Ⅰ 英文中文對照
A
abandoned w ell 廢井
absorption isotherm 等溫吸附
abundance 豐度
acceptance probability 接受概率
acid mine drainage 酸性礦坑排水
acid rain 酸雨
acidity 酸度
acid 酸
active ( inactive) node 活動( 不活動) 結點
activity 活度
activity coefficient 活度系數
adhesive force 吸附力
adsorption 吸收,吸附
advection-diffusion equation 對流 - 擴散方程
advection-dispersion equation 對流 - 彌散方程
aerobic biodegradation 好氧生物降解
age dating of groundw ater 地下水定年
air pressure 氣壓
alkalinity 鹼度
alluvial apron 沖積裙
alluvial fan 沖積扇
alluvial valley 沖積谷地
alluvium 沖積層( 物)
altitude effect 高程效應
aluminum silicate 鋁硅酸鹽
amplitude 幅度
anaerobic biodegradation 厭氧生物降解
analytical method / approach 解析法
analytical solution 解析解
angle of internal friction 內摩擦角
anhydration 脫水
anhydrite 硬石膏
anisotropy 各向異性
aqueous chemistry 水化學
aquiclude 隔水層
aquifer 含水層
aquifer system 含水層系統
aquifuge 不透水層
aquitard 弱透水層
arid region 乾旱地區
arithmetic mean 算術平均
artesian aquifer 自流含水層
artesian w ell 自流井
artificial recharge 人工補給
atmospheric pressure 大氣壓力
autocorrelation function 自相關函數
B
backfill soil 回填土
background concentration 背景濃度
bandw idth 帶寬
bar chart 條形圖
barometric pressure 大氣壓力
base flow 基流
Bayes theorem 貝葉斯理論
bedrock 基岩
benchmark 基準
best linear unbiased estimate 最優線性無偏估計
bicarbonate 重碳酸根
biodegradation 生物降解
biological degradation 生物降解
bioremediation 生物修復
blind drainage area 內流區
blind valley 盲谷
boiling spring 沸泉
borehole geochemical probe 鑽孔地球化學探頭
borehole geophysics 鑽孔地球物理
boring 鑽孔
boundary condition 邊界條件
boundary of specified head 給定水頭邊界
brackish w ater 微鹹水
braided river / stream 辮狀河
breakthrough curve 穿透曲線
brine 鹵水
bromide / chloride ratio Br / Cl 比
bulk density 體積密度
buried karst 隱伏岩溶
C
Ca / Mg ratio Ca / Mg 比
calcite 方解石
calcium 鈣
calcium carbonate 碳酸鈣
calibrated model 校正模型
calibration 校準,校正
Cambrian-Ordovician aquifer 寒武 - 奧陶系含水層
capillarity 毛細現象
capillary w ater 毛細水
capillary zone / fringe 毛細水帶
capture zone 捕獲區
carbon cycle 碳循環
carbon dioxide 二氧化碳
carbon fixation 碳固定
carbon - 14 碳 - 14
carbon - 14 dating 碳 - 14 測年
carbonate rock 碳酸鹽岩
case study 實例研究
casing 套管
cation exchange 陽離子交換
cation-anion balance 陰陽離子平衡
Cauchy boundary condition 柯西( 混合) 邊界條件
chloride 氯化物,氯離子
chlorine - 36 氯 - 36
clastic rock 碎屑岩
clastic sedimentary rock aquifer 碎屑 沉積岩含水層
clay 粘土
clay soil 粘性土
clogging 堵塞
closed system 閉系統
closure criterion 收斂標准
coastal aquifer 濱海含水層
coefficient of compressibility 壓縮系數
coefficient of leakage 越流系數
coefficient of permeability 滲透系數
coefficient of skew ness 偏斜系數
coefficient of variation 變差系數
cohesive soil 黏結性土壤
collapse 塌陷
column experiment 柱實驗
compressibility 壓縮性
concentration gradient 濃度梯度
conceptual model 概念模型
concrete dam 混凝土壩
condensation 濃縮
conditional ( unconditional) simulation 條件( 非條件) 模擬
conditional distribution 條件分布
cone of depression 降落漏斗
confidence interval 置信區間
confidence limit 置信限
confined aquifer 承壓含水層
confining layer 隔水層
connate w ater 同生水
conservative pollutant 非降解污染物
consolidation 固結
consolidation of soil 土壤固結
constant head boundary 定水頭邊界
constant temperature zone 恆溫帶
constraint 約束( 條件)
contact spring 接觸泉
contaminant plume 污染羽
contaminant transport modeling 污染 物 運移模擬
contamination source 污染源
continental drift 大陸漂移
continental effect 大陸效應
continuity equation 連續性方程
contour map 等值線圖
convection 對流
coordinate system 坐標系
correlation length 相關長度
corrosion 腐蝕
covariance 協方差
critical depth 臨界深度
crystalline rock 結晶岩
cumulative frequency function 累積頻率函數
current meter 流量計
curve-matching procere 配線法
D
Darcian velocity 達西流速
Darcy's law 達西定律
data assimilation 數據融合
datum level 基準面
dead carbon 死碳
dead-end pore 死端孔隙
debris flow 泥石流
decay constant 衰變常數
decay equation 衰變方程
decision variable 決策變數
declustering 去叢
deep sedimentary w ater 深層沉積水
density-dependent flow 變密度流
depletion 消耗
depositional sequence 沉積序列
depression 窪地,坳陷
depression spring 下降泉,窪地泉
deterministic model 確定性模型
deuterium 氘
deuterium excess 氘盈餘( 過剩)
dew point 露點
dew ater 排水,疏干
diffusion 擴散
digital elevation model 數字高程模型
dimensionless variable 無量綱變數
direction of maximum continuity 最大連續性方向
Dirichlet condition 狄里克萊邊界條件
discharge 排泄
discharge area 排泄區
discharge of w ell 井的涌水量
discretization 剖分,離散
dispersion 彌散
dispersion coefficient 彌散系數
dissolution and precipitation 溶解與沉澱
dissolved oxygen 溶解氧
distributed pollutant source 分布式( 面) 污染源
distributed sink / source 分 布 式 ( 面 ) 匯 /源
diurnal change 晝夜變化
dolomite 白雲岩
dolomitization 白雲石( 岩) 化
drainage 排水
draw dow n cone 降落漏斗
draw dow n curve 降深曲線
drinking w ater standard 飲用水標准
al problem 對偶問題
ne 沙丘
Dupuit assumption / hypothesis 裘布依假設
ration curve 歷時曲線
dynamic equilibrium 動態平衡
E
earthquake 地震
earth tide 固體潮
effect of barometric pressure 氣壓效應
effective porosity 有效孔隙度
effective stress 有效應力
effluent river 地下水補給的河流
electrical conctance 電導
electrical conctivity 電導率
electrical sounding 電測深
elevation effect 高程效應
elevation head 位置水頭
enclosed ( non-enclosed) basin 閉合( 不閉合) 流域
endorheic basin 內流( 陸) 盆地
enthalpy 焓
entropy 熵
environmental isotope 環境同位素
equilibrium constant 平衡常數
equilibrium w eight 當量
equipotential line / surface 等勢線 / 面,等水頭線/面
equivalent 當量
ergodicity 各態歷經,遍歷性
erosion 侵蝕
error of estimate 估計誤差
error tolerance 容許誤差
Eularian approach 歐拉法
eustatic sea-level change 全球性海平面變化
evaporation 蒸發
evaporite 蒸發岩( 鹽)
evapotranspiration 蒸發蒸騰
expected value 期望值
explicit method 顯式法
exploitation and management of water resources水資源開發與管理
exposure 露頭
extraction w ell 開采井
F
fault 斷裂 / 斷層
fault spring 斷層泉
feasible solution 可行解
Fick's law 費克定律
field capacity 田間持水量
