王 碧，杜興武，胡 成，羅 垚

(1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)環(huán)境學(xué)院，湖北 武漢 430074;2.湖南省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究總院，湖南 長(zhǎng)沙 410001)

水庫(kù)浸沒(méi)是指水庫(kù)蓄水后，庫(kù)區(qū)周?chē)叵滤軒?kù)水頂托作用，排泄受阻，導(dǎo)致地下水水位壅高，使其可能接近或者高于地表而導(dǎo)致該地區(qū)土壤次生鹽堿化、沼澤化以及建筑物地基條件惡化等危害[1]。一般來(lái)說(shuō)，在平原地區(qū)修建水庫(kù)，正常蓄水位一般限制在一級(jí)階地附近，也有不少水庫(kù)利用兩岸堤防抬高水頭。由于平原地區(qū)庫(kù)岸地形平坦開(kāi)闊，地面高程與正常蓄水位相差不大，地下水埋深較淺，易形成浸沒(méi)問(wèn)題，且浸沒(méi)面積一般較大，因此對(duì)平原地區(qū)水庫(kù)浸沒(méi)范圍進(jìn)行預(yù)測(cè)很有必要[2]。浸沒(méi)問(wèn)題是平原地區(qū)水庫(kù)勘察設(shè)計(jì)和建設(shè)中最重要的水文地質(zhì)問(wèn)題，對(duì)于常見(jiàn)的沖積成因二元沉積結(jié)構(gòu)的平原地區(qū)，我國(guó)現(xiàn)行的《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(GB 50287—99)[3](以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》)中采用的卡明斯基法在實(shí)際工程應(yīng)用中存在諸多問(wèn)題。為此，本文分析了利用卡明斯基法對(duì)二元結(jié)構(gòu)平原地區(qū)水庫(kù)浸沒(méi)進(jìn)行預(yù)測(cè)所存在的不足，并從黏性土的滲透性規(guī)律入手，在“啟動(dòng)水力梯度”的基礎(chǔ)上，提出了適用于承壓含水層模型的折減系數(shù)法的計(jì)算公式，最后通過(guò)實(shí)例應(yīng)用，對(duì)比分析了卡明斯基法、折減系數(shù)法和數(shù)值法3種預(yù)測(cè)方法對(duì)二元結(jié)構(gòu)平原地區(qū)水庫(kù)浸沒(méi)范圍預(yù)測(cè)結(jié)果的適用性和準(zhǔn)確性，以為類似工程水庫(kù)浸沒(méi)問(wèn)題研究提供參考依據(jù)。

1 水庫(kù)浸沒(méi)的預(yù)測(cè)方法

1.1 卡明斯基法

對(duì)于雙層結(jié)構(gòu)地層，《規(guī)范》中采用卡明斯基法進(jìn)行水庫(kù)浸沒(méi)范圍預(yù)測(cè)。

其計(jì)算公式如下：

(1)

根據(jù)上式計(jì)算得出的地下水水頭壅高值H，結(jié)合水動(dòng)力學(xué)法可推導(dǎo)出地下水壅高水頭線方程[4]為

(2)

上式中：M為下部含水層(砂礫石)的厚度(m)；K1為下部含水層(砂礫石)的滲透系數(shù)(m/d)；K2為上部含水層(黏性土)的滲透系數(shù)(m/d)；h1、H為起始斷面蓄水前、后地下水水位至含水層頂板的厚度(m)；h2、y為計(jì)算斷面壅水前、后地下水水位至含水層頂板的厚度(m)；Yx為壅水后任意斷面的地下水水位值(m)。

卡明斯基法以上層黏性土底板為計(jì)算基準(zhǔn)面，水庫(kù)浸沒(méi)區(qū)計(jì)算示意圖見(jiàn)圖1。

圖1 水庫(kù)浸沒(méi)區(qū)計(jì)算示意圖Fig.1 Calculation diagram of the reservoir immersion zone

