基于几何和属性约束变化的地下水模型模拟研究

发布时间：2021-02-24 02:59

　　地下水作为环境的基本要素之一,是一种十分宝贵的资源,对地下水的研究关系到水资源的正确评价以及合理利用。地下水数值模型是刻画、表征和再现地下水系统的一种有效工具和常用手段,能够模拟地下水系统特征,以及解决在复杂水文地质条件和地下水开发利用条件下的地下水资源评价问题。在进行地下水模型模拟时,通常将研究区域含水层离散为网格单元,网格剖分往往只顾及研究区域的空间几何特征,对属性数据考虑不足;其次,在进行地下水模型模拟时,模拟的外界条件是变化的,而模型模拟过程空间离散网格一成不变,初始建立的网格不能很好的反映属性数据的变化特征。因此,模型模拟的计算精度将会受到影响。针对地下水模型模拟过程中存在的上述问题,本文开展了基于几何和属性特征约束的网格剖分算法研究,并进行不同空间离散网格条件下的地下水模型模拟实验,以验证本文网格剖分算法在地下水模型中的优越性。针对模型模拟外部条件的改变,本文综合考虑水文地质模型的几何空间特征和内部属性数据的动态变化过程,进行了基于特征约束集合变化下的地下水模型模拟研究。本文的主要研究内容与成果如下:（1）基于几何和属性特征约束的三角网生成算法研究在地下水模型模拟计算时,网... 

【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景与研究意义
        1.1.1 选题背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状分析
        1.2.1 非结构网格算法研究现状
        1.2.2 地学网格应用研究现状
        1.2.3 地下水模型研发现状
        1.2.4 小结
    1.3 研究目标与研究内容
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
    1.4 技术路线
    1.5 论文组织结构
第2章 基于几何与属性特征约束的网格剖分算法研究
    2.1 地下水系统几何和属性特征分析
    2.2 几何特征映射及配置机制
        2.2.1 地下水系统几何特征映射
        2.2.2 地下水系统几何特征配置
    2.3 属性特征映射及配置机制
        2.3.1 属性特征映射——背景网格构建
        2.3.2 背景网格的管理
        2.3.3 节点定位
    2.4 基于几何和属性特征约束的AFT网格生成
        2.4.1 算法基本概念
        2.4.2 区域边界离散
        2.4.3 网格剖分
        2.4.4 网格优化
    2.5 网格剖分案例
第3章 地下水模型数据适配机制研究
    3.1 地下水模型模拟数据组织
        3.1.1 水文地质数据组织
        3.1.2 实测数据组织
    3.2 地下水模型参数
    3.3 地下水模型数据配置
        3.3.1 模型初始数据配置
        3.3.2 点要素配置
        3.3.3 线要素配置
        3.3.4 面要素配置
第4章 基于约束变化的地下水模型模拟案例研究
    4.1 研究区域概况
        4.1.1 自然概况
        4.1.2 水文气象
        4.1.3 水文地质条件
        4.1.4 地下水补给径流排泄
    4.2 研究区水文地质模型
        4.2.1 含水层结构的概化
        4.2.2 数学模型
        4.2.3 数学模型的有限元解法
        4.2.4 模型模拟参数识别
    4.3 不同约束条件下的地下水模型模拟实验
        4.3.1 几何和属性特征约束映射
        4.3.2 模型模拟区域离散
        4.3.3 地下水模型模拟案例对比分析
    4.4 顾及几何和属性约束变化的地下水模型模拟研究
        4.4.1 顾及约束动态改变的网格剖分
        4.4.2 顾及约束动态改变的模型模拟实验
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Delaunay三角剖分的多尺度POI提取技术研究与实现[J]. 张蓓蓓,李国清,冯梅,张娜,刘杰.  测绘与空间地理信息. 2018(06)
[2]Delaunay三角剖分下的视频指纹算法[J]. 李晓雨,聂秀山,董飞,尹义龙.  小型微型计算机系统. 2018(06)
[3]抛物方程的动态网格模型及其应用[J]. 刘晓娣,周新力,金慧琴.  电光与控制. 2017(06)
[4]基于裂隙网络模型的地下水数值模拟误差分析[J]. 刘泽俊,周玉荣,黄勇,刘明.  人民长江. 2016(05)
[5]基于动态网格的云的实时仿真[J]. 范晓磊,张立民,柳颖.  计算机应用研究. 2015(07)
[6]改进波前法初始布点的高质量CVT网格生成[J]. 秦衡峰,唐潍,蔡光辉.  计算机应用研究. 2014(12)
[7]采用改进波前自动生成算法的电器电场计算[J]. 朱传运,石治中,崔江红.  电工电气. 2014(06)
[8]地下水数值模拟的研究与应用进展[J]. 孙从军,韩振波,赵振,范宇.  环境工程. 2013(05)
[9]基于地下水流数值模拟的反求参数方法研究[J]. 刘丽红,许光泉,赵宏海,李磊,孟怀安.  人民黄河. 2012(09)
[10]FEFLOW在某市岩溶地下水四氯化碳污染中的应用[J]. 刘娟,杨国勇,蒋兆华,王万林,徐文.  地下水. 2011(06)

博士论文
[1]自适应非结构化网格生成及优化技术研究[D]. 袁友伟.武汉理工大学 2007
[2]非结构化自适应有限元网格生成的AFT方法[D]. 宋超.大连理工大学 2004
[3]基于GIS的徐州市地下水资源管理研究[D]. 周念清.南京大学 2001

硕士论文
[1]潮流自适应仿真模拟关键技术研究[D]. 杨天文.南京师范大学 2014
[2]基于几何特征的自适应四面体网格生成算法研究[D]. 余淑娟.南京师范大学 2013
[3]基于GIS构建地下水流有限元模拟模型关键技术研究[D]. 陈张建.南京师范大学 2007



本文编号：3048673