finite difference method 有限差分法
finite element method 有限單元法
first law of thermodynamics 熱力學第一定律
first order irreversible reaction 一級不可逆反應
fissure 裂隙
fit 擬合
flow equation 流動方程
flow line 流線
flow net 流網
flow meter 流量計
fluvial deposit 河流堆積,沖積物
flux boundary 流量邊界
forecasting problem 預報問題
forw ard problem 正演問題
fossil w ater 化石水
Fourier transform 傅里葉變換
fractionation 分餾
fracture 裂隙
fracture spring 裂隙泉
free-surface 自由面
fresh w ater-salt w ater interface 鹹淡水界面
fully penetrating w ell 完整井
fundamental equation for flow 基本流動方程
G
gaining stream 潛水補給河,盈水河
Galerkin method 迦遼金法
general head boundary 通用水頭邊界
geologic map 地質圖
geometric mean 幾何平均
geophysical method 地球物理方法
geostatistical model 地質統計模型
geothermal anomaly 地溫( 熱) 異常
geothermal energy 地熱能
geothermal field 地熱田
geothermal gradient 地溫梯度
geothermal reservoir 熱儲
geothermal w ater 地下熱水
geothermal w ell 地熱井
geothermics 地熱學
geothermometer 地熱溫標
geyser 間歇噴泉
Ghyben-Herzberg relation 吉本 - 赫茲伯格公式
glacial deposit 冰川堆積,冰磧物
glacial meltw ater 冰川融水
gobis 戈壁
governing equation 控制方程
granite 花崗岩
gravitational w ater 重力水
gravity dam 重力壩
gravity drainage 重力排水
greenhouse effect 溫室效應
grey system 灰色系統
grid 格點,網格
ground penetrating radar 探地雷達
ground temperature 地溫
groundw ater 地下水
groundw ater monitoring 地下水監測
groundw ater basin 地下水盆地
groundw ater composition 地下水組分
groundw ater divide 地下水分水嶺( 線)
groundw ater management 地下水管理
groundw ater quality 地下水水質
groundw ater quantity 地下水水量
groundw ater regime under exploitation 地下水開采動態
grout curtain 灌漿帷幕
gypsum 石膏
H
half-life 半衰期
hardness 硬度
harmonic mean 調和平均
head loss 水頭損失
headw ater ( 河流) 源頭
heat capacity 熱容
heat conctivity 熱導率
heat exchange 熱交換
heat flow 熱流
heat pump 熱泵
heat storage 蓄熱
heterogeneity 非均質
histogram 柱狀圖
history matching 歷史匹配
homogeneity 均質
hot dry rock 乾熱岩
hot spring 溫泉,熱泉
humic acid 腐殖酸
humidity 濕度
hydraulic conctivity 水力傳導系數
hydraulic connection 水力聯系
hydraulic contact 水力聯系
hydraulic gradient 水力梯度
hydraulic head 水頭
hydraulic head field mapping 流場繪制
hydrodynamic dispersion 水動力彌散
hydrodynamics 水動力學
hydrogen 氫
hydrograph 水文過程線
hydrologic cycle 水文循環
hydrologic map 水文圖
hydrostatic pressure 靜水壓力
hydrostratigraphic unit 水文地層單元
hysteresis 滯後現象
I
ice core 冰心
identification of aquifer parameter 含 水 層
參數識別
igneous rock 火成岩
image w ell 虛擬井( 映像井)
immiscible flow 不混溶流
impervious fault 不透水斷層
impervious formation 不透水層
implicit method 隱式法
in situ 原位
inced recharge 誘發( 導) 補給,激發補給
infiltration 入滲
infiltration capability 下滲能力
influence radius 影響半徑
influent river 補給地下水的河流
initial condition 初始條件
injection w ell 注水井
injection-withdrawal system 抽 - 注水系統
interface 分界面
interfacial tension 界面張力
intermediate zone 過渡帶
intermittent stream 間歇性河流
International Atomic Energy Agency 國際原子能機構
interpolation 內插法
interpretation 解譯,解釋
inverse problem 逆問題
ion 離子
ion activity proct 離子活度積
ion exchange 離子交換作用
ionic strength 離子強度
ionization constant 電離常數
irregular mesh 不規則網格
irreversible process 不可逆過程
isothermal condition 等溫條件
isotope 同位素
isotope exchange 同位素交換
isotope separation factor 同位素分餾因子
isotropy 各向同性
iteration 迭代
J
joint 節理
juvenile w ater 初生水
K
karst 岩溶
karst aquifer 岩溶含水層
karst collapse 岩溶塌陷
karstification 岩溶化
Kriging method 克里格法
L
lacustrine deposit 湖積物
lag 滯後
Lagrangian approach 拉格朗日法
laminar flow 層流
land subsidence 地面沉降
landfill 垃圾填埋場
landslide 滑坡
Laplace equation 拉普拉斯方程
latitude effect 緯度效應
law of conservation of mass 質量守恆定律
leakage 越流
leakage confined aquifer 越流承壓含水層
leakage factor 越流因子
leakage formation 越流層
leakage phreatic aquifer 越流潛水含水層
leakance 越流系數
lens 透鏡體
limestone 灰岩
limited resource 有限資源
line sink / source 線匯 / 源
lineament 輪廓
linear interpolation 線性插值
linear programming 線性規劃
linear regression 線性回歸
local flow system 局域( 部) 流動系統
loess 黃土
lognormal distribution 對數正態分布
longitudinal dispersion 縱向彌散
losing stream 虧水河,補給潛水河
lost river 流失河,失水河
low er confining bed 隔水底板
lumped parameter model 集中參數模型
M
macrodispersion 宏觀彌散
macroscopic and larger scale study 宏觀大尺度研究
macroscopic level 宏觀水平( 尺度)
macroscopic value 宏觀值
magmatic w ater 岩漿水
magnesium 鎂
management of a groundw ater system 地下水系統管理
management problem 管理問題
marginal distribution 邊緣( 際) 分布
mass spectrometer 質譜儀
mass transport equation 溶質運移方程
match 擬合,匹配
mathematical model 數學模型
maximum permissible concentration 最大容許濃度
mean residence time 平均滯留時間
measurement error 測量誤差
median 中位數
mesh 網格
metamorphic rock 變質岩
meteoric and original formation w ater 大氣降水與原生水
meteoric origin 大氣水起源
meteoric w ater line 大氣降水線
method of finite element 有限單元法
method of image 映( 鏡) 像法,反映法
microscopic level 微觀水平( 尺度)
microscopic scale study 微觀( 小) 尺度研究
mineral spring 礦泉
minimum 最小值
model identification 模型識別
model parameter 模型參數
model w ith distributed parameter 分布參數模型
moisture content 含水率( 量)
molecule 分子
monsoon 季風
Monte-Carlo method 蒙特卡羅法
montmorillonite-illite transformation 蒙 脫石 - 伊利石轉化
mountainous terrain 山區
multi-aquifer system 多含水層系統
multi-objective optimization technology 多目標優化技術
multiphase flow 多相流
multiple objective decision 多目標決策
multiple w ell systems 多井系統
N
natural boundary condition 自然邊界條件
natural-attenuation 自然衰減
Neuman condition 紐曼( 流量) 邊界
nitrate 硝酸鹽
nitrogen 氮
noble gas 惰性氣體
no-flow boundary 隔水邊界
no-flux boundary 零通量邊界
nonaqueous phase liquid 非水相液體
nonlinear equation 非線性方程
nonrenew able resource 不可再生資源
nonsteady flow 非穩定流
nuclear w aste repository 核廢物處置庫
nugget effect 塊金效應
numerical dispersion 數值彌散
numerical method 數值法
numerical simulation 數值模擬
numerical solution 數值解
O