利用該方法對(duì)二元結(jié)構(gòu)平原地區(qū)水庫(kù)浸沒(méi)進(jìn)行預(yù)測(cè)存在以下不足：①卡明斯基法計(jì)算模式是地下水補(bǔ)給庫(kù)水，水庫(kù)蓄水后導(dǎo)致地下水水位整體抬高，但地下水水位仍大于水庫(kù)水位，整體的補(bǔ)給關(guān)系不變。而平原地區(qū)地形平坦、地面高程較小，平原地區(qū)修建的水庫(kù)水位一般在河流一級(jí)階地附近，甚至利用兩岸的堤壩抬高水頭，導(dǎo)致庫(kù)水位高于兩岸一級(jí)階地。水庫(kù)蓄水后庫(kù)水位往往高于地下水水位，補(bǔ)給關(guān)系發(fā)生了改變，由庫(kù)水補(bǔ)給地下水，導(dǎo)致地下水水位壅高；②分析卡明斯基法計(jì)算公式得出的地下水壅高水頭線(見(jiàn)圖1)可知，離水庫(kù)越遠(yuǎn)地下水水位越高，其浸沒(méi)程度越大，在堤腳處浸沒(méi)程度最小。而工程實(shí)際情況是，在地形相差不大的情況下堤腳處浸沒(méi)程度最大，遠(yuǎn)離水庫(kù)其浸沒(méi)程度逐漸減小；③平原地區(qū)二元結(jié)構(gòu)地層中上層為滲透系數(shù)較小的黏土層，其厚度較大，而下層為滲透系數(shù)較大的砂礫層，兩者級(jí)差大于102，黏土層可視為弱透水層或相對(duì)隔水層，其阻水作用不能忽略，采用承壓含水層模型計(jì)算會(huì)更加符合實(shí)際。而基于潛水含水層模型的卡明斯基法計(jì)算公式顯然已不適用于這種情況，其忽略了上層黏性土的阻水性[5]。

以上三點(diǎn)原因是造成該規(guī)范提供的方法不適用于平原地區(qū)二元結(jié)構(gòu)地層的主要原因，將會(huì)導(dǎo)致預(yù)測(cè)結(jié)果出現(xiàn)偏移，由于上層黏性土的特殊性，應(yīng)當(dāng)采取新的方法來(lái)預(yù)測(cè)水庫(kù)蓄水后的地下水水位壅高值，使得計(jì)算結(jié)果更加接近實(shí)際值。

1.2 折減系數(shù)法

1.2.1 考慮起始水力梯度(I0)

張忠胤[6]研究指出黏土中存在大量的結(jié)合水，其對(duì)水的流動(dòng)起到阻礙作用，并提出了“起始水力梯度“的概念，即黏性土中當(dāng)水力梯度很小時(shí)，不存在顯著的滲流，只有當(dāng)水力梯度達(dá)到一定值后才會(huì)出現(xiàn)流動(dòng)的水，這個(gè)值就是“起始水力梯度”(I0)。水在黏性土中的滲流運(yùn)移具有較復(fù)雜的形態(tài)，其滲透性規(guī)律可用下式表示：

v=K(I-I0)

(3)

式中：v為滲透流速；K為黏性土的滲透系數(shù)；I為水力比降，即水力梯度；I0為起始水力梯度，即為v-I直線段延長(zhǎng)在I軸線的截距，見(jiàn)圖2。

圖2 水在黏性土中的滲透規(guī)律曲線Fig.2 Curve of the water permeability in the cohesive soil

由公式(3)可知，當(dāng)水力梯度I小于I0時(shí)，水在黏土中不產(chǎn)生顯著滲流現(xiàn)象；而當(dāng)水力梯度I大于I0時(shí)，v-I曲線呈線性關(guān)系，因此I0是表征黏性土滲流特性的重要指標(biāo)之一。

由于起始水力梯度的存在，承壓含水層中的地下水在頂托作用下逐漸向上覆的弱透水層滲透,在豎直方向上，弱透水層中的水頭損失與穿透厚度成正比例關(guān)系，該滲透規(guī)律已在部分工程實(shí)踐中得到了驗(yàn)證[7]。如圖3所示，當(dāng)鉆孔達(dá)到a點(diǎn)時(shí)，剛好能觀測(cè)到穩(wěn)定的地下水水位，隨著鉆孔加深至b、c點(diǎn)，地下水水位分別上升了ΔH1和ΔH2，當(dāng)鉆孔揭穿黏土層到達(dá)下部含水層時(shí)，地下水水位上升至距黏土層底板以上處H0，顯然：

圖3 弱透水層中的含水帶示意圖Fig.3 Diagram of the water-bearing zone in the aquitard

ΔH1/L1=ΔH2/L2=ΔH3/L3

=(ΔH1+ΔH2+ΔH3)/(L1+L2+L3)

=(H0-T)/T=I

(4)

