数值模拟在地下水领域的应用现状及展望

摘要

地下水是重要的工农业和生活用水来源,过量开采及污染排放造成的地下水水量减少或水质恶化是全球水文学者关注的热点问题之一。数值模拟具有建模流程简单、求解方法多样等优点,是研究地下水问题的主要手段。介绍了数值模拟方法和国际上最具影响力的地下水数值模拟软件,分析了它们在结构和功能上的特点,综述了每种软件最具代表性的应用领域。Visual MODFLOW适用于简单构造条件下的地下水流场及溶质运移情况,近些年的应用热点包括预测矿坑涌水量和评估低影响开发措施;GMS在研究岩溶地下水系统和刻画三维地层结构上具有明显的仿真优势;FEFLOW更利于海水入侵和冻土、地热问题的研究。未来地下水数值模拟应重视改进达西渗流算法、提高地下水模型精确度及多技术和多模型联用等方面。