objective function 目標函數
observation w ell 觀測井
observation w ell placement 觀測井布置
one-dimensional consolidation 一維固結
one-dimensional flow 一維流
optimal solution 最優解
optimal yield 最優開采量
optimization problem 最優化問題
ordinary Kriging 普通克里格
organic compound 有機物
outcrop 露頭
over-exploitation 過量開采
overland flow 坡面漫流
oxidation-rection reaction 氧化還原反應
oxygen - 18 氧 - 18
P
paleoclimate 古氣候
palaeokarst 古岩溶
parameter estimation 參數估計
parameter identification 參數識別
partial differential equation 偏微分方程
partially penetrating w ell 非完整井
particle tracking 粒子跟蹤
path line 跡線
pellicular w ater 薄膜水
perched aquifer 上層滯水含水層
percolation 滲流
perennial stream 常年河
permeability tensor 滲透率張量
permafrost 永凍層
permeability 滲透率
permeable boundary 透水邊界
permissible draw dow n 允許降深
pervious strata 透水層
phreatic aquifer 潛水含水層
phreatic surface 潛水面
piedmont 山前地帶
piezometric head 測壓水頭
piezometric surface 測壓水面
Piper diagram 派珀圖
point source 點源
polar coordinate 極坐標
pollution of groundw ater 地下水污染
pollution source 污染源
polygon 多邊形
polynomial 多項式
ponor 落水洞
porosity 孔隙度
positive definiteness 正定
postprocessor 後處理程序
potentiometric map 測壓水點陣圖
potentiometric surface 測壓水面
precipitation 降水( 量)
prediction 預測
preferential flow path 優先流路徑
preprocessor 前處理程序
pressure aquifer 承壓含水層
pressure head 壓力水頭
primary porosity 原生孔隙
prior estimate 先驗估計
probabilistic model 概率模型
probability density function 概率密度函數
profile 剖面
propagation 傳播
protection zone 保護帶
pump and treat system 抽出處理系統
pumping scheme 開采方案
pumping test 抽水試驗
pumping w ell 抽水井
pyrite 黃鐵礦
Q
qualitative analysis 定性分析
quantitative analysis 定量分析
quartz 石英
R
radioactive decay 放射性衰變
radioactive isotope 放射性同位素
radioisotope 放射性同位素
radius of influence 影響半徑
rainfall 降雨
random process 隨機過程
random variable 隨機變數
random w alk method 隨機行走法
Rayleigh distillation 瑞利分餾
Rayleigh effect 瑞利效應
reaction rate 反應速率
recession curve 衰減曲線
recharge w ell 補給井
recovery curve 恢復曲線
recovery test 恢復試驗
regenerated w ater 再生水
regional groundwater flow 區域地下水流動
regression 回歸
relaxation 鬆弛
remote sensing 遙感
renew able resource 可再生資源
replenishment 補充,補給
reservoir 水庫
residence time 滯( 停) 留時間
resial draw dow n 殘余降深
resistivity 電阻率
retaining w all 擋土牆
retardation factor 滯後因子
return flow 回歸水流
Reynold's number 雷諾數
rift 裂谷
river bed 河床
rose diagram 玫瑰花圖
rotation of coordinate 坐標旋轉
S
safe yield 安全開采量
saline soil 鹽漬土
saline w edge 鹽水楔
saline-w ater encroachment 鹹水入侵
saline-w ater interface 鹹水界面
salinity 含鹽量,鹽度
salt dome 鹽丘
sandstone 砂岩
saturated flow 飽和水流
saturation index 飽和指數
scale effect 尺度效應
scatterplot 散點圖
Schoeller diagram Schoeller 圖
screen 濾水管,篩管
screen diameter 濾水管直徑
sea w ater intrusion 海水入侵
seasonal effect 季節效應
seasonal variation 季節變化
secondary interstice / porosity 次生孔隙
sediment 沉積物
sedimentary rock 沉積岩
sedimentation 沉積作用
seepage beneath a dam 壩下滲流
seepage velocity 滲流速度
seismicity 地震強度
semiarid region 半乾旱地區
semi-confining stratum 半承壓層
semipervious layer 弱透水層
sensitivity analysis 敏感性分析,靈敏度分析
sew age disposal system 污水處理系統
shaft 豎井
shale 頁岩
shallow g w ell 淺井
shallow geothermal energy 淺層地溫( 熱) 能
sharp interface 突變界面
silicate 硅酸鹽
sill 基台( 值)
simplex method 單純形法
sink ( point) 匯( 點)
sinkhole 落水洞
sinter 泉華
sodium 鈉
sodium bicarbonate w ater 重碳酸鈉型水
sodium-adsorption ratio 鈉吸附比
soil moisture 土壤濕度
soil moisture potential 水土勢,土水勢
solid solubility 固體溶解度
solid w aste 固體廢物
solubility proct 溶度積
soluble salt 可溶鹽
solute 溶質
solution cavern 溶蝕洞穴
solution channel 溶蝕通道
solvent 溶劑
sorption isotherm 等溫吸附線
source ( point) 源( 點)
source of pollution 污染源
source of w ater 水源
source / sink term 源匯項
specific discharge 單位流量
specific draw dow n 單位降深
specific heat 比熱
specific retention 持水度
specific storage 比彈性給水度
specific surface area 比表面
specific w ell discharge 井的單位涌水量
specific yield 給水度
spring 泉
spring discharge 泉流量
stable isotope 穩定同位素
stagnation zone 停滯區
stalactite 石鍾乳
stalagmite 石筍
standard deviation 標准差
state variable 狀態變數
stationarity 平穩
steady flow 穩定流
step-draw dow n test 階梯( 分級) 降深試驗
Stiff diagram Stiff 圖
stone forest 石林
storage coefficient 儲水系數
storativity 儲水系數
stream function 流函數
stream runoff 河川徑流
streamline 流線
stress period 應力期
subcrop 地下露頭,隱伏露頭
subction 俯沖作用
submarine spring 海底泉
subsurface w ater 地下水
sulfate 硫酸鹽,硫酸根
sulfur - 34 硫 - 34
superposition 疊加
supersaturation 過飽和
surface runoff 地表徑流
surface tension 表面張力
surface w ater 地表水
sustainability 可持續性
sustained yield 持續開采量
T
temperature effect 溫度效應
tension 張力
tensor 張量
terminal lake 終端湖
terminology 術語
Theis equation 泰斯公式
thermal conctivity 熱導率
thermal contamination 熱污染
thermal reservoir 熱儲( 層)
thermal spring 溫泉
Thiem equation 蒂姆公式
three-dimensional flow 三維流動
threshold pressure 臨界壓力
thrust fault 逆沖斷層
tidal effect 潮汐效應
tidal efficiency 潮汐系數( 效率)
tide 潮汐
time lag 時間滯後
time step 時間步長
topography 地形( 學)
total dissolved solids 可溶性總固體,總溶解固體
total hardness 總硬度
tow er karst 塔狀岩溶
trace element 痕量元素
trace metal 痕量金屬
tracer 示蹤劑
tracer test 示蹤試驗
transient flow 非穩定流
transition zone 過渡帶
transmissivity 導水系數
transverse dispersion 橫向彌散
travertine 鈣華
trial and error procere 試演算法,逐次逼近法
trilinear diagram 三線圖
tritium 氚
tritium unit 氚單位
truncation error 截斷誤差
tufa 鈣華
turbulent flow 紊流
tw o-dimensional flow 二維流
U
uncertainty 不確定性
unconfined aquifer 潛水含水層
unconfined flow 非承壓水流
underground river 地下河,暗河
underlying surface 下墊面
United States Environmental Protection
Agency 美國環境保護局
unsaturated flow 非飽和流
unsaturated zone 非飽和帶
unsteady flow 非穩定流
upconing 升錐
uplift 隆升( 起)
upper confining bed 隔水頂板
V
vadose w ater 滲流水