由于各點(diǎn)地下水水位是穩(wěn)定、靜止的，故v=0，由此得出I=I0。故可推導(dǎo)出任意斷面的黏土層中含水帶厚度T的表達(dá)式為

T=H0/(I0+1)

(5)

式中：H0為下層含水層的測(cè)壓水位高度；I0為黏土中的起始水力梯度；T為弱透水層中的含水帶厚度，其上界面即為水庫(kù)蓄水后地下水水位壅高位置。

1.2.2 承壓含水層模型

平原地區(qū)的二元結(jié)構(gòu)地層中由于上層黏性土滲透系數(shù)很小且厚度較大，黏性土可視為弱透水層，下層可視為承壓含水層。因此，采用承壓含水層模型計(jì)算地下水水位壅高值更加符合實(shí)際情況[8]。

由于下層承壓的水頭不是一個(gè)定值，隨著距堤壩距離的增加，承壓的水頭呈線性降低，見(jiàn)圖4。由公式(5)可知，黏土層中的含水帶厚度與下層承壓水頭成正比例關(guān)系，因此該含水帶厚度也是一個(gè)變化值。為了計(jì)算出黏土層中含水帶厚度，只需求出下層承壓水頭的變化規(guī)律即可。

圖4 二元結(jié)構(gòu)承壓含水層模型示意圖Fig.4 Diagram of the confined aquifer model with dual-formation structure

水庫(kù)蓄水前，在堤腳處通過(guò)鉆孔鉆穿上層黏土層，獲得砂礫層的承壓水頭H1；然后在計(jì)算剖面的最遠(yuǎn)端距堤壩Lm處，同樣通過(guò)鉆孔獲得H2；利用水動(dòng)力學(xué)中承壓水一維穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)模型，可得出單寬流量的計(jì)算公式為

(6)

(7)

以上層黏性土底板為計(jì)算基準(zhǔn)面。將公式(7)代入公式(5)中，可得到黏土層中含水帶厚度的計(jì)算公式為

(8)

通過(guò)上式即可計(jì)算出平原地區(qū)二元結(jié)構(gòu)地層中水庫(kù)蓄水后上層黏性土中地下水水位的壅高值，從而得出水庫(kù)浸沒(méi)范圍。該黏土層中含水帶厚度T是個(gè)變化值，隨著距堤壩距離x的增加，T減小，相應(yīng)的水庫(kù)浸沒(méi)程度降低，符合實(shí)際情況。

1.3 數(shù)值法

在預(yù)測(cè)二元結(jié)構(gòu)平原地區(qū)水庫(kù)浸沒(méi)范圍時(shí)，因研究區(qū)域內(nèi)地下水水文地質(zhì)條件較復(fù)雜，地下水往往呈空間三維運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，滲流場(chǎng)的時(shí)空分布難以用解析方法計(jì)算。為了預(yù)測(cè)在庫(kù)水位抬升的影響下庫(kù)周地下水水位雍高及其所造成的水庫(kù)浸沒(méi)范圍，需要在分析研究區(qū)水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，建立水文地質(zhì)概念模型，并采用數(shù)值法求解。

利用數(shù)值法求解主要有以下4個(gè)步驟：一是通過(guò)對(duì)研究區(qū)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行合理概化后，建立符合研究區(qū)實(shí)際情況的水文地質(zhì)概念模型；二是將該水文地質(zhì)概念模型進(jìn)行轉(zhuǎn)換，建立與之對(duì)應(yīng)的地下水滲流數(shù)學(xué)模型；三是將該數(shù)學(xué)模型在數(shù)值模擬軟件中轉(zhuǎn)為可視化的地下水滲流數(shù)值模型。經(jīng)過(guò)上述轉(zhuǎn)換過(guò)程建立的地下水滲流數(shù)值模型是否能全面、客觀地表征研究區(qū)實(shí)際的水文地質(zhì)條件和特征，還需要對(duì)該模型進(jìn)行識(shí)別與驗(yàn)證，也稱之為“反演”，即數(shù)學(xué)運(yùn)算中的解逆問(wèn)題，就是利用水頭函數(shù)求解地下水均衡方程。由于水頭函數(shù)受地下水均衡場(chǎng)內(nèi)多個(gè)水文地質(zhì)條件控制，因而它是一個(gè)多元函數(shù)，模型驗(yàn)證時(shí)需對(duì)研究區(qū)內(nèi)各種水文地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，具體做法是根據(jù)觀測(cè)孔的資料，反求水文地質(zhì)參數(shù)；四是將“反演”算出的最優(yōu)參數(shù)值代入地下水滲流數(shù)值模型中，計(jì)算得到預(yù)測(cè)結(jié)果。

