地下水动力学是研究地下水在多孔介质中运动规律的科学,也是地质工程等专业的一门重要的专业基础理论课程。本书共六章,主要包括地下水运动基础基本理论和地下水向河渠的运动,地下水向井的运动,裂隙介质中的地下水运动,地下水中的溶质热量运移,非饱和带水的运动理论及工程中地下水运动等内容。 本书可供高等院校地质工程、水文学与水资源、水利工程、岩土工程、矿山工程等专业的高年级本科生、研究生及相关领域科技人员参考。
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目录
- 第一章 地下水运动基础
1.1 地下水运动的基本概念
1.1.1 多孔介质中的地下水
1.1.2 地下水和多孔介质的性质
1.1.3 与渗流相关的物理量及参数
1.1.4 多孔介质中多相流动的类型
1.2 渗流基本定律
1.2.1 多孔介质透水特征分类
1.2.2 地下水流态的判别
1.2.3 Darcy定律及其适用范围
1.2.4 非线性运动方程
1.2.5 地下水运动特征分类
1.2.6 突变界面的水流折射
1.3 流体运动的描述方法
1.3.1 Lagrange法
1.3.2 Euler法
1.3.3 实质导数
1.4 流网
1.4.1 流函数
1.4.2 流网及其性质
1.4.3 流网的应用
1.5 地下水运动的控制方程
1.5.1 多孔介质中地下水运动的连续性方程
1.5.2 承压含水层地下水运动的控制方程
1.5.3 半承压含水层地下水运动的控制方程
1.5.4 潜水含水层地下水运动的控制方程
1.6 地下水运动的数学模型及其求解方法
1.6.1 数学模型
1.6.2 定解条件
1.6.3 地下水运动问题的解法
第二章 河渠附近的地下水运动
2.1 河渠间地下水的稳定运动
2.1.1 潜水的稳定运动
2.1.2 承压水的稳定运动
2.2 河渠间地下水的非稳定运动
2.2.1 河渠水位迅速上升(或下降)为定值时的河渠间地下水非稳定运动
2.2.2 河渠水位变化时的河渠间地下水非稳定运动
2.2.3 应用分析
2.3 面灌入渗区潜水的非稳定运动
第三章 井附近的地下水运动
3.1 地下水向完整井的稳定运动
3.1.1 概述
3.1.2 地下水向承压水井和潜水井的稳定流动
3.1.3 非线性流情况下的地下水向完整井的稳定运动
3.1.4 越流含水层中地下水向承压水井的稳定流动
3.1.5 地下水向干扰井群的稳定运动
3.1.6 井损与有效井径及其确定方法
3.2 地下水向完整井的非稳定运动
3.2.1 承压含水层中的完整井流
3.2.2 有越流补给的完整井流
3.2.3 潜水完整井流的Boulton模型
3.3 地下水向边界附近完整井的运动
3.3.1 镜像法原理及直线边界附近的井流
3.3.2 扇形含水层中的井流
3.3.3 条形含水层中的井流
3.4 地下水向不完整井的运动
3.4.1 地下水向不完整井运动的特点
3.4.2 地下水向不完整井的稳定运动
3.4.3 地下水向不完整井的非稳定运动
第四章 裂隙介质中的地下水运动
4.1 裂隙介质渗流基本理论
4.1.1 单个裂隙内的水流运动规律
4.1.2 裂隙介质渗流及渗透系数张量
4.1.3 渗透系数张量的主轴与主渗透性
4.2 裂隙地下水井流问题
4.2.1 轴向各向异性井流
4.2.2 非轴向各向异性井流
4.2.3 考虑越流的各向异性井流
4.3 渗透系数张量的确定
4.3.1 轴向各向异性渗透系数张量的确定
4.3.2 非轴向各向异性渗透系数张量的确定
第五章 非饱和带水的运动理论
5.1 基本概念
5.1.1 几个参数
5.1.2 土水势
5.1.3 土壤水分特征曲线
5.2 非饱和带水流基本方程
5.2.1 运动方程
5.2.2 连续性方程
5.2.3 饱和-非饱和流动方程
5.3 入渗问题
5.3.1 入渗率和入渗过程
5.3.2 垂直入渗的数学模型
5.3.3 入渗问题的Philip解
5.4 潜水蒸发问题
5.4.1 蒸发的概念
5.4.2 稳定蒸发的数学模型及其解
第六章 地下水中的溶质与热量运移
6.1 地下水溶质运移
6.1.1 水动力弥散
6.1.2 对流-弥散方程
6.1.3 地下水溶质运移问题的解
6.1.4 水动力弥散系数及其确定
6.2 海岸带含水层中的咸淡水界面
6.2.1 作突变界面处理——静止界面的近似解
6.2.2 考虑过滤带的解法
6.3 地下水热量运移
6.3.1 地下水中热量运移
6.3.2 地下水热量运移数学模型
6.3.3 考虑含水层骨架和水热量交换时的数学模型
主要参考文献
京公网安备 11010102004214号