vadose zone 滲流帶
variance 方差
variogram 變異圖
vertical cross section 垂向剖面
void ratio 孔( 空) 隙比
volcanic rock 火山岩
W
w ater balance / budget 水均衡
w ater capacity 容水率
w ater content 含水量
w ater divide 分水嶺( 線)
w ater level 水位
w ater pollution 水污染
w ater quality model 水質模型
w ater resources 水資源
w ater sampling method 采( 水) 樣方法
w ater supply 供水
w ater table 潛水面
w ater table aquifer 潛水含水層
w ater-bearing zone 含水帶
w ater-level fluctuation 水位波動
w ater-rock interaction 水 - 岩作用
w atershed 流域
w eathering 風化
w eighted function 權函數
w eir 堰
w ell function 井函數
w ell hydraulics 井水力學
w ell location 井位
w ell log 鑽孔岩性記錄
w ell loss 井損
w etland 濕地
w ettability 可濕性
w etting 濕潤
Z
zone of aeration 包氣帶
zone of saturation 飽水帶
Ⅱ 中文英文對照
A
安全開采量 safe yield
B
壩下滲流 seepage beneath a dam
白雲石( 岩) 化 dolomitization
白雲岩 dolomite
半承壓層 semi-confining stratum
半乾旱地區 semiarid region
半衰期 half-life
包氣帶 zone of aeration
飽和水流 saturated flow
飽和指數 saturation index
飽水帶 zone of saturation
保護帶 protection zone
貝葉斯理論 Bayes theorem
背景濃度 background concentration
比表面 specific surface area
比彈性給水度 specific storage
比熱 specific heat
閉合( 不閉合) 流域 enclosed ( non-enclosed) basin
閉系統 closed system
邊界條件 boundary condition
邊緣( 際) 分布 marginal distribution
變差系數 coefficient of variation
變密度流 density-dependent flow
變異圖 variogram
變質岩 metamorphic rock
辮狀河 braided river/stream
標准差 standard deviation
表面張力 surface tension
濱海含水層 coastal aquifer
冰川堆積,冰磧物 glacial deposit
冰川融水 glacial meltwater
冰心 ice core
薄膜水 pellicular water
補充,補給 replenishment
補給地下水的河流 influent river
補給井 recharge well
捕獲區 capture zone
不規則網格 irregular mesh
不混溶流 immiscible flow
不可逆過程 irreversible process
不可再生資源 nonrenewable resource
不確定性 uncertainty
不透水層 aquifuge,impervious formation
不透水斷層 impervious fault
C
采( 水) 樣方法 water sampling method
參數估計 parameter estimation
參數識別 parameter identification
殘余降深 resial drawdown
測量誤差 measurement error
測壓水面 piezometric surface, potentiometric surface
測壓水頭 piezometric head
測壓水點陣圖 potentiometric map
層流 laminar flow
常年河 perennial stream
潮汐 tide
潮汐系數( 效率) tidal efficiency
潮汐效應 tidal effect
沉積物 sediment
沉積序列 depositional sequence
沉積岩 sedimentary rock
沉積作用 sedimentation
承壓含水層 confined aquifer,pressure aquifer
持水度 specific retention
持續開采量 sustained yield
尺度效應 scale effect
沖積層( 物) alluvium
沖積谷地 alluvial valley
沖積裙 alluvial apron
沖積扇 alluvial fan
抽出處理系統 pump and treat system
抽水井 pumping well
抽水試驗 pumping test
抽 - 注水系統 injection-withdrawal system
初生水 juvenile water
初始條件 initial condition
儲水系數 storage coefficient,storativity
氚 tritium
氚單位 tritium unit
穿透曲線 breakthrough curve
傳播 propagation
垂向剖面 vertical cross section
次生孔隙 secondary interstice/porosity
D
達西定律 Darcy's law
達西流速 Darcian velocity
大陸漂移 continental drift
大陸效應 continental effect
大氣降水線 meteoric water line
大氣降水與原生水 meteoric and original formation water
大氣水起源 meteoric origin
大氣壓力 atmospheric pressure, barometric pressure
帶寬 bandwidth
單純形法 simplex method
單位降深 specific drawdown
單位流量 specific discharge
氮 nitrogen
當量 equilibrium weight,equivalent
擋土牆 retaining wall
氘 deuterium
氘盈餘( 過剩) deuterium excess
導水系數 transmissivity
等勢 線/面,等 水 頭 線/面 equipotential line / surface
等溫條件 isothermal condition
等溫吸附 absorption isotherm
等溫吸附線 sorption isotherm
等值線圖 contour map
狄里克萊邊界條件 Dirichlet condition
地表徑流 surface runoff
地表水 surface water
地面沉降 land subsidence
地球物理方法 geophysical method
地熱井 geothermal well
地熱能 geothermal energy
地熱田 geothermal field
地熱溫標 geothermometer
地熱學 geothermics
地溫 ground temperature
地溫( 熱) 異常 geothermal anomaly
地溫梯度 geothermal gradient
地下河,暗河 underground river
地下露頭,隱伏露頭 subcrop
地下熱水 geothermal water
地下水 groundwater,subsurface water
地下水補給的河流 effluent river
地下水定年 age dating of groundwater
地下水分水嶺( 線) groundwater divide
地下水管理 groundwater management
地下水監測 groundwater monitoring
地下水開采動態 groundwater regime under exploitation
地下水盆地 groundwater basin
地下水水量 groundwater quantity
地下水水質 groundwater quality
地下水污染 pollution of groundwater
地下水系統管理 management of a ground- w ater system
地下水組分 groundwater composition
地形( 學) topography
地震 earthquake
地震強度 seismicity
地質統計模型 geostatistical model
地質圖 geologic map
蒂姆公式 Thiem equation
點源 point source
電測深 electrical sounding
電導 electrical conctance
電導率 electrical conctivity
電離常數 ionization constant
電阻率 resistivity
調和平均 harmonic mean
迭代 iteration
疊加 superposition
定量分析 quantitative analysis
定水頭邊界 constant head boundary
定性分析 qualitative analysis
動態平衡 dynamic equilibrium
堵塞 clogging
斷層泉 fault spring
斷裂,斷層 fault
對流 convection
對流 -擴散方程 advection-diffusion equation
對 流 - 彌 散 方 程 advection-dispersion equation
對偶問題 al problem
對數正態分布 lognormal distribution
多邊形 polygon
多含水層系統 multi-aquifer system
多井系統 multiple well systems
多目標決策 multiple objective decision
多目標優化技術 multi-objective optimization technology
多相流動 multiphase flow
多項式 polynomial
惰性氣體 noble gas
E
二維流動 two-dimensional flow
二氧化碳 carbon dioxide
F
反應速率 reaction rate
方差 variance
方解石 calcite
放射性衰變 radioactive decay
放射性同位素 radioisotope,radioactive isotope
非飽和帶 unsaturated zone
非飽和流 unsaturated flow
非承壓水流 unconfined flow
非降解污染物 conservative pollutant
非均質 heterogeneity
非水相液體 nonaqueous phase liquid
非完整井 partially penetrating well
非穩定流 nonsteady flow,transient flow, unsteady flow
非線性方程 nonlinear equation
廢井 abandoned well
沸泉 boiling spring
費克定律 Fick's law
分布 參 數 模 型 model with distributed parameter
分布式( 面) 匯/源 distributed sink/source
分布式( 面) 污 染 源 distributed pollutant source
分界面 interface
分餾 fractionation
分水嶺( 線) water divide
