学院, 陕西 汉中 723001

郑睿长安大学环境科学与工程学院, 西安 710000

摘要

渗透系数是控制地下水流动的重要参数,对渗透系数的空间分布规律进行研究具有重要的意义。基于Gardner模型获取了一维稳态流非饱和土渗透系数沿垂直分布模型,该模型用指数函数描述,受饱和渗透系数和无量纲的深度与流动率等因素的控制;该模型表明一维稳态流条件下均质典型土类的渗透系数其沿垂直方向变化趋势主要受比流量与饱和渗流系数的负数值二者之间的相对大小影响。分别采用泰勒级数方法和以地下水位处及地表处的渗透系数作为控制条件方法对一维稳态流非饱和土渗透系数沿垂直分布模型进行线性近似简化。采用泰勒级数方法获取的简化模型其计算误差随无量纲的深度增大而增大。简化后的模型具有形式简单、参数少等特点。通过算例对比简化模型与原模型的差异,计算结果表明:采用以地下水位处及地表处的渗透系数作为控制条件的方法进行线性近似简化的模型计算误差比采用泰勒级数方法获得的线性近似简化模型的计算误差小。