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        地下水污染物遷移過(guò)程的可視化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

        2022-03-23 06:41:12朱文遠(yuǎn)張學(xué)羿王錦國(guó)劉一民
        實(shí)驗(yàn)室研究與探索 2022年1期
        關(guān)鍵詞:鈉溶液砂箱滲透性

        朱文遠(yuǎn), 竇 智, 張學(xué)羿, 王錦國(guó), 趙 燕, 劉一民

        (河海大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院,南京 210098)

        0 引 言

        在場(chǎng)地污染物空間分布研究中,低滲透性含水層污染物反向擴(kuò)散導(dǎo)致的持續(xù)污染是目前研究的重點(diǎn)方向[1-3]。受含水層介質(zhì)非均質(zhì)性、各向異性、水動(dòng)力場(chǎng)等因素的影響,反向擴(kuò)散過(guò)程中的污染物濃度空間分布極其復(fù)雜,因此,地下水污染物遷移過(guò)程,特別是反向擴(kuò)散遷移過(guò)程的濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與可視化對(duì)研究場(chǎng)地污染物空間分布規(guī)律至關(guān)重要。光學(xué)成像法成本低、設(shè)備簡(jiǎn)單,并且可以快捷實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物位置、界面區(qū)域、水流動(dòng)路徑與速度的監(jiān)測(cè)與測(cè)量,在污染物遷移實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用廣泛[4-5]?;诠鈱W(xué)成像技術(shù)的地下水污染物遷移實(shí)驗(yàn)可以成功地用于研究透明容器中多孔介質(zhì)溶質(zhì)質(zhì)量傳輸過(guò)程,與傳統(tǒng)取樣法相比,該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)無(wú)損監(jiān)測(cè),即在不擾動(dòng)水流場(chǎng)的情況下,更加詳細(xì)地獲得污染物遷移信息[6]。

        目前,光學(xué)成像技術(shù)已為多數(shù)學(xué)者所使用。光學(xué)成像技術(shù)主要包括光透射法[4,7-9]和光反射法[5,10-12]。Yang等[10]使用光反射方法獲取砂箱模型內(nèi)示蹤劑濃度分布,為改進(jìn)分析模型、精確繪制低滲透性含水層濃度剖面提供新思路。文獻(xiàn)[8-9]中應(yīng)用光透射法研究了非均質(zhì)多孔介質(zhì)中氣體和DNAPL的遷移規(guī)律與模型計(jì)算。高燕維等[4]使用光透射法研究水流流速對(duì)污染物遷移的影響。但光透射法僅適用于粒徑大,滲透性較高的含水層,相對(duì)地,針對(duì)滲透性差別較大的復(fù)雜含水層,光反射法可以用于研究透光性很差的低滲透性介質(zhì),準(zhǔn)確地反映低滲透性介質(zhì)中污染物遷移過(guò)程[5,10-12]。

        本文設(shè)計(jì)并搭建了一套具有濃度可視化功能的砂箱實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。以熒光素鈉作為污染物,使用特制的光學(xué)成像系統(tǒng),采集砂箱模型中污染物前向擴(kuò)散與反向擴(kuò)散過(guò)程中的濃度分布數(shù)字圖像,通過(guò)數(shù)字圖像分析和標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)定,建立“逐像素”校準(zhǔn)的熒光素鈉溶液濃度-圖像灰度值之間的定量關(guān)系,實(shí)現(xiàn)熒光素鈉濃度時(shí)空分布規(guī)律的可視化分析。

        1 圖像分析原理

        在數(shù)字圖像處理領(lǐng)域,圖像分為模擬圖像和數(shù)字圖像兩種,而圖像分析技術(shù)就是將所見(jiàn)的客觀場(chǎng)景通過(guò)數(shù)碼相機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換獲取數(shù)字圖像,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)上的處理與分析。在實(shí)際應(yīng)用中,通常采用色彩空間來(lái)描述顏色的變化規(guī)律。常用的色彩空間有RGB[12](Red、Green、Blue)和HSB[13](Hue、Saturation、Brightness)兩種。其中,RGB圖像也稱(chēng)為真彩色,是一種彩色圖像的表示方法。RGB圖像的每個(gè)像素都是由不同灰度級(jí)的紅、綠、藍(lán)描述的,每種單色的灰度描述方式相同,以數(shù)字0~255表示,各有256個(gè)級(jí)別,利用3個(gè)大小相同的二維數(shù)組表示1個(gè)像素,3個(gè)數(shù)組分別代表R、G、B 3個(gè)分量,通過(guò)3種基本顏色可以合成任意顏色,大大提高了成像的色彩豐富度。