分子 molecule
豐度 abundance
風化 weathering
幅度 amplitude
俯沖作用 subction
腐蝕 corrosion
腐殖酸 humic acid
傅里葉變換 Fourier transform
G
鈣 calcium
鈣華 travertine
鈣華 tufa
概率密度函數 probability density function
概率模型 probabilistic model
概念模型 conceptual model
乾旱地區 arid region
乾熱岩 hot dry rock
高程效應 altitude effect,elevation effect
戈壁 gobis
格點,網格 grid
隔水邊界 no-flow boundary
隔水層 aquiclude,confining layer
隔水底板 lower confining bed
隔水頂板 upper confining bed
各態歷經,遍歷性 ergodicity
各向同性 isotropy
各向異性 anisotropy
給定水頭邊界 boundary of specified head
給水度 specific yield
供水 water supply
估計誤差 error of estimate
古氣候 paleoclimate
古岩溶 palaeokarst
固結 consolidation
固體潮 earth tide
固體廢物 solid waste
固體溶解度 solid solubility
觀測井 observation well
觀測井布置 observation well placement
管理問題 management problem
灌漿帷幕 grout curtain
硅酸鹽 silicate
國際原子能機構 International Atomic En- ergy Agency
過飽和 supersaturation
過渡帶 intermediate zone,transition zone
過量開采 over-exploitation
H
海底泉 submarine spring
海水入侵 sea water intrusion
含水層 aquifer
含水層參數識別 identification of aquifer parameter
含水層系統 aquifer system
含水帶 water-bearing zone
含水量 water content
含水率( 量) moisture content
含鹽量,鹽度 salinity
焓 enthalpy
寒武 - 奧陶系含水層 Cambrian-Ordovician aquifer
好氧生物降解 aerobic biodegradation
河川徑流 stream runoff
河床 river bed
河流堆積,沖積物 fluvial deposit
( 河流) 源頭 headwater
核廢物處置庫 nuclear waste repository
痕量金屬 trace metal
痕量元素 trace element
恆溫帶 constant temperature zone
橫向彌散 transverse dispersion
宏觀大尺度研究 macroscopic and larger scale study
宏觀彌散 macrodispersion
宏觀水平( 尺度) macroscopic level
宏觀值 macroscopic value
後處理程序 postprocessor
湖積物 lacustrine deposit
花崗岩 granite
滑坡 landslide
化石水 fossil water
環境同位素 environmental isotope
黃鐵礦 pyrite
黃土 loess
灰色系統 grey system
灰岩 limestone
恢復曲線 recovery curve
恢復試驗 recovery test
回歸 regression
回歸水流 return flow
回填土 backfill soil
匯( 點) sink ( point)
混凝土壩 concrete dam
活動( 不活動) 結點 active ( inactive) node
活度 activity
活度系數 activity coefficient
火成岩 igneous rock
火山岩 volcanic rock
J
跡線 path line
基本流動方程 fundamental equation for flow
基流 base flow
基台( 值) sill
基岩 bedrock
基準 benchmark
基準面 datum level
吉本 - 赫茲伯格公式 Ghyben-Herzberg relation
極坐標 polar coordinate
集中參數模型 lumped parameter model
幾何平均 geometric mean
季風 monsoon
季節變化 seasonal variation
季節效應 seasonal effect
迦遼金法 Galerkin method
間歇噴泉 geyser
間歇性河流 intermittent stream
鹼度 alkalinity
降落漏斗 cone of depression,drawdown cone
降深曲線 drawdown curve
降水( 量) precipitation
降雨 rainfall
階梯( 分級) 降深試驗 step-drawdown test
接觸泉 contact spring
接受概率 acceptance probability
節理 joint
結晶岩 crystalline rock
截斷誤差 truncation error
解析法 analytical method/approach
解析解 analytical solution
解譯,解釋 interpretation
界面張力 interfacial tension
井的單位涌水量 specific well discharge
井的涌水量 discharge of well
井函數 well function
井水力學 well hydraulics
井損 well loss
井位 well location
靜水壓力 hydrostatic pressure
局域( 部) 流動系統 local flow system
決策變數 decision variable
均質 homogeneity
K
開采方案 pumping scheme
開采井 extraction well
柯西( 混合) 邊界條件 Cauchy boundary condition
可持續性 sustainability
可 溶 性 總 固 體, 總 溶 解 固 體 total dissolved solids
可溶鹽 soluble salt
可濕性 wettability
可行解 feasible solution
可再生資源 renewable resource
克里格法 Kriging method
孔( 空) 隙比 void ratio
孔隙度 porosity
控制方程 governing equation
塊金效應 nugget effect
礦泉 mineral spring
虧水河,補給潛水河 losing stream
擴散 diffusion
L
垃圾填埋場 landfill
拉格朗日法 Lagrangian approach
拉普拉斯方程 Laplace equation
雷諾數 Reynold's number
累積頻率函數 cumulative frequency function
離子 ion
離子活度積 ion activity proct
離子交換作用 ion exchange
離子強度 ionic strength
歷時曲線 ration curve
歷史匹配 history matching
粒子跟蹤 particle tracking
連續性方程 continuity equation
裂谷 rift
裂隙 fissure,fracture
裂隙泉 fracture spring
臨界深度 critical depth
臨界壓力 threshold pressure
零通量邊界 no-flux boundary
流場繪制 hydraulic head field mapping
流動方程 flow equation
流函數 stream function
流量邊界 flux boundary
流量計 current meter,flowmeter
流失河,失水河 lost river
流網 flow net
流線 flow line,streamline
流域 watershed
硫 -34 sulfur -34
硫酸鹽,硫酸根 sulfate
隆升( 起) uplift
露點 dew point
露頭 exposure,outcrop
鹵水 brine
濾水管,篩管 screen
濾水管直徑 screen diameter
鋁硅酸鹽 aluminum silicate
氯 -36 chlorine -36
氯化物,氯離子 chloride
輪廓 lineament
落水洞 sinkhole,ponor
M
盲谷 blind valley
毛細水 capillary water
毛細水帶 capillary zone/fringe
毛細現象 capillarity
玫瑰花圖 rose diagram
美 國 環 境 保 護 局 United States Environmental Protection Agency
鎂 magnesium
蒙特卡羅法 Monte-Carlo method
蒙脫石 - 伊利石轉化 montmorillonite-illite transformation
彌散 dispersion
彌散系數 dispersion coefficient
敏感 性 分 析,靈 敏 度 分 析 sensitivity analysis
模型參數 model parameter
模型識別 model identification
目標函數 objective function
N
內插法 interpolation
內流( 陸) 盆地 endorheic basin
內流區 blind drainage area
內摩擦角 angle of internal friction
鈉 sodium
鈉吸附比 sodium-adsorption ratio
泥石流 debris flow
擬合 fit
擬合,匹配 match
逆沖斷層 thrust fault
逆問題 inverse problem
黏結性土壤 cohesive soil
粘土 clay
粘性土 clay soil
紐曼( 流量) 邊界 Neuman condition
濃度梯度 concentration gradient
濃縮 condensation
O
歐拉法 Eularian approach
P
排水 drainage
排水,疏干 dewater
排泄 discharge
排泄區 discharge area
派珀圖 Piper diagram
配線法 curve-matching procere
偏態系數 coefficient of skewness
偏微分方程 partial differential equation
平衡常數 equilibrium constant
平均滯留時間 mean residence time
平穩 stationarity
坡面漫流 overland flow
剖分,離散 discretization
剖面 profile
普通克里格 ordinary Kriging
Q
期望值 expected value
氣壓 air pressure
氣壓效應 effect of barometric pressure
前處理程序 preprocessor
潛水補給河,盈水河 gaining stream
潛水含水層 phreatic aquifer,water table aquifer,unconfined aquifer
潛水面 phreatic surface,water table
淺 層 地 溫 ( 熱) 能 shallow geothermal energy
淺井 shallow g well
侵蝕 erosion
氫 hydrogen
