探地雷达方法对近地表LNAPL污染物的探测研究

发布时间：2024-03-22 05:13

　　地下水是人类赖以生存的宝贵资源,用水安全的保证是人类健康的前提,但是,由于人类发达的工业建设,给人类带来便利和进步的同时,也对生态环境造成的很多严重的破坏,地下水污染的防治如今成为人类共同面对的问题。对地下水检测工作不宜采用打井取样检测方法,不仅造价昂贵还破坏了地层结构。探地雷达(Ground Penetrating Radar:GPR)作为一个成熟的地球物理探测工具,可以用于实时监测地下水的活动,和对轻非水相污染物(Light non-aqueous phase liquids,LNAPL)的检测。人们对探地雷达探测的能力提出更高的要求,并希望得到水文地质方面的物性参数,对地下水和污染情况做出定量的解释分析。本文首先基于多相流理论建立了LNAPL污染物在土壤中的渗漏迁移模型,得到LNAPL污染迁移的水文参数饱和度分布,然后通过已获得的介电模型将水文参数转换为介电常数,得到介电常数模型。然后基于时域用有限差分法(FDTD)对LNAPL污染的介电常数模型进行探地雷达正演模拟,获得并分析了LNAPL污染区域的雷达信号响应特征。探地雷达波阻抗反演可以用于求取地层的阻抗参数,用波阻抗反演方法对...

【文章页数】：52 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1雷达数据预处理流程图

图3.1LNAPLs地下迁移模型

图3.1LNAPLs地下迁移模型[44][45]s建模流模型的建立是探地雷达正演的基础。本文使用NA-P三者间的关系，对LNAPLs在地层渗流过程进行了型，模型的大小为75cm×100cm，左右边界封闭，高度为0，与大气接触，大气压强为1106....

图3.2（a）初始概念模型，（b）静止后的含水量分布

图3.1LNAPLs地下迁移模型[44][45]3.2LNAPLs建模LNAPLs渗流模型的建立是探地雷达正演的基础。本文使用NAPLsimulat软件，基于K-S-P三者间的关系，对LNAPLs在地层渗流过程进行了模拟。并建立了一个渗流模型，模型的大小为....

图3.3含油饱和度分布图，(a)注油3min;(b)停止注油30min;(c)停止

图3.3a是在注油结束时的第3min时刻，LNAPLs流体形成一个近似椭圆形的区域，在其顶部和底部的含油饱和度都很高，埋深在2cm-30cm之内。图3.3b是在停止注油后30min后的时刻，，这时，油相流体已经渗透到潜水面之上了（距地表深度大约为50cm处）LNA....

本文编号：3934682