研究和评论:生态学和环雷竞技苹果下载境科学》杂志上
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ISSN: 2347 - 7830
+ 44-7723-59-8358穆罕默德Ernur类似*
Akdeniz大学、技术科学、校园,土耳其安塔利亚
收到日期:10/09/2014接受日期:25/09/2014
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在这项研究中,纽约阿默斯特镇的地下水模型。视觉蓝色鸟(VBB)模型是用于此目的。流无侧限的研究领域。一组地图包含河流、湖泊和县边界和数字高程模型(DEM)是用于地表水的位置特征。主要的小溪Tonawanda建模研究中,赎金,艾莉卡,和黑溪阿默斯特镇的。城市化的影响,前期开发条件及完成阶段处理。模型结果表明,该模型是如此敏感的渗透系数等参数,孔隙度和充电。
地下水模型、无侧限流、城市化、数字高程模型、阿默斯特。
在这个研究中,纽约阿默斯特镇的地下水模型。文献调查是完成这一目标,一个案例研究在视觉表现蓝色鸟(4)(VBB)模型的建模过程。因为这个目的,”阿默斯特镇的土壤和住宅基础数据研究[15”这是一个研究报告在土壤和基金会在阿默斯特,纽约是使用。一组地图包含河流、湖泊和县边界和数字高程模型(DEM)空间坐标和高程以米,为进口VBB模型并用于测定河流和湖泊的位置和高度。因为小湖泊有微不足道的重要性的小溪和河流,没有处理湖泊。阿默斯特镇区域边界(见图1)包括所有分析了小溪,Tonawanda,赎金,艾莉卡,黑色和小溪(见了图2)。
图1:阿默斯特镇的地图,伊利县,纽约西部。
图2:纽约阿默斯特的地图,显示Tonawanda,赎金,艾莉卡,黑色,有小溪
地下水位海拔在阿默斯特,纽约被地面海拔相比。这些海拔从数字高程模型(DEM)。前期开发(自然)和缩短充电值(当前)也计算。
含水层性质等基础标高、含水层厚度、渗透系数、孔隙度计算基础上给定的报告15)和地下水工程书(1,2,3,8]。基础高程计算使用地球平均高程之间的关系和基岩的沉积物厚度;这是分为三个区域,上层土壤区,中间土区和深层土壤区。在基岩渗透系数太低,因此它对我们的目的变得无关紧要。岩石通常是60到95英尺深度低于地面。VBB模型在这项研究中,它被认为是95英尺或28.956米近30米。地面高程变化从大约591到603英尺,大约平均海平面以上573英尺。地下水平均海拔被认为是近600英尺或180米。民主党给平均地面海拔近180米(175米和185米之间变化,但主要是180年的中枢),因此基地海拔被认为是150(180 - 30 = 150。)为模型或VBB模型分析。上层土壤区从地面延伸到大约6到8英尺低于地面。 The middle zone extends from upper soil zone to the upper till sediment. The deep soil zone occurs from the upper till to bedrock interface.
土壤质地的阿默斯特,纽约是一个表达式的比例的沙子,淤泥和粘土的土壤。五湖表面土壤类型在阿默斯特,纽约是奇(Ch) Cosad (Cv), Lakemont (La)、尼亚加拉(NfA),敖德萨(Od, Ut)。公共区域的描述土壤粘土通常被简化或误解的真正的土壤质地。南部陡坡土壤主要是粉砂壤土的纹理,这意味着土壤由比例大致相等的沙子,淤泥和粘土在表层或地平线。北部陡坡,而通常描述为粘土,表面纹理会更准确地描述为粉质粘土或粉砂质粘壤土,尽管仍有大片的粉砂壤土和砂壤土的小口袋和乐队和其他结构组织(15]。沉积物表明桑迪属性接近小溪。渗透系数的沙土或砂粉土和粘土的混合物土壤之间102- 10米/天2米/天(8]。然而土壤不是混合物的沙子、淤泥和粘土均匀渗透系数被认为是非常好的沙子,淤泥,黄土泥土壤和0.001厘米/ s - 10之间6厘米/秒(2]。在这项研究中渗透系数被认为是0.001厘米/秒或k = 0.86 /天。0.3土壤孔隙度对于这种被认为是[-][3]。伊利县的土壤已经映射及其特征描述的国家资源保护服务(nrc,以前水土保持服务,或SCS)自1970年初的15]。
没有明显的抽油井注入或提取或远场中没有放电。布法罗机场(1971 - 2013)气象站(11]给出了平均年降水量40.5英寸,这是均匀分布在整个一年。水牛是97.0的平均每年降雪。在夏天生长季节,潜在蒸发大约是25.7。根据给定的数据,总降水量在阿默斯特被认为是38 /年。计算了表1显示,只有16%的这个值充电到地下。因此,年度充电值变成了6或每天含水层的地下水补给是N = 0.0004 /天。
表1:纽约西部水预算。