裘布依假設 Dupuit assumption/hypothesis
區域 地 下 水 流 動 regional groundwater flow
去叢 declustering
權函數 weighted function
泉 spring
泉華 sinter
泉流量 spring discharge
全球 性 海 平 面 變 化 eustatic sea-level change
確定性模型 deterministic model
R
熱泵 heat pump
熱儲( 層) geothermal reservoir
熱導率 heat conctivity,thermal conctivity
熱交換 heat exchange
熱力學第一定律 first law of thermodynamics
熱流 heat flow
熱容 heat capacity
熱污染 thermal contamination
人工補給 artificial recharge
容水率 water capacity
容許公差 error tolerance
溶度積 solubility proct
溶劑 solvent
溶解氧 dissolved oxygen
溶解與沉澱 dissolution and precipitation
溶蝕洞穴 solution cavern
溶蝕通道 solution channel
溶質 solute
溶質運移方程 mass transport equation
入滲 infiltration
瑞利分餾 Rayleigh distillation
瑞利效應 Rayleigh effect
弱透水層 aquitard,semipervious layer
S
三維流 three-dimensional flow
三線圖 trilinear diagram
散點圖 scatterplot
沙丘 ne
砂岩 sandstone
山前地帶 piedmont
山區 mountainous terrain
熵 entropy
上層滯水含水層 perched aquifer
深層沉積水 deep sedimentary water
滲流 percolation
滲流帶 vadose zone
滲流水 vadose water
滲流速度 seepage velocity
滲透率 permeability
滲透率張量 permeability tensor
滲透系數 coefficient of permeability
升錐 upconing
生 物 降 解 biodegradation, biological degradation
生物修復 bioremediation
濕地 wetland
濕度 humidity
濕潤 wetting
石膏 gypsum
石林 stone forest
石筍 stalagmite
石英 quartz
石鍾乳 stalactite
時間步長 time step
時間滯後 time lag
實例研究 case study
示蹤劑 tracer
示蹤試驗 tracer test
試演算法,逐次逼近法 trial and error procere
收斂標准 closure criterion
術語 terminology
豎井 shaft
數據融合 data assimilation
數學模型 mathematical model
數值法 numerical method
數值解 numerical solution
數值彌散 numerical dispersion
數值模擬 numerical simulation
數字高程模型 digital elevation model
衰減方程 decay equation
衰減常數 decay constant
衰減曲線 recession curve
水動力彌散 hydraulic dispersion
水動力學 hydrodynamics
水化學 aqueous chemistry
水均衡 water balance/budget
水庫 reservoir
水力傳導系數 hydraulic conctivity
水 力 聯 系 hydraulic contact,hydraulic connection
水力梯度 hydraulic gradient
水頭 hydraulic head
水頭損失 head loss
水土勢,土水勢 soil moisture potential
水位 water level
水位波動 water-level fluctuation
水文地層單元 hydrostratigraphic unit
水文過程線 hydrograph
水文圖 hydrologic map
水文循環 hydrologic cycle
水污染 water pollution
水 - 岩作用 water-rock interaction
x水源 source of water
水質模型 water quality model
水資源 water resources
水資源開發與管理 exploitation and man- agement of w ater resources
死端孔隙 dead-end pore
死碳 dead carbon
鬆弛 relaxation
酸 acid
酸度 acidity
酸性礦坑排水 acid mine drainage
酸雨 acid rain
算術平均 arithmetic mean
隨機變數 random variable
隨機過程 random process
隨機行走法 random walk method
碎屑沉積岩含水層 clastic sedimentary rock aquifer
碎屑岩 clastic rock
T
塌陷 collapse
塔狀岩溶 tower karst
泰斯公式 Theis equation
探地雷達 ground penetrating radar
碳 -14 carbon -14
碳 -14 測年 carbon -14 dating
碳固定 carbon fixation
碳酸鈣 calcium carbonate
碳酸鹽岩 carbonate rock
碳循環 carbon cycle
套管 casing
體積密度 bulk density
田間持水量 field capacity
條件( 非條件) 模擬 conditional ( uncondi- tional) simulation
條件分布 conditional distribution
條形圖 bar chart
停滯區 stagnation zone
通用水頭邊界 general head boundary
同生水 connate water
同位素 isotope
同位素分餾因子 isotope separation factor
同位素交換 isotope exchange
透鏡體 lens
透水邊界 permeable boundary
透水層 pervious strata
突變界面 sharp interface
土壤固結 consolidation of soil
土壤濕度 soil moisture
脫水 anhydration
W
窪地,坳陷 depression
完整井 fully penetrating well
網格 mesh
微觀 ( 小) 尺 度 研 究 microscopic scale study
微觀水平( 尺度) microscopic level
微鹹水 brackish water
緯度效應 latitude effect
位置水頭 elevation head
溫度效應 temperature effect
溫泉 thermal spring
溫泉,熱泉 hot spring
溫室效應 greenhouse effect
紊流 turbulent flow
穩定流 steady flow
穩定同位素 stable isotope
污染 物 運 移 模 擬 contaminant transport modeling
污染羽 contaminant plume
污 染 源 contamination source,pollution source,source of pollution
污水處理系統 sewage disposal system
無量綱變數 dimensionless variable
X
吸附力 adhesive force
吸收,吸附 adsorption
下墊面 underlying surface
下降泉,窪地泉 depression spring
下滲能力 infiltration capability
先驗估計 prior estimate
鹹淡水界面 fresh water-salt water interface
鹹水界面 saline-water interface
鹹水入侵 saline-water encroachment
顯式法 explicit method
線匯/源 line sink/source
線性插值 linear interpolation
線性規劃 linear programming
線性回歸 linear regression
相關長度 correlation length
消耗 depletion
硝酸鹽 nitrate
校正模型 calibrated model
校準,校正 calibration
協方差 covariance
虛擬井( 映像井) image well
蓄熱 heat storage
Y
壓力水頭 pressure head
壓縮系數 coefficient of compressibility
壓縮性 compressibility
岩漿水 magmatic water
岩溶 karst
岩溶含水層 karst aquifer
岩溶化 karstification
岩溶塌陷 karst collapse
鹽丘 salt dome
鹽水楔 saline wedge
鹽漬土 saline soil
厭氧生物降解 anaerobic biodegradation
堰 weir
陽離子交換 cation exchange
氧 -18 oxygen -18
氧化還原反應 oxidation-rection reaction
遙感 remote sensing
頁岩 shale
一階不可逆反應 first order irreversible reaction
一維固結 one-dimensional consolidation
一維流 one-dimensional flow
陰陽離子平衡 cation-anion balance
飲用水標准 drinking water standard
隱伏岩溶 buried karst
隱式法 implicit method
應力期 stress period
影響半徑 influence radius,radius of influ- ence
映( 鏡) 像法,反映法 method of image
硬度 hardness
硬石膏 anhydrite
永凍層 permafrost
優先流路徑 preferential flow path
有機物 organic compound
有限差分法 finite difference method
有限單元法 finite element method
有限資源 limited resource
有效孔隙度 effective porosity
有效應力 effective stress
誘發( 導) 補給,激發補給 inced recharge
預報問題 forecasting problem
預測 prediction
原生孔隙 primary porosity
原位 in situ
源( 點) source ( point)
源匯項 source/sink term
約束( 條件) constraint
越流 leakage
越流層 leakage formation
越流承壓含水層 leakage confined aquifer
越流潛水含水層 leakage phreatic aquifer
越流系數 coefficient of leakage,leakance
越流因子 leakage factor
允許降深 permissible drawdown
Z
再生水 regenerated water
張力 tension
張量 tensor
蒸發 evaporation