        為了建立圖像顏色與濃度的定量關(guān)系,實(shí)現(xiàn)濃度分布及變化的可視化,早在20世紀(jì)90年代,就有學(xué)者證實(shí)了在RGB模式下,可建立示蹤劑的濃度與圖像顏色的定量關(guān)系[14-15]。因此,本文選取圖像的RGB通道進(jìn)行拆分與處理,并建立熒光素鈉溶液濃度與圖像灰度值之間的函數(shù)關(guān)系。

        2 可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)

        本文選擇熒光素鈉為污染物,使用玻璃砂模擬多孔介質(zhì),設(shè)計(jì)的可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包括光學(xué)成像系統(tǒng)和二維砂箱模型。通過(guò)建立吸光度-熒光素鈉溶液濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線、圖像信息-熒光素鈉溶液濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線,獲得熒光素鈉溶液吸光度-濃度-圖像灰度值之間的定量關(guān)系,實(shí)現(xiàn)多孔介質(zhì)中污染物濃度空間分布及變化的可視化。

        2.1 光學(xué)成像系統(tǒng)

        光學(xué)成像實(shí)驗(yàn)中,光源的選取對(duì)實(shí)驗(yàn)圖像獲取的穩(wěn)定性與分析的準(zhǔn)確性十分關(guān)鍵。LED燈具有光衰極小、壽命較長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),本實(shí)驗(yàn)選擇LED射燈作為光源。使用藍(lán)光照射熒光素鈉,使其從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),熒光素鈉從激發(fā)態(tài)釋放能量回歸基態(tài)的過(guò)程中會(huì)發(fā)出熒光。實(shí)驗(yàn)需要特定波長(zhǎng)的光源激發(fā)熒光素鈉,并確保相機(jī)只接受其所發(fā)射的熒光。故為L(zhǎng)ED燈配置截止深度為OD4,中心波長(zhǎng)485 nm,帶寬10 nm的濾光片,為數(shù)碼相機(jī)配置中心波長(zhǎng)512 nm,帶寬20 nm的濾光片,實(shí)現(xiàn)對(duì)熒光素鈉的激發(fā),并接收其發(fā)射的波長(zhǎng)。這種圖像獲取方法中熒光素鈉的激發(fā)波長(zhǎng)和發(fā)射波長(zhǎng)互不重疊,可以提高分析精度??梢暬瘜?shí)驗(yàn)平臺(tái)如圖1所示。為保證實(shí)驗(yàn)中激發(fā)熒光的光源均來(lái)自LED燈,將砂箱、光源及相機(jī)放置于完全密閉的黑箱內(nèi),以減少外界條件影響而造成的實(shí)驗(yàn)誤差。

        圖1 可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)示意圖

        將相機(jī)(型號(hào):佳能EOS800D)放置在距砂箱1.5 m處;相機(jī)感光度(ISO)調(diào)至最低值100,以減小噪點(diǎn)對(duì)圖像的影響;快門(mén)為1 s,光圈為F11,焦距為24 mm,手動(dòng)對(duì)焦,保證每次拍攝的圖像均為相同的參數(shù)。

        2.2 砂箱模型與材料

        二維砂箱模型由兩塊1 cm厚的有機(jī)玻璃板焊接固定而成,內(nèi)部空間尺寸為65 cm×30 cm×1.5 cm(長(zhǎng)×高×寬),如圖2所示。砂箱兩側(cè)附有300目不銹鋼濾網(wǎng),防止石英砂堵塞進(jìn)、出水口。砂箱左側(cè)為一溢流槽,砂箱與溢流槽連接處為穿孔隔板,可使兩者之間保持良好的水力聯(lián)系。在模型右側(cè)設(shè)置一個(gè)出水口,并控制兩側(cè)水頭差,用于模擬地下水的側(cè)向流動(dòng)。

        圖2 二維砂箱模型示意圖

        砂箱模型上層裝填細(xì)砂,模擬低滲透性含水層,粒徑范圍0.071~0.09 mm,孔隙度為0.36,裝填高度為22 cm;下層為粗砂,模擬高滲透性含水層,粒徑范圍0.28~0.355 mm,孔隙度為0.38,裝填高度為5.5 cm。裝填方式為濕法裝填,即裝填過(guò)程模型中的水位始終高于砂層的厚度,并且每裝填2 cm左右厚度時(shí)進(jìn)行壓實(shí),使玻璃砂在砂箱模型中分布均勻。

        2.3 示蹤劑

        顯色示蹤劑經(jīng)常被用于地下水污染物遷移研究,指示其在地下介質(zhì)中的空間分布及變化。顯色示蹤劑的顏色變化直接反映了污染物的濃度變化,根據(jù)這一特性分析研究區(qū)域的污染物濃度分布及變化。