重要的土地利用变化发生在缩短。地面充电率和土壤水分含量减少。这个问题的原因是不透水覆盖和污水泵操作,增加泵的地方放置在沉淀池去除多余的水被收集。它尤其用于地下水位控制。假设不存在显著的不透水覆盖在前期开发。因此为了找到地下水属性,如缩短水位,减少充电率可以通过现行的不透水覆盖面积计算。被占领的土地总面积是26380面积,大约77.4%的阿默斯特地区不透水覆盖和45%的城镇居民区(见表2)。换句话说小镇完全透水覆盖的22.6%。大约27%的所有检查房屋分离落水管/地沟排放水的系统在回填土毗邻地下室墙。因此,45%面积的27%或12.2%的不透水面积在阿默斯特也可以被定义为透水覆盖。如果我们增加12.2%到22.6%,总发现透水覆盖34.8%的百分比。换句话说回灌率下降(100%−34.8%)被指定为65.2%。因此由于不透水层的增加,每天减少充电是0.00026米/天(0.0004×0.652);它很高相比0.0004米/天充电。
表2:土地利用变化的阿默斯特(1972 - 2010)。
有43000个包裹,它们涵盖了600英尺2或55.75米2。油池泵率为每小时一个房子是15加仑/房子或者1.63米3/天/房子。因此注入水的总量是70090米3/天(43000×1.63)。总面积阿默斯特的5693043面积(包括所有土地利用类型)或23038927627米2(见表3)。因此由于油池泵,每天减少充电是0.000003米/天(70090÷23038927627),这是非常微不足道的相比,0.0004米/天充电。如果增加的影响都不透水覆盖和sumppump设想,减少日常补给率和总充电后发展成为0.000263 m / N = 0.000137 /天,分别。
表3:比较实际的流率与模型结果。
对地下水回灌率等数值可以计算通过使用方程1。对于无侧限流,假设两个平行的河流有相同的头,换句话说Φ1=Φ2=Φ0
(1)
如方程1有两个未知数,一个方程,N和Φ马克斯是未知数,k是水力传导率和L的距离可以被定义为近似地表水功能或小溪,L是测量2000 m - 3000 m。在这一点上VBB模型介绍了解决方案。
敏感性分析是用来确定一个给定的模型如何输出取决于输入参数。这是一个重要的方法来检查一个给定的质量模型,以及一个强大的工具来检查它的健壮性和可靠性分析(7,11,14]。
底高程影响水的总量流经域因为它是自由的,因为它决定了水柱的高度模拟含水层。含水层厚度决定通过一个含水层水流的数量。在一个完全自由的系统中,指定的厚度(没有影响5]。因为我们的非承压含水层,厚度没有显著的影响。
背景电导率控制水的速度运动。模型中没有,非均质含水层导将只影响流速,但不是头部轮廓(5,6,13]。在我们的系统电导率具有显著影响头部轮廓如果模型不正确创建。孔隙度有影响粒子的旅行时间,流量模型中(6,12,13]。
模型质量检查通过比较预测的海拔与地球表面高度,通过比较预测流流量与实际流量。实际平均流速(9,10使用流量值)比较VBB提取数据的模型(extract.dat)。
模型质量也检查模型检查器VBB的不当的元素,指定unagreeable正面,无效的元素,多线和多边形段零长度,可怜的模型设计,如使用不当的远场特性,净提取系统中没有下沉或水源,不均匀流模型中没有下沉或水源。VBB也检查头或河流底部含水层下基地,实施阻力不当湖泊和校准系统中没有数据点(4]。
根据VBB模型的分析结果,结果前期开发及完成阶段检查通过比较与地面高程(参见指定负责人表3)。
地下水模型的阿默斯特镇,纽约开发使用视觉蓝色鸟(VBB)模型。前期开发条件及完成阶段处理。地下水头值与地表海拔地区相比,在几个地方,比较了前期开发阶段(N = 0.0004 /天)和缩短阶段(N = 0.000137 /天)。地下水样品等前期开发和缩短阶段在这项研究中所示。实际流量与模型结果的比较、地下水等前期开发阶段(N = 0.0004 /天)和缩短阶段(N = 0.000137 /天)计算。实际流量值被发现后发展的模型结果非常接近。但是他们相当不同模型的结果。因为只有两个主要原因,减少土壤水分处理和自选择充电是一个近似值,这些将会容许差异的原因。前期开发的流量值(N = 0.0004 /天)非常高而缩短(N = 0.000137 /天)和实际流量值。实际流量代表换句话说后发展现状。 The model is so sensitive on parameters such as hydraulic conductivity, porosity and recharge. Model is quite successful in terms of predicted elevations using earth surface elevations and predicted stream flows using actual flows.
