《表3 正交试验结果分析：基于正交试验的埋地输油管泄漏污染物扩散规律数值模拟》

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《基于正交试验的埋地输油管泄漏污染物扩散规律数值模拟》

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从图6（a）、（c）、（d）可以看出油品纵向扩散深度与土壤孔隙率γ、油品密度ρo、油品黏度μ呈正相关。主要原因在于土壤孔隙率越大，土壤内部的毛细作用力与表面张力相对越小，因此油品在泄漏过程中所受到的阻力越小，密度越大的油品在重力作用下越容易沿纵向向下扩散。由达西定律可知，黏度越大的流体在多孔介质中的渗流率越大，则黏度大的流体在土壤中的扩散作用强于黏度小的流体。从图6（b）可以看出土壤含水变化与泄漏油品纵向扩散深度呈负相关，土壤含水对埋地管道泄漏油品扩散起阻碍作用，主要原因在于土壤含水越多，水分侵占孔隙，使得土壤孔隙率下降从而减弱油品扩散，同时土壤组成颗粒也会因为吸收水分而发生体积膨胀使得颗粒间隙变小，进一步使得土壤孔隙率降低。此外由于油品密度小于水，因此在相同条件下，土壤中的水对油品的浮力作用阻碍了泄漏油品向下扩散，反而会加快油品向地表扩散[8]。为了进一步探究各因素对泄漏油品纵向扩散深度的显著性，根据表2的正交试验方案进行了9次模拟，并对结果进行正交试验的均值响应分析，模拟与排秩分析结果见表3，得到影响显著性由强到弱的顺序为土壤含水量>土壤孔隙率>油品密度>油品黏度，因此埋地输油管道泄漏后，油品扩散受土壤中含水量影响最大。