蒸發岩( 鹽) evaporite
蒸發蒸騰 evapotranspiration
正定 positive definiteness
正演問題 forward problem
質量守恆定律 law of conservation of mass
質譜儀 mass spectrometer
滯( 停) 留時間 residence time
滯後 lag
滯後現象 hysteresis
滯後因子 retardation factor
置信區間 confidence interval
置信限 confidence limit
中位數 median
重力壩 gravity dam
重力排水 gravity drainage
重力水 gravitational water
重碳酸根 bicarbonate
重碳酸鈉型水 sodium bicarbonate water
晝夜變化 diurnal change
注水井 injection well
柱實驗 column experiment
柱狀圖 histogram
狀態變數 state variable
自流含水層 artesian aquifer
自流井 artesian well
自然邊界條件 natural boundary condition
自然衰減 natural-attenuation
自相關函數 autocorrelation function
自由面 free-surface
終端湖 terminal lake
總硬度 total hardness
縱向彌散 longitudinal dispersion
鑽孔 boring
鑽孔地球化學探頭 borehole geochemical probe
鑽孔地球物理 borehole geophysics
鑽孔岩性記錄 well log
最大連續性方向 direction of maximum continuity
最 大 容 許 濃 度 maximum permissible concentration
最小值 minimum
最優化問題 optimization problem
最優解 optimal solution
最優開采量 optimal yield
最優線性無偏估計 best linear unbiased estimate
坐標系 coordinate system
坐標旋轉 rotation of coordinate
Br / Cl 比 bromide / chloride ratio
Ca / Mg 比 Ca / Mg ratio
Schoeller 圖 Schoeller diagram
Stiff 圖 Stiff diagram
Ⅲ 污染物在地下水中的運移
污染物隨地下水在含水層中的運動與遷移是極其復雜的過程。人們通常運用地下水水動力彌散理論來闡述、解釋這些過程。彌散理論是研究多孔介質中溶質的運動、遷移規律,即各種溶質的濃度在多孔介質中時空變化規律。依據這一理論建立起來的數學模型,可以較好地定性或定量地預測含水層中污染物現在或將來的分布狀況。
5.4.1 水動力彌散理論基礎
在多孔介質中,當存在兩種或兩種以上可溶混的流體時,在流體運動作用下其間發生過渡帶,並使濃度趨於平均化,這種現象稱為多孔介質中的水動力彌散現象,簡稱彌散現象。形成彌散現象的作用,簡稱彌散作用。
我們用下面的簡單實驗來舉例說明彌散現象的存在。
取一圓筒,內裝均勻細砂,讓其飽水,並在筒中形成穩定流場。這時(t=0)在筒上端連續地注入濃度為c0的示蹤劑溶液(該示蹤劑不與筒中物質發生反應),並且保證在注入示蹤劑之前,筒中示蹤劑的濃度為零。整個裝置如圖5.3(a)所示。假設在圓筒砂柱末端測出的示蹤劑的濃度為ct,並用穿透曲線的形式來表示示蹤劑濃度ct與時間t之間的關系〔圖5.3(b)〕。如果沒有彌散作用,濃度曲線應該是圖5.3(b)中虛線所示。而實際上,由於存在彌散作用,濃度曲線卻顯示出如圖5.3(b)中實線所示。
圖5.3 室內彌散實驗簡圖
實際上,污染物在含水層中運移時,一般都會發生彌散現象。
造成彌散現象的原因可歸結為:水在介質中流動,介質孔隙系統的復雜微觀形狀、溶質濃度梯度引起的分子擴散、水性質的改變(如粘度、密度等)對速度分布(流速場)的影響。水中溶質與固相顆粒間的相互作用——吸附、沉澱、降解、離子交換、生物化學等過程。
彌散過程主要是分子擴散與機械彌散結合的結果,以下分別予以介紹。
5.4.1.1 分子擴散
分子擴散是物質在物理化學作用下,由濃度不一引起的物質運動現象,它是由不均一向均一發展的過程。不僅在液體靜止時有分子擴散,在運動狀態下同樣也有分子擴散,既有沿運動方向的縱向擴散,也有垂直運動方向的橫向擴散。也就是說,在多孔介質內的整個彌散過程中,始終存在著分子擴散作用。因此,地下水與污水在不發生相對流動時,污水中的污染物質亦會因為有分子擴散作用而進入地下水中。在靜止的流體中,溶質的分子擴散可以用菲克恩第一定律(Fickian law Ⅰ)來描述:
環境地質與工程
式中:φ——擴散通量,即單位時間和面積上溶質的質量流通量,其量綱為M·L-2·T-1;
D0——分子擴散系數,負值為彌散從高濃度區向低濃度區方向進行;
c——溶質的體積濃度;
dc/dx——在x方向上溶質的濃度梯度。
由於在多孔介質中,擴散作用進行得很慢,雖然污染地下水在含水岩層中的彌散,原則上可以由單純的分子擴散作用來實現,但這取決於污染物濃度梯度。如果濃度梯度不是很大,這種彌散實際上是非常緩慢的。
因此,人們多認為如果遷移的距離大於數米或要求預報的期限小於100~200a,則在計算預報污染物的分布時,可以不予考慮分子擴散作用。只有在研究這個過程的延續期很長(大於幾百年)時,或在沒有滲流的條件下研究很短距離的遷移時,或在研究放射性廢物的污染問題時,才應考慮分子擴散作用。
5.4.1.2 對流(擴散)
實際上,對流與彌散總是聯系在一起的,不可分割的,只是為了研究方便起見,我們才把它們區分開來。對流擴散是指污染物質點在含水層中以地下水平均實際流速(亦稱平均流速)傳播的現象,這個速度可以根據達西定律確定:
環境地質與工程
式中:ux——x方向上的地下水平均實際流速;
k——滲透系數;
n——有效孔隙率;
dh/dl——水力梯度。
5.4.1.3 機械彌散
當污染物質點在孔隙介質中運動時,由於流體粘滯性和固體顆粒的存在,使得流場中各點運動速度的大小和方向都不相同。這種速度矢量的非均一性非常明顯,以至於用平均流速矢量不能很好的描述溶質質點的真實運動狀況。也就是說,流場中有大量偏離平均流速的運動存在。結果,溶質的運移就自然而然地超出了我們用平均流速所預計的范圍,如圖5.4所示。這種流速矢量的非均一性主要與空隙介質特徵有關,可分為以下幾種情況:①由於流體粘滯性的存在,單個孔隙通道中靠近顆粒表面處的流速為零,而通道中心處流速最大,如圖5.5(a)所示;②孔徑大小不同的通道,其最大流速,平均流速各不相同,如圖5.5(b)所示;③流體在多孔介質中流動時,受到固體顆粒阻擋而發生繞行,流速有時也會出現其他方向上的分支和分流,流線相對於平均流動方向產生起伏和偏離,如圖5.5(c)所示。所有這些都使得溶質質點不僅在水流方向上傳播,而且也在垂直於水流方向上傳播。人們把這種溶質質點在微觀尺度上由於流速的變化而引起的相對於平均流速的離散運動,稱為機械彌散。
圖5.4 連續點源示蹤劑在均勻流中傳播
圖5.5 彌散的幾種情況
在非均質含水層中,由於滲流速度分布不均而引起的彌散現象稱為宏觀機械彌散,其機制原則上與機械彌散是一致的,仍然是以流速不均為主要原因,只不過所研究的單元更大而已。如在透水性不同的層狀含水層中,污染水便會沿透水性好的岩層呈舌狀侵入,延伸較遠。在隙寬不等的裂隙含水層中,污水在寬大的裂隙中運移得較快,可以達到很遠的距離。反之,在窄小的裂隙中,污水遷移得慢。
通常假設機械彌散是一個不可逆過程。為了運算上的方便,在數學上我們就可以用類似於費克恩定律的數學表達式來描述它。
環境地質與工程
式中:φ——彌散通量;
c——流場中溶質的體積濃度;
Dn——常數,稱為機械彌散系數,其量綱為[L2T-1],負號表示溶質向濃度低的方向傳播。
5.4.1.4 水動力彌散
水動力彌散是由於多孔介質的滲流場速度分布的不均一性和溶質濃度分布的不均一性而造成的溶質相對於平均流速擴散運移的現象。它是一個不可逆過程。
在水動力彌散作用下,污染物濃度隨距污染源的距離增大而減小,在地下水流動方向上縱向流速大於橫向流速,即縱向擴散要大於橫向擴散。
5.4.2 影響污染物在地下水中運移的其他因素
污染物質在地下水中呈兩種類型,反應型和不反應型。不反應型物質(如氯化物)不與地下水和含水層發生反應,其運移只是對流和水動力彌散綜合作用的結果;但對於反應型物質,則必須考慮它在含水層中將發生反應,諸如吸附-解吸、離子交換、沉澱-溶解、氧化-還原以及生物反應。
5.4.2.1 吸附作用
污染物在含水層中運移時,由於介質的吸附,使某些污染物數量減少。屬於這方面的作用主要有:
(1)機械過濾作用:由於介質孔隙大小不一,在小孔隙或「盲孔」中,地下水中的懸浮物、膠體物及乳狀物被機械過濾而截留,使水中這些物質的含量減少。
(2)物理吸附作用:在孔隙介質中,由於岩石顆粒具有表面能,可以吸附水中的陽離子,特別是高度分散的粘性土顆粒,表面能很大,可以吸附大量的離子。還會發生陽離子交換作用,使水中某些離子減少,而另一些離子增加。
(3)化學吸附作用:污水中的某些離子被介質吸附進入其結晶格架中,成為介質結晶格架的一部分,它不可能再返回溶液,從而水中這些離子濃度減小。
(4)生物吸收作用:微生物在地下水中運移情況,一方面取決於微生物在地下水中生存時間的長短,另一方面與岩石顆粒對其吸附性有關。由於岩石顆粒的表面能和靜電力可以吸附大量的微生物。因此,生物(尤其是細菌)在地下水運移過程中濃度迅速降低,其遷移的距離一般不超過數百米。
在對溶質運移進行數學描述時,常將各種吸附作用綜合在一起用一個系數來表示,把它與水動力彌散區分開來。
5.4.2.2 液體的密度和粘滯度的影響
圖5.6 層狀岩層中不同密度液體的傾斜分界面(ρ1>ρ2)
污水在岩層中運移時,彌散帶的形成主要是由於各種彌散作用所致,而彌散過渡帶的發展演化,還要受到液體密度和粘度的影響。
當污水密度與潔凈地下水不同時,在水平岩層的分界面處,由於重力的作用,會使鉛直的分界面逐漸發生傾斜,密度大的重的液體在斜面下方,較輕的則「浮」在斜面之上。當兩者密度差別較大時,重的液體在斜面之下,沿層底可以形成較長的指狀或舌狀侵入,如鹹水的侵入便是這種情況。許多研究者認為在層狀均質岩層中,兩種液體分界面在x軸上的投影長度Lp(圖5.6)與相對密度差、地層性質及滲透時間有關,可得出下列經驗關系式:
環境地質與工程
式中:———相對密度差,=(ρ1-ρ2)/ρ2;
ρ1,ρ2——含水層中推擠液體和被推擠液體的密度;
k,m,n——含水層的滲透系數,厚度和孔隙度;
φ——岩層的傾角;
t——推擠運移延續時間;
x——系數,一般為1.4~2.2。
如果時間較長,重的(礦化度高的)液體可以沿層底推進到很遠的距離。例如當k=20m/d,m=25m,n=0.1,ρ1=1.01g/cm3,ρ2=1.00g/cm3,取x=1.6,經過10a(t=3 650d)以後分界線的長度(實際上是指狀侵入的長度)可達600m左右。如果污水的礦化度不大,則兩者的密度差小,Δρ<0.001時,則分界面的長度不會太大,每年僅增加幾米。
密度差不僅影響分界面的形狀,而且對分界面的運動速度也有一定影響,可由下式表示:
環境地質與工程
式中:q——單寬流量,為定流量;其餘符號同前。
在水平岩層中,φ=0,sinφ=0,則Vρ=q/mn,這與均質液體活塞式推進的運動速度V相等;傾斜運動時,如果與sinφ的符號(正負號)相同,上式中第二項為負,則Vρ<V,反
之則Vρ>V;污水垂直向下運動時,如由貯污庫中的垂直滲漏,φ=π,sinφ=-1,則
環境地質與工程
這里的是由於密度不同而引起的附加滲透梯度Iρ=。因此,較重的污水位於淡地下水之上時,在水動力靜止的條件下(I=0,q=0),也會產生污染水的運移,即在重力效應的作用下具有速度
環境地質與工程
運用數據:K=20m/d,m=25m,n=0.1,=0.01來計算較重的污染水從水面沉入到含水層底所需的時間t:
環境地質與工程
由此可見,重的污染水下沉排擠淡水的速度是非常快的。
液體粘度對彌散的影響可以用粘度比M來評價,M=(μ1/μ2),其中μ1為推擠液體(污水)的粘度,μ2為被推擠液體(潔凈地下水)的粘度。許多實驗資料表明:當密度一定時,M愈大則彌散帶的長度愈小,液體的流速愈大,粘度的影響愈明顯。在純分子擴散中則無影響。當粘度隨水溫下降而增高時,彌散系數也隨之增大。