2 實(shí)例應(yīng)用與分析

2.1 研究區(qū)概況

湘江長(zhǎng)沙綜合樞紐工程位于湘江干流下游的長(zhǎng)沙市望城縣境內(nèi)，壩址選定在望城縣境內(nèi)的湘江蔡家洲，位于長(zhǎng)沙市城區(qū)下游約20 km。壩址至上游長(zhǎng)沙市區(qū)瀏陽(yáng)河庫(kù)段均屬于垸內(nèi)型的庫(kù)區(qū)，堤壩內(nèi)的平原區(qū)地勢(shì)低緩，地形平坦開(kāi)闊，是水庫(kù)浸沒(méi)易發(fā)地帶，見(jiàn)圖5。

圖5 蘇托垸地區(qū)平面簡(jiǎn)圖Fig.5 Plane diagram of the Sutuoyuan area

本文選擇水庫(kù)東岸蘇托垸地區(qū)為研究區(qū)，區(qū)內(nèi)為典型的平原地區(qū)二元結(jié)構(gòu)地層，上層為黏土層，下層為砂礫層，主要為第四系地層，其特點(diǎn)如下：

(4) 殘坡積地層(Qedl)：巖性為黃褐色、紅褐色黏土、黏土夾碎石，可硬塑狀，主要分布在低山、丘陵等坡麓地帶。

由鉆孔資料得出黏土層底板高程為25 m，天然情況下，研究區(qū)段撈刀河天然水位為25.45 m，達(dá)到正常蓄水位29.7 m高度時(shí)，按照撈刀河河面的水力坡降值得出河水位為29.76 m。當(dāng)撈刀河河水位為27.5 m時(shí)，堤壩處承壓水位為27.6 m，與河水位基本一致，在遠(yuǎn)離堤壩L=2 000 m處的觀測(cè)孔內(nèi)承壓水位為27 m。由于承壓含水層與河水之間水力聯(lián)系非常緊密，且相距很近，故兩者水位近似相等。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)壓水試驗(yàn)結(jié)果，上層弱透水層的滲透系數(shù)K2為2.0×10-5cm/s，厚度為5 m，下層強(qiáng)透水層的滲透系數(shù)K1為1.5×10-3cm/s，厚度為7 m。

在研究區(qū)水庫(kù)浸沒(méi)評(píng)價(jià)時(shí)，本文根據(jù)蘇托垸地區(qū)的地形特點(diǎn)，并結(jié)合觀測(cè)孔布置情況，在遠(yuǎn)離堤壩L=2 000 m處選取具有代表性的剖面(見(jiàn)圖5)，利用卡明斯基法、折減系數(shù)法和數(shù)值法3種方法對(duì)水庫(kù)浸沒(méi)范圍進(jìn)行了預(yù)測(cè)。

2.2 卡明斯基法預(yù)測(cè)

本文利用卡明斯基法計(jì)算公式(1)，可計(jì)算得出距離河流L=2 000 m處的地下水壅高水頭值H，通過(guò)計(jì)算得出Lm處的地下水水位值為31.29 m。

將該參數(shù)代入公式(2)，化簡(jiǎn)得到水庫(kù)蓄水后地下水壅高水頭線方程為

(9)

將利用卡明斯基法計(jì)算得出的地下水水位線繪制在研究區(qū)地形剖面上，并結(jié)合前述的水庫(kù)浸沒(méi)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，繪制臨界地下水水位線，見(jiàn)圖6。

由圖6可見(jiàn)，利用卡明斯基法計(jì)算公式預(yù)測(cè)得到的水庫(kù)蓄水后蘇托垸地區(qū)地下水水位線接近地表，甚至在平坦及低洼地段溢出地表，而臨界地下水水位幾乎都高于地表，也就是說(shuō)，水庫(kù)蓄水后整個(gè)蘇托垸地區(qū)均為浸沒(méi)區(qū)。

圖6 利用卡明斯基法預(yù)測(cè)得到的蘇托垸地區(qū)地下水水位剖面圖Fig.6 Cross section of groundwater level using Kamenski method in Sutuoyuan area

2.3 考慮起始水力梯度后的折減系數(shù)法預(yù)測(cè)