        本實(shí)驗(yàn)選擇熒光素鈉(分子式C20H10Na2O5,相對(duì)分子質(zhì)量376.27,上海麥克林生化科技有限公司)作為污染物是因?yàn)槠渚哂泻芎玫目刮叫?,且熒光素鈉在紫外光(λ=256 nm)或藍(lán)光(λ=490 nm)激發(fā)下以更大的波長(zhǎng)(λ=520 nm)發(fā)射。在中-堿性環(huán)境中,熒光素鈉水溶性好,毒性低,帶有強(qiáng)的綠色熒光,并且具有較高的靈敏度和分辨率[16]。在地下水污染物遷移試驗(yàn)中,通過(guò)熒光強(qiáng)度推算示蹤劑的濃度變化,提高了污染物遷移過(guò)程的可監(jiān)測(cè)性。

        2.4 實(shí)驗(yàn)步驟

        2.4.1 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

        二維砂箱模型中污染物的前向擴(kuò)散與反向擴(kuò)散過(guò)程的可視化實(shí)驗(yàn)包括以下步驟:

        (1)將玻璃砂裝填進(jìn)砂箱模型中,并放置于黑箱內(nèi)。使用蠕動(dòng)泵(型號(hào):雷弗BT101L)將去離子水注入左側(cè)溢流槽,保持水頭恒定。

        (2)調(diào)節(jié)右側(cè)出水口的高度,使左右兩側(cè)水頭差為4 cm,測(cè)定出水口流速直至水流基本穩(wěn)定后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。

        (3)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前打開(kāi)帶有濾光片的光源和相機(jī)進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱結(jié)束后迅速將左側(cè)溢流槽內(nèi)的去離子水切換為熒光素鈉溶液,同一時(shí)間開(kāi)始圖像采集,并在出水口取樣。

        (4)使用試管在出水口處收集樣品,實(shí)驗(yàn)初始階段每5 min取樣一次。在注入熒光素鈉溶液24 h后,與步驟(3)切換方式相同,將左側(cè)熒光素鈉溶液更替為去離子水進(jìn)行沖洗,待下層高滲透性含水層沖洗完成后,每隔1 h取樣一次,直至將砂箱內(nèi)的熒光素鈉基本沖洗干凈。

        (5)使用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(型號(hào):哈希DR5000)測(cè)量所取樣品的吸光度。待實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,使用Image-J軟件將實(shí)驗(yàn)獲取的圖像進(jìn)行通道拆分與網(wǎng)格化剖分,計(jì)算單個(gè)網(wǎng)格G通道平均灰度值。

        (6)根據(jù)熒光素鈉溶液濃度與吸光度及圖像灰度值之間的定量關(guān)系,計(jì)算砂箱模型中熒光素鈉溶液濃度的時(shí)空分布情況,并驗(yàn)證可視化系統(tǒng)的有效性。

        2.4.2 吸光度-熒光素鈉溶液濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線

        配置濃度為0~40 mg/L的熒光素鈉溶液,利用分光光度計(jì)測(cè)量不同濃度熒光素鈉溶液的吸光度,并繪制熒光素鈉溶液濃度-吸光度標(biāo)準(zhǔn)曲線,如圖3所示。

        圖3 吸光度-熒光素鈉溶液濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線

        由圖3知,當(dāng)熒光素鈉溶液濃度大于20 mg/L時(shí),吸光度增幅逐漸減小。這是由于濃度過(guò)高時(shí),有色溶液對(duì)光的吸收程度逐漸趨于不變,透射光強(qiáng)度的差異逐步變小,導(dǎo)致分光光度計(jì)對(duì)較高濃度的熒光素鈉溶液識(shí)別能力下降,呈現(xiàn)非線性變化。熒光素鈉溶液濃度在0~20 mg/L時(shí),其吸光度與濃度之間呈線性關(guān)系,線性相關(guān)系數(shù)R2=0.993。為實(shí)現(xiàn)所獲取的圖像具有較高的對(duì)比度與清晰的邊緣,本次實(shí)驗(yàn)選取的熒光素鈉溶液濃度為20 mg/L。

        2.4.3 圖像信息-熒光素鈉溶液濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線

        圖像噪聲是存在于圖像數(shù)據(jù)中多余的干擾信息。在圖像獲取過(guò)程中,由于模型材質(zhì)、光照條件、玻璃砂裝填過(guò)程等不能達(dá)到完全的一致,以及圖像信息在傳輸過(guò)程中受傳輸介質(zhì)及不完善的通信系統(tǒng)的影響,每個(gè)像素點(diǎn)的背景噪聲無(wú)法完全一致。趙勇勝等[11]在圖像信息標(biāo)準(zhǔn)曲線的處理上使用單獨(dú)的小模型進(jìn)行測(cè)定,雖然保證了與實(shí)驗(yàn)條件一致的光源,但是光源的不均勻性對(duì)標(biāo)準(zhǔn)曲線的影響有待進(jìn)一步探討。本文依據(jù)Citarella等[17]介紹的方法,對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)P瓦M(jìn)行了“逐像素”校準(zhǔn),以提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。