5.4.2.3 衰變與降解
當研究放射性污染物和有機物在地下水中的運移時,放射性物質的物理衰變和有機物的生物降解會導致它們在地下水中的濃度不斷降低,應當予以考慮。
放射性物質的濃度變化為:
環境地質與工程
式中:C0——初始濃度,量綱為ML-3;
Ct——在時間t時的濃度,量綱為ML-3;
λR——放射性物質的衰變常數,T-1;
t——時間,T。
上式也可以用來描述有機污染物的生物降解過程,但需用生物降解常數λc 取代λR。
5.4.3 溶質在地下水中運移的基本數學模型
描述溶質在地下水中運移的數學模型可以分為三類:確定性模型、隨機模型和「黑箱」模型。它們是與近代描述地下水運動的數學模型相對應的,但溶質的運移要比地下水的運動更為復雜。本節主要討論溶質運移的確定性模型。
考慮到溶質在運移過程中的對流作用和水動力彌散作用,再結合質量守恆定律,採用空間平均的方法我們就可以導出所謂的對流-彌散方程,它是描述溶質運移的基本數學模型。具體的推導過程如下。
圖5.7 微元體示意圖
在所研究的滲流場中任取一微小的質量均衡體(微元體)(如圖5.7),dt時間內微元體中溶質質量的變化是由三方面引起的。
5.4.3.1 水動力彌散作用
水動力彌散作用由機械彌散和分子擴散作用組成。設φ1為機械彌散通量,φ2為分子擴散通量,P為水動力彌散通量,C為滲流場中溶質的濃度,那麼:
環境地質與工程
式中:D=Dn+D0,D為水動力彌散系數,它是各向異性的,其為二階張量。
環境地質與工程
式(5-10)亦可表示為:
環境地質與工程
在x方向上由於彌散而引起微元體內溶質質量的變化為x斷面流進與x+Δx斷面流出的溶質質量之差M′x。即:
環境地質與工程
式(5-12)中:n為有效空隙度。
同理,在y和z方向上有:
環境地質與工程
在Δt時間內由於彌散,整個微元體中溶質質量的改變數為:
環境地質與工程
5.4.3.2 對流作用
令u代表地下水實際平均流速。在x方向上,由於水的平均整體運動而引起的微元體內溶質質量的變化M″x為:
環境地質與工程
所以對流作用所引起的微元體中溶質質量的變化M″為:
環境地質與工程
5.4.3.3 吸附作用及其他
假設由於化學反應(如吸附作用等)或其他原因,單位時間單位體積地下水中溶質質量的變化量為W,那麼Δt時間內微元體中由此而引起的溶質質量的變化量I為:
環境地質與工程
假設點(x,y,z)附近t時刻溶質濃度的變化率為,則在Δt時間內,微元體中溶質質量的變化量M為:
環境地質與工程
依質量守恆定律應有:
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將以上各式同時代入(5-20)中即得:
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假定彌散主方向與坐標軸一致,那麼:
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將(5-22)代入(5-21)中有:
環境地質與工程
方程(5-23)就稱為對流-彌散方程(或水動力彌散方程)。
考慮密度變化,不考慮化學作用等因素的情況下,對流-彌散方程可以表示為:
環境地質與工程
式中:K=D/n,ρ為液體的密度,u為地下水的實際平均流速。
上述水動力彌散方程是定量描述溶質在地下水中運移的基本數學模型,它是一個二階非線性偏微分方程。其求解方法一般可分為解析解、半解析解和數值解法3種。且實際發生的地下水污染問題又是十分復雜的(如污染源有點源、線源、面源和多點源等);其注入方式有瞬時的,也有連續的;含水層環境也是多變的。對此已有頗多的有關論著作了較全面的精闢論述可供參考,由於篇幅所限,這里不再介紹。
Ⅳ 高放廢物處置系統遠場中溶質運移研究現狀
高放廢物處置庫的遠場指處置庫周圍的天然地質體,即地質屏障系統,是高放廢物中的有害放射性物質進入環境的最後一條防線,也是一條重要防線,因此選擇合適的圍岩地質體是保證高放廢物處置庫安全的重要前提(王駒等,2006)。目前,許多國家都傾向於選擇低滲透性、裂隙少、有較強的離子交換和吸附能力且具有一定機械強度的岩體作為高放廢物深地質處置庫的地質屏障,但在工程屏障失效後,其中地質體中少量的不規則交錯裂隙構成了放射性物質在地質屏障中遷移的主要通道(李金軒等,2004),當這些物質從工程屏障中釋放出來後將隨地下水沿裂隙進行遷移,並在下游釋放到生物圈。因此,研究高放廢物處置庫遠場的溶質運移即為研究溶質在裂隙介質中的運移。
溶質在裂隙介質中的遷移是近年來發展起來的一個研究課題,它不僅可以用於核廢物地質處置問題的研究,還用於裂隙岩體地下水的污染、垃圾填埋造成的污水下滲、海水入侵等問題。自20世紀 60年來以來,展開了大量的對裂隙岩體中地下水溶質運移問題的研究,在試驗、理論與計算模擬等方面都取得了一定的進展,但由於裂隙介質中水和溶質的運移具有高度的復雜性(裂隙的幾何參數、滲透系數、彌散系數具有高度的不確定性),使得裂隙介質中溶質遷移研究具有很大的難度。
因此,最初的研究都是在單裂隙中進行的,進而發展到對平面裂隙以及由平面裂隙構成的網路狀裂隙中水流和溶質運移進行研究。本書主要根據高放廢物處置庫中放射性物質釋放的特徵和裂隙隨機分布的特徵,利用拉普拉斯變換和多途徑運移模型,研究單裂隙和裂隙網路中的溶質運移規律,並將其應用了高放廢物深地質處置系統的核素遷移模擬,為高放廢物處置安全評價提供一定的依據。
1.3.2.1 裂隙介質中溶質運移數值模擬研究概況
對於單裂隙介質中溶質運移規律的研究,最早源於Taylor(1953)對單管中的溶質彌散現象的研究,Aris(1956,1959)、Broeck(1990)對Taylor彌散現象進行了進一步的研究;Wels et al.(1997)研究了裂隙表面的吸附作用對溶質彌散現象的影響。而Ewing et al.(1995)、Roux et al.(1998)、Detwiler et al.(2000)研究了隙寬的幾何特徵與水動力彌散之間的關系,就Taylor彌散而言,隙寬的任何微小變化都會導致漸近彌散(asymptotic dispersion)(Gelhar,1993);H.Auradou(2009)則對裂隙壁的粗糙度對單裂隙中溶質運移的影響做了定量研究。對於單裂隙中溶質運移,若僅考慮對流-彌散作用,在一端具有定濃度連續注入或瞬時注入的情況下,在半無限空間上可以得到其解析解(Ogata et al.,1961)。
對於影響溶質在裂隙介質中運移的基質域擴散現象,在最初的溶質運移模型中(Endo et al.,1984)是忽略不計的,但經過20多年的研究(Sudicky et al.,1992;Fathy,1997;Wendland et al.,2002),發現基質擴散對溶質運移有相當大的影響,甚至於有些學者認為當基質域孔隙度高時,基質域中的擴散能控制溶質在裂隙岩體中的運移(Maloszewski et al.,1985,1993;Zuber et al.,1994)。Crank(1980)認為基質域中溶質濃度的變化符合胡克第二定律,並得到其在半無限空間中定濃度連續注入條件下的解析解;而Dershowitz et al.(1995)則導出了其在有限空間中的解析解。
對於單裂隙中溶質運移問題,裂隙域與基質域的擴散交換是通過附加源匯項來模擬的。Moreno和Rasmuson(1985)在一端為定物質通量連續注入源的條件下,得到了描述單裂隙中溶質運移的解析解;Maloszewski et al.(1990)給出了考慮裂隙中瞬時注入及可逆瞬時吸附情況下的解析解;劉金英等(1996)和王岩等(2006)得到了一端具有分時注入源的溶質運移的解析解;另外,某些解已經發展應用到一些特定的幾何或邊界條件,如基質中的非平衡吸附(Lee et al.,1993)、多孔基質域中溶質的聚集(Homp et al.,1997)等。但是在單裂隙介質中對於裂隙起端具有指數衰變邊界條件下的溶質運移問題,還有待解決,本文將從這里入手,建立起相應的數學模型,並求解。利用解析法得到解析解的重要性一方面可以評價運移基質的相對重要性,另一方面為數值解提供一些參考信息。
1.3.2.2 裂隙介質中溶質運移實驗研究概況
目前,結合高放廢物處置的現狀,針對單裂隙做了相關的室內實驗研究,研究單裂隙中隙寬變化、表面粗糙度、表面吸附等對溶質遷移的影響,並通過示蹤實驗測定描述溶質運移的相關參數。Keller A.A.et al.(1995,1999)在天然裂隙中進行示蹤實驗,利用X-射線影像技術追蹤溶質的運移,測得隙寬變化下的運移參數,得到隙寬變化對溶質運移的影響;溫瑞媛等(1994a,1994b)開展了I-129、Se-75等裂片核素在花崗岩中的一系列實驗,測得彌散系數、孔隙流速、吸附速率常數等模型參數;李春江等(1999)設計並建立了低滲透花崗岩單裂隙中放射性核素遷移的實驗裝置,採用 I-125和HTO作為示蹤劑,測定其彌散系數和表面遲滯系數;蘇銳(2000)則通過實驗測定了 Cs-134、Co-57、Tc-99在花崗岩裂隙域和基質域中的遲滯系數、彌散系數等參數。管後春(2006)開展了單個粗糙裂隙中水流與溶質運移實驗研究,通過實驗對「立方定律」進行了修訂、並分析了NaCl溶液的「穿透曲線」。王錦國(2005a)研製了裂隙介質溶質運移實驗測試系統,並布設了測試壓力、溫度、濃度的感測器,可直接測定原樣裂隙中各點的溶液濃度,並用解析-優化法得到了裂隙介質中 NaCl示蹤溶液的水動力彌散參數。總體而言,我國的實驗研究比較零散,實驗技術還有待完善,實驗數據的積累還不夠,放射性物質遷移規律、遷移模式還需要進一步研究。所以,在放射性物質遷移研究中,我國遠遠落後於國外,尤其是針對放射性廢物地質處置為目的的野外放射性物質遷移現場實驗較少,模擬處置庫條件下的放射性物質遷移這一研究才剛剛起步。
國際上則在室內實驗研究的基礎上,結合放射性廢物地質處置的需求,開展了一系列的現場實驗。較早裂隙岩體中典型的示蹤劑現場遷移實驗是在瑞典的Stripa進行的,歷時3年(1984~1987年),它揭示了裂隙岩體中水流和溶質運移的主要特徵(Rasmusion et al.,1986);繼而,Birgersson et al.(1990)在Stripa礦井360m深處進行了擴散實驗,實驗結果表明在天然應力條件下可溶物質向基質域擴散,並得到了其擴散系數和水力梯度。Bradbury et al.(1986)、Neretnieks et al.(1993)、Ohlsson et al.(1995)、Rebour et al.(1997)、Xu S.et al.(2001)都通過試驗指出室內實驗得到的擴散屬性與野外現場試驗有相當大的差異,實驗樣品所測得的結果只表明了研究對象在大尺度下非均質性的局部屬性;另外,國際大型合作項目DECOVALEX(Development of Coupled THM models and their Validation against Experiments)(Lan-ru Jing et al.,1995;Chin-Fu Tsang et al.,2005)、FEBEX(M.García-Gutiérrez,2001)等對高放廢物處置庫中的各種溶質運移問題都進行了相應的研究。總體來說,國際上以高放廢物深地質處置為目的的放射性物質遷移試驗研究取得的成果主要表現為:
1)通過各種實驗研究,進一步提高了對放射性物質在裂隙介質中的對流、擴散、吸附和阻滯規律和遷移機理的認識,為建立高放廢物深地質中地質屏障中放射性物質遷移的概念模型和數學模型奠定了理論基礎。而各種長時間、大規模的野外實驗地下實驗研究,則為處置庫場地的特徵評價及場址選擇提供了科學依據,也為高放廢物深地質的安全性能評價提供了類比參考依據。
2)研製開發了一些適合於裂隙岩體放射性物質遷移實驗的實驗裝置,開創了裂隙岩體中放射性物質遷移實驗的新方法,使得裂隙岩體中放射性物質遷移試驗技術和方法得到了進一步完善和發展。
綜合以上對國內外高放廢物深地質處置中溶質運移問題研究的現狀分析,在高放廢物深地質處置系統進行安全評價分析的基礎上,擬從下面兩個方面入手開展溶質運移問題的研究:首先針對國內對近場多場耦合的研究較少的情況,考慮在T-H-M-C耦合作用的情況下,分別對鹽水和淡水與回填材料的相互作用問題進行一些基礎性的研究;其次,針對高放廢物處置庫中釋放出來的溶質多為放射性物質,且在裂隙介質中具有指數衰變邊界條件的溶質運移問題還有待解決這一情況,初步探討了單裂隙介質中裂隙起端具有指數衰變邊界條件下的放射性物質運移問題的數學模型,並求解。