| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 目录 | 第10-14页 |
| 图目录 | 第14-17页 |
| 表目录 | 第17-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-44页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第18-20页 |
| 1.1.1 选题背景 | 第18-19页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第19-20页 |
| 1.2 国内外研究进展 | 第20-39页 |
| 1.2.1 地下水资源管理模型研究回顾 | 第20-30页 |
| 1.2.2 地下水流数值计算发展研究回顾 | 第30-33页 |
| 1.2.3 地下水渗流力学发展回顾 | 第33-35页 |
| 1.2.4 三维水文地质结构建模研究回顾 | 第35-36页 |
| 1.2.5 研究进展总结 | 第36-37页 |
| 1.2.6 当前研究不足 | 第37-39页 |
| 1.3 研究目标与研究内容 | 第39-40页 |
| 1.3.1 研究目标 | 第39页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第39-40页 |
| 1.4 研究方法与技术路线 | 第40-42页 |
| 1.4.1 研究方法 | 第40页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第40-42页 |
| 1.5 论文组织 | 第42-44页 |
| 第二章 饱和孔隙含水层(组)流-固全耦合数学模型 | 第44-63页 |
| 2.1 冲积平原饱和孔隙承压含水层(组)特征 | 第45-46页 |
| 2.2 孔隙含水层(组)压缩变化分析 | 第46-50页 |
| 2.3 实验样区第四纪地质条件及含水层(组)特征 | 第50-51页 |
| 2.3.1 第四纪地质条件 | 第50-51页 |
| 2.3.2 含水层(组)特征 | 第51页 |
| 2.4 各向异性孔隙越流承压地下水流动连续性方程 | 第51-56页 |
| 2.4.1 Darcy定律的在各向异性三维孔隙均质流体空间的推广 | 第53-54页 |
| 2.4.2 各向异性承压含水层中流动连续性方程推导 | 第54页 |
| 2.4.3 顾及越流情况的流动连续性方程 | 第54-56页 |
| 2.5 三维孔隙地下水流模型与土层固结模型全耦合 | 第56-61页 |
| 2.5.1 层压缩方程 | 第56-57页 |
| 2.5.2 三维非稳定流动模型 | 第57-58页 |
| 2.5.3 全耦合模型推导 | 第58-59页 |
| 2.5.4 非线性压缩变化处理 | 第59-60页 |
| 2.5.5 非自然水文地质单元边界刻画 | 第60-61页 |
| 2.6 本章小结 | 第61-63页 |
| 第三章 饱和孔隙承压含水层(组)三维动态建模方法 | 第63-85页 |
| 3.1 三维空间数据模型 | 第63-68页 |
| 3.1.1 常用三维空间数据模型 | 第63-68页 |
| 3.1.2 拟选用的三维空间数据模型 | 第68页 |
| 3.2 基于四面体元的含水层(组)建模方法 | 第68-73页 |
| 3.2.1 含水层(组)概念模型 | 第68-69页 |
| 3.2.2 四面体体元定义 | 第69-70页 |
| 3.2.3 四面体体元的切割 | 第70-71页 |
| 3.2.4 四面体体元自分解 | 第71页 |
| 3.2.5 四面体数据结构 | 第71-73页 |
| 3.2.6 基于四面体单元的含水层(组)剖分 | 第73页 |
| 3.3 孔隙含水层(组)三维空间插值方法 | 第73-80页 |
| 3.3.1 现有三维空间插值算法 | 第74-75页 |
| 3.3.2 实验数据插值算法精度分析 | 第75-78页 |
| 3.3.3 三维模型构建 | 第78-80页 |
| 3.4 建模动态数据传递机制 | 第80-84页 |
| 3.4.1 饱和孔隙承压含水层(组)动态建模数据重采样 | 第80页 |
| 3.4.2 不同类型空间离散体元之间数据转换 | 第80-83页 |
| 3.4.3 某一模拟应力期前后模型动态重构结果 | 第83-84页 |
| 3.5 本章小结 | 第84-85页 |
| 第四章 “地面沉降控制-最大可开采”优化管理模型构建 | 第85-99页 |
| 4.1 优化管理模型一般式 | 第85-86页 |
| 4.2 孔隙地下水含水层系统响应函数的建立 | 第86-88页 |
| 4.3 三维响应矩阵建立 | 第88-89页 |
| 4.4 孔隙地下水优化管理模型的建立 | 第89-92页 |
| 4.4.1 目标函数的确定 | 第89-90页 |
| 4.4.2 约束条件的确定 | 第90-91页 |
| 4.4.3 优化管理模型建立 | 第91-92页 |
| 4.5 优化管理模型求解 | 第92-97页 |
| 4.5.1 Philip改进单纯形法 | 第93-95页 |
| 4.5.2 “地面沉降控制-最大可开采”优化管理模型求解 | 第95-97页 |
| 4.6 孔隙地下水优化管理模型参数灵敏度分析 | 第97-98页 |
| 4.7 本章小结 | 第98-99页 |
| 第五章 广义管理模型验证 | 第99-139页 |
| 5.1 实验样区地下水赋存条件 | 第99-102页 |
| 5.1.1 第Ⅰ承压含水层(组)分布及富水性 | 第99-100页 |
| 5.1.2 第Ⅱ承压含水层(组)分布及富水性 | 第100-101页 |
| 5.1.3 第Ⅲ承压含水层(组)分布及富水性 | 第101-102页 |
| 5.1.4 地下水补迳排条件 | 第102页 |
| 5.2 水文地质参数确定 | 第102-105页 |
| 5.2.1 第Ⅰ承压含水层求参 | 第103页 |
| 5.2.2 第Ⅱ、Ⅲ承压水含水层求参 | 第103-104页 |
| 5.2.3 稳定流抽水试验求参 | 第104页 |
| 5.2.4 江北大型井群抽水试验 | 第104-105页 |
| 5.3 水文地质条件概化 | 第105-106页 |
| 5.4 模型校验 | 第106-124页 |
| 5.4.1 实验样区单元剖分 | 第106页 |
| 5.4.2 初始水位确定 | 第106-107页 |
| 5.4.3 观测孔选择 | 第107-108页 |
| 5.4.4 参数分区 | 第108页 |
| 5.4.5 二类补给边界单宽流量确定 | 第108页 |
| 5.4.6 初始水文地质参数确定 | 第108-109页 |
| 5.4.7 校验初期三维水文地质模型构建 | 第109页 |
| 5.4.8 观测孔水位拟合结果分析 | 第109-114页 |
| 5.4.9 分层标实测数据校验 | 第114-116页 |
| 5.4.10 地面沉降量拟合结果分析 | 第116-121页 |
| 5.4.11 模拟应力期前后含水层组压缩变化 | 第121-122页 |
| 5.4.12 实验样区水文地质参数灵敏度定量分析 | 第122-124页 |
| 5.5 开采方案拟定 | 第124-129页 |
| 5.6 结果比较分析 | 第129-138页 |
| 5.6.1 三种方案下地下水水位预报结果对比 | 第129-132页 |
| 5.6.2 三种开采方案下地面沉降累积预报结果对比 | 第132-136页 |
| 5.6.3 三种方案比较分析 | 第136-138页 |
| 5.7 本章小结 | 第138-139页 |
| 第六章 结论及展望 | 第139-142页 |
| 6.1 结论 | 第139-140页 |
| 6.2 研究特色与创新 | 第140-141页 |
| 6.3 展望 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-152页 |
| 硕博连读期间参加的科研项目 | 第152页 |
| 硕博连读期间发表的学术论文 | 第152-153页 |
| 致谢 | 第153-154页 |