本文通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)鉆孔試驗(yàn)及長(zhǎng)觀孔數(shù)據(jù)，得出起始水力梯度I0=0.36，將所有參數(shù)代入折減系數(shù)法計(jì)算公式(8)，可計(jì)算得到任意斷面的黏土層中含水帶厚度，從而推導(dǎo)出水庫(kù)蓄水后上層黏土層中地下水壅高水位線方程：

(10)

因此水庫(kù)蓄水后地下水壅高水頭

Yx=T+25=28.5-2.2×10-4x

(11)

將利用折減系數(shù)法計(jì)算得出的地下水水位線繪制在研究區(qū)地形剖面上，并結(jié)合前述的水庫(kù)浸沒(méi)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，繪制臨界地下水水位線，見(jiàn)圖7。

圖7 利用折減系數(shù)法預(yù)測(cè)得到的蘇托垸地區(qū)地下水水位剖面圖Fig.7 Cross section of groundwater level using the reduction factor method in Sutuoyuan area

由圖7可見(jiàn)，距離撈刀河越近，地下水水位壅高值越大，遠(yuǎn)離堤壩，地下水水位降低，符合實(shí)際情況。此外，距離堤壩越近，水庫(kù)浸沒(méi)程度也越大，符合常理。

2.4 數(shù)值法預(yù)測(cè)

本文采用有限元數(shù)值模擬軟件FEFLOW對(duì)蘇托垸地區(qū)水庫(kù)浸沒(méi)區(qū)進(jìn)行數(shù)值模擬預(yù)測(cè)。根據(jù)蘇托垸研究區(qū)實(shí)際條件，可將該地區(qū)地下水流概化為非均質(zhì)各向同性3D水流模型，邊界條件設(shè)置如下：東南西三個(gè)方向均以撈刀河為界，設(shè)為一類邊界類型，邊界上各位置的河水位依據(jù)水位站的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)以及河水位的平均水力坡降進(jìn)行估算；北部邊界設(shè)為二類流量邊界；上邊界取為自由潛水浸潤(rùn)面；底邊界取為隔水邊界。大氣降雨和潛水蒸發(fā)作為源匯項(xiàng)處理。模擬區(qū)在平面上共劃分為44 328個(gè)單元、29 175個(gè)節(jié)點(diǎn)(見(jiàn)圖8)。水文地質(zhì)參數(shù)按照巖性分層賦值。模型運(yùn)行期為10 a。為了節(jié)省篇幅，詳細(xì)模擬過(guò)程在此省略，將另文闡述。

圖8 蘇托垸地區(qū)水庫(kù)浸沒(méi)區(qū)3D空間離散化示意圖Fig.8 3D space discretization diagram of the simulated reservior immersion zone in Sutuoyuan area

本文利用數(shù)值法通過(guò)數(shù)值模擬得到蘇托垸地區(qū)水庫(kù)蓄水1 a后、5 a后、10 a后的浸沒(méi)分區(qū)圖(見(jiàn)圖9至圖11)以及水庫(kù)蓄水10 a后地下水水位剖面圖(見(jiàn)圖12)。

圖9 蘇托垸地區(qū)水庫(kù)蓄水1 a后的浸沒(méi)分區(qū)Fig.9 Distribution of the immersed zone in Sutuoyuan area 1 a after the impoundment of the reservoir

圖10 蘇托垸地區(qū)水庫(kù)蓄水5 a后的浸沒(méi)分區(qū)Fig.10 Distribution of the immersed zone in Sutuoyuan area 5 a after the impoundment of the reservoir

圖11 蘇托垸地區(qū)水庫(kù)蓄水10 a后的浸沒(méi)分區(qū)Fig.11 Distribution of the immersed area in Sutuoyuan area 10 a after the impoundment of the reservoir

