地下水污染风险识别与修复治理关键技术丛书--地下水在线监测、模型应用与污染预警

第1章 绪论 001

1.1　地下水污染在线监测预警概述 002

1.2　国内外研究现状及发展趋势 004

1.2.1　地下水污染预警模型研究进展 004

1.2.2　地下水污染预警阈值体系方法进展 006

1.2.3　观测-预警与大数据方法 006

1.2.4　大数据技术的不足与挑战 010

参考文献 011



第2章 监测井网优化 015

2.1　研究现状 017

2.2　异常值识别 019

2.3　区域监测井网采样频率优化 020

2.3.1　时间变异函数法 020

2.3.2　迭代细化法 022

2.4　区域监测井网空间冗余优化 023

2.4.1　绘制指标浓度等值线图 023

2.4.2　识别监测井网冗余井 023

2.4.3　新加监测井 025

2.5　污染区监测井网优化 026

2.5.1　趋势分析方法 026

2.5.2　采样优化方法 027

2.5.3　优化流程总结 030

参考文献 030



第3章 地下水污染在线监测和数据传输技术 033

3.1　地下水污染在线监测技术概述 034

3.2　地下水污染在线监测方法与设备 034

3.3　分层监测 037

3.4　采样数据可信传输 038

3.4.1　数据传输安全可靠 043

3.4.2　防止数据被篡改 044

3.4.3　采样业务流程监管 044

参考文献 046



第4章 水流模型建立 049

4.1　模型规划 050

4.1.1　模型用途 050

4.1.2　模拟目标 051

4.1.3　时空尺度问题 051

4.1.4　资料收集 052

4.2　水流模型概化 055

4.2.1　模型区域 056

4.2.2　水文地质结构概化 059

4.2.3　地下水补给、径流与排泄条件 067

4.2.4　地下水开采利用 076

4.2.5　地下水动态特征 077

4.2.6　模型边界条件及其概化依据 080

4.2.7　水流模拟参数概化 093

4.3　水流模型构建 103

4.3.1　地下水流概念模型的数学表达 104

4.3.2　模拟界面软件选择 107

4.3.3　模型建立步骤 108

4.3.4　边界条件处理 110

4.3.5　水流模型特征参数设置 120

4.4　水流模型校准 123

4.4.1　校准目标 124

4.4.2　校准方法 129

4.4.3　校准结果评价 134

4.4.4　模型检查与验证 136

参考文献 149



第5章 溶质运移模型建立 151

5.1　溶质运移模型概化 152

5.1.1　工作流程 152

5.1.2　污染源识别 152

5.1.3　迁移途径识别 159

5.1.4　污染物迁移转化过程 164

5.1.5　运移模型特征参数资料汇总 173

5.1.6　受体分析 173

5.1.7　预测情景概化 174

5.2　溶质运移模型构建 175

5.2.1　溶质运移概念模型的数学表达 175

5.2.2　基于水流模型的结构更改 179

5.2.3　运移模型特征参数设置 180

5.2.4　源项设置 181

5.2.5　溶质运移模拟期划定 182

参考文献 183



第6章 预警体系建立 185

6.1　地下水污染预警概述 186

6.2　地下水污染指示性因子筛选方法 186

6.2.1　地下水污染指示性因子概念厘定 187

6.2.2　地下水污染指示性因子指标体系构建 190

6.2.3　地下水污染指示性因子筛选思路 195

6.2.4　区域尺度地下水污染指示性因子筛选方法 196

6.2.5　场地尺度地下水污染指示性因子筛选 205

6.3　地下水污染预警指标体系 208

6.3.1　区域尺度地下水污染预警指标体系 209

6.3.2　场地尺度（重点污染区）地下水污染预警指标体系 211

6.3.3　多尺度地下水监测预警通用指标体系 211

6.4　多时空尺度地下水监测因子预测模型 213

6.4.1　理论解析模型 213

6.4.2　数值计算模型 215

6.4.3　统计预测模型 218

6.5　预警模型的建立 219

6.5.1　影响因素的计算 219

6.5.2　区域尺度地下水污染预警等级的划分 223

6.5.3　场地尺度（重点污染区）地下水污染预警等级的划分 225

参考文献 226



第7章 典型区域地下水污染监测预警应用案例 227

7.1　地下水污染监测预警与数字化平台介绍 228

7.1.1　系统概述 228

7.1.2　业务化运行模块 229

7.1.3　趋势预警模块 231

7.1.4　应急模拟模块 234

7.2　地下水监测数据异常值识别与优化指标筛选 237

7.3　地下水污染趋势预警与应急预警 244

7.3.1　基于时间序列的地下水水质预测模型 244

7.3.2　基于水质模型的事故应急预警 250

参考文献 254



附录 255

附录1　常用水文地质参数确定方法的标准及指南 256

附录2　常用模型参数选取表 258



索引 261