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前言1

绪论5

第一章永动力弥散的基础理论13

1水动力弥散的基本概念13

水动力弥散作用13

水动力弥散的机理15

研究水动力弥散问题的空间平均方法17

与水动力弥散有关的参数20

2水动力弥散方程25

溶液中单种组分的质量守恒和扩散方程25

多孔介质中的水动力弥散方程27

笛卡尔座标系中水动力弥散方程的推导一例28

柱座标系中水动力弥散方程的推导一例30

水动力弥散方程的扩充33

3水动力弥散系数36

弥散系数36

弥散系数与速度分布、分子扩散及37

介质特征的关系37

弥散系数的张量表达式40

4水动力弥散方程在其它座标系中的形式43

柱座标系43

球座标系44

极座标系44

5水动力弥散方程的定解条件45

初始条件45

边界条件45

第二章地下水质模型的解析解法48

1对流扩散方程的解析解法48

点源问题的基本解48

瞬时线源与面源问题的解50

一维均匀场流中瞬时点源、连续注入问题52

2一维地下水质模型的解析解法55

无限域含水层中示踪剂的注入55

半无限域含水层中示踪剂的连续注入56

无限域含水层示中踪剂的脉冲注入60

无限域含水层中示踪剂具有放射性衰减情况62

半无限域含水层中示踪剂具有放射性衰减情况64

3平面二维地下水质模型的解析解法66

示踪剂的脉冲注入66

示踪剂的连续注入67

4径向地下水质模型的解析解法70

5考虑吸附作用的水动力弥散问题85

考虑综合吸附作用的水动力弥散问题85

考虑顶底板岩石吸附作用的水动力弥散问题88

第三章水质参数的测定91

1测定弥散系数的步骤91

2弥散系数测定对示踪剂的要求92

示踪剂的种类92

分配系数94

示踪剂的选择96

3弥散系数测定对水文地质条件的要求97

地层、岩性97

地下水特征97

试验井组98

4弥散系数的实验室测定99

实验要求与条件99

实验装置99

实验方法和步骤108

5吸附参数的实验室测定102

6弥散系数的野外测定105

准备工作105

示踪剂溶液的配制105

试验方法、步骤106

7弥散系数的计算108

解析公式法（直接法）109

解析公式法（间接法）116

标准曲线对比法117

8弥散试验的成果分析119

理想示踪剂条件下的水动力弥散方程120

对含水层中示踪剂弥散运移的分析120

9地下水平均实际流速的测定126

单井法126

多井法128

第四章地下水质模型的有限差分解法120

1引言120

2差分的概念129

3一维地下水质模型的差分解法138

四点显式法133

四点隐式法132

六点对称格式142

差分格式的稳定性144

求稳定性条件的方法153

其它的二层格式160

三层格式161

“显隐”和“隐显”格式164

计算实例166

变系数问题174

低阶项的影响176

一维地下水质模型小结178

4二维地下水质模型的差分解法178

显示方法179

隐式方法180

六点对称格式181

交替方向隐式方法182

计算实例184

其它的分数步长法195

局部一维法197

分裂法200

考虑源汇项的二维流场、二维弥散的地下水质模型的分裂解法202

第五章地下水质模型的有限单元解法212

1引言212

2变分原理与变分方程216

泛函与变分216

变分方程与欧拉方程228

基于变分原理的有限元方法220

3区域剖分与分片线性插值221

二维区域的三角剖分222

与三角剖分相应的分片线性插值224

三角形单元上的线性插值函数225

线元上的线性插值230

数值积分232

4二维稳定渗流问题的有限元解法235

变分原理与变分方程236

方程的离散化239

单元分析244

总体合成247

线性代数方程组的解法248

5二维非稳定渗流问题的有限元解法249

等价的变分方程250

承压水渗流问题的解法251

潜水渗流问题的解法257

6井点问题的处理260

线性处理260

奇点拆出法264

对数插值法267

7二维地下水质模型的有限元解法276

变分方程278

剖分与分片线性插值279

变分方程的离散化280

单元分析281

总体合成284

常微分方程组的解法284

线性代数方程组的解法285

浓度的精度说明285

8解二维水质模型的函数磨光法与样条函数插值法286

区域的矩形剖分与双线性插值286

矩形单元上的双线性插值基函数288

函数磨光与B一样条函数292

相应于矩形剖分的渗流问题解法294

函数磨光法296

样条插值法298

9实例302

压缩存贮技术303

程序中主要符号的说明305

程序307

第六章地下水质模型的类型与应用317

1对流一弥散型地下水质模型317

示踪剂情形318

一般情形320

2纯对流型地下水质模型322

用渗流方程预测污染的发展323

地下水流方程与地下水质方程耦合的方法324

3集中参数型地下水质模型327

4地下水水质模型应用的一般过程328

确定目标和任务328

环境水文地质调查330

地下水质模型的选择333

现场试验与地下水质模型的建立334

编制程序与数据整理335

模型的检验及模型的运转336

5地下水质模型的应用336

河流、沟渠对地下水的污染336

水源地污染的预测339

垂向补给条件下的地下水污染模拟与预测546

废渣、废物的污染问题555

海水入侵问题560

地下水的人工回灌问题563

地下水管理决策方案问题565

附录A解析解法的某些预备知识567

1Γ函数与误差函数567

2贝塞尔函数569

3δ一函数579

4付里叶变换582

5拉普拉斯变换594

6拉氏变换的反演定理与展开定理405

附录B数值解法的某些预备知识412

1矩阵代数412

2分段线性插值及三次样条插值422

3线性代数方程组的数值解法430

4方程求根436

主要参考文献441