由圖9至圖12可見(jiàn)，水庫(kù)蓄水后，研究區(qū)內(nèi)地下水水位明顯雍高，并且部分區(qū)域地下水水位略高于撈刀河水位,具體表現(xiàn)如下：水庫(kù)蓄水初期，由于河水位的抬升，地表水補(bǔ)給模擬區(qū)地下水，致使區(qū)域地下水水位整體抬升，逐漸接近地表，產(chǎn)生浸沒(méi)災(zāi)害；在水庫(kù)正常蓄水條件下，短期內(nèi)研究區(qū)內(nèi)出現(xiàn)大范圍的輕微浸沒(méi)災(zāi)害，在近岸段浸沒(méi)程度小，而在遠(yuǎn)岸段浸沒(méi)程度反而更大，主要原因可能是水庫(kù)蓄水前期遠(yuǎn)岸段地下水水位本身就高，加之區(qū)內(nèi)地下水排泄受阻，因而更早出現(xiàn)浸沒(méi)現(xiàn)象；水庫(kù)蓄水5 a時(shí)，浸沒(méi)范圍大大增加，浸沒(méi)面積達(dá)70%，其中在研究區(qū)內(nèi)西南部的近岸段浸沒(méi)程度非常嚴(yán)重，東北部浸沒(méi)程度最弱;水庫(kù)蓄水10a后浸沒(méi)范圍基本穩(wěn)定，浸沒(méi)面積約占75%，與水庫(kù)蓄水5 a時(shí)浸沒(méi)情況相比，浸沒(méi)面積增加不顯著，主要集中在浸沒(méi)程度輕微區(qū)。因此，湘江長(zhǎng)沙樞紐工程蓄水后，研究區(qū)內(nèi)近岸段浸沒(méi)程度最嚴(yán)重，遠(yuǎn)岸段浸沒(méi)程度最輕；西南部基本都處于浸沒(méi)狀態(tài)，而東北部浸沒(méi)程度最輕。

圖12 利用數(shù)值法預(yù)測(cè)得到的蘇托垸地區(qū)地下水水位剖面圖Fig.12 Cross section of groundwater level using the numerical method in Shutuoyuan area

3 結(jié)論與建議

通過(guò)對(duì)比3種方法預(yù)測(cè)得到的蘇托垸地區(qū)的地下水水位剖面圖，可以看出：卡明斯基法預(yù)測(cè)得到的地下水水位線幾乎全部高于地表面，其預(yù)測(cè)結(jié)果是水庫(kù)蓄水后蘇托垸地區(qū)均為浸沒(méi)區(qū)；而折減系數(shù)法與數(shù)值法預(yù)測(cè)得到的地下水水位線相近，距離撈刀河越近，地下水水位壅高值越大，浸沒(méi)程度也越大，遠(yuǎn)離堤壩，地下水水位降低，浸沒(méi)程度減小，這兩種方法預(yù)測(cè)得到的結(jié)果是蘇托垸部分地區(qū)為浸沒(méi)區(qū)。由此得出以下結(jié)論：

(1) 通過(guò)上述3種預(yù)測(cè)方法在具體工程實(shí)例中的應(yīng)用，結(jié)果顯示卡明斯基法的預(yù)測(cè)結(jié)果偏大，計(jì)算得到的地下水水位值偏高超過(guò)約1 m。

(2) 在二元結(jié)構(gòu)平原地區(qū)進(jìn)行水庫(kù)浸沒(méi)預(yù)測(cè)時(shí)，需要考慮起始水力梯度I0的影響，而考慮起始水力梯度后的折減系數(shù)法預(yù)測(cè)得到的地下水水位線明顯低于卡明斯基法的預(yù)測(cè)結(jié)果，且浸沒(méi)水位變化明顯，其預(yù)測(cè)結(jié)果更加合理。

(3)I0的原始定義是“起始水力梯度”，對(duì)于這一概念目前尚存爭(zhēng)議，但它是折減系數(shù)法的理論基礎(chǔ)。為了驗(yàn)證I0的存在，應(yīng)當(dāng)通過(guò)對(duì)已建成的水庫(kù)工程所引發(fā)的浸沒(méi)災(zāi)害情況進(jìn)行重訪調(diào)查，將實(shí)際浸沒(méi)情況與預(yù)測(cè)值進(jìn)行對(duì)比，才能得到更加有說(shuō)服力的證據(jù)，并得出更加準(zhǔn)確的計(jì)算公式或結(jié)論。

(4) 解析法(即折減系數(shù)法)主要適用于剖面狀地下水水位的計(jì)算，而數(shù)值法適用于浸沒(méi)災(zāi)害的時(shí)空變化預(yù)測(cè)分析。由于二元結(jié)構(gòu)平原地區(qū)地下水滲流規(guī)律較為復(fù)雜，因此采用數(shù)值法對(duì)該類地區(qū)水庫(kù)浸沒(méi)進(jìn)行預(yù)測(cè)更加準(zhǔn)確。

通訊作者：胡 成(1976—)，男，博士，副教授，主要從事工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和環(huán)境水文地質(zhì)方面的研究。E-mail:hu_cheng@cug.edu.cn