        具體校準(zhǔn)步驟如下:

        (1)使用已知濃度的熒光素鈉溶液將玻璃砂完全飽和,按照2.2節(jié)所述方法在砂箱模型中進(jìn)行裝填。

        (2)保證各實(shí)驗(yàn)條件不變,并在相同的光照情況下進(jìn)行圖像信息采集。

        (3)更換不同濃度的熒光素鈉溶液,并重復(fù)步驟(1)和(2)。

        校準(zhǔn)程序中所使用的熒光素鈉溶液濃度為0、4、8、12、20 mg/L,基于此獲取校準(zhǔn)曲線所需的圖像信息。通過(guò)Image-J軟件分析獲取的圖像如圖4所示,以實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到24 h的圖像為例,對(duì)圖像進(jìn)行拆分得到R、G、B通道。

        圖4 通道拆分對(duì)比圖

        圖5為校準(zhǔn)圖像中不同通道的灰度值與熒光素鈉溶液濃度之間的關(guān)系。由圖5可知,圖像R、G、B通道的灰度值隨熒光素鈉溶液濃度的增加出現(xiàn)非線性變化,考慮使用冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)以及多項(xiàng)式函數(shù)等擬合熒光素鈉溶液濃度與圖像灰度值之間的關(guān)系,但是不能確定通過(guò)上述函數(shù)所擬合的關(guān)系可以作為適合所有校準(zhǔn)信息的唯一函數(shù)。因此,本文選擇分段線性擬合,根據(jù)相鄰濃度的熒光素鈉溶液與圖像信息之間的線性關(guān)系,實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)所采集圖像的校準(zhǔn)處理。

        圖5 熒光素鈉溶液濃度-R、G、B通道灰度值標(biāo)準(zhǔn)曲線

        假設(shè)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的圖像上任意一像素點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)為i,j,記為Pi,j,該點(diǎn)濃度為Ci,j,通過(guò)Image-J軟件讀取該點(diǎn)灰度值為Vi,j,有:

        式中,ki,j、bi,j分別為擬合函數(shù)的斜率與截距。

        通過(guò)讀取實(shí)驗(yàn)所獲取圖像相同位置的灰度值,即可計(jì)算出該點(diǎn)的濃度。

        由圖4、5可知,G通道顏色對(duì)比明顯,邊緣顯色清晰,且灰度值變化范圍較大,對(duì)熒光素鈉溶液濃度變化響應(yīng)最大,故采用G通道標(biāo)準(zhǔn)曲線校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)獲取的圖像。

        3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

        3.1 可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)圖像精度分析

        在對(duì)污染羽形態(tài)的刻畫(huà)與污染物遷移量的計(jì)算中,可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的圖像分析精度是關(guān)鍵因素。設(shè)計(jì)一個(gè)尺寸為30 cm×15 cm×1.5 cm(長(zhǎng)×高×寬)的小型砂槽進(jìn)行圖像精度分析實(shí)驗(yàn)。與砂箱模型裝填方法一致,并在相同的光照條件下使用數(shù)碼相機(jī)獲取不同濃度的熒光素鈉溶液的圖像信息。對(duì)比分光光度計(jì)與可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的檢測(cè)下限,分析兩種方法的濃度采集精度。

        由表1可知,使用分光光度計(jì)測(cè)得的熒光素鈉最小質(zhì)量濃度為10μg/L,與食用亮藍(lán)相比,所測(cè)最小濃度提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)[11]。在裝填粗砂的砂槽中,當(dāng)熒光素鈉溶液濃度分別為10和1μg/L時(shí),測(cè)得的G通道灰度值與標(biāo)準(zhǔn)溶液(熒光素鈉濃度為0.000 mg/L)差值為1.00與0.04??紤]到熒光素鈉溶液的濃度為1μg/L時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)溶液差值較小,所以在裝填粗砂的模型中,圖像分析精度在10~1μg/L之間;在裝填細(xì)砂的砂槽中,熒光素鈉溶液的濃度為10μg/L時(shí),所測(cè)得的G通道灰度值與標(biāo)準(zhǔn)溶液差值為0.16,所以使用細(xì)砂模擬多孔介質(zhì)時(shí),圖像分析精度可以確定為10 μg/L。

        表1 取樣法與可視化實(shí)驗(yàn)圖像精度分析對(duì)比

        綜上,使用熒光素鈉作為污染物,可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)不僅可以實(shí)現(xiàn)污染物濃度空間分布的準(zhǔn)確獲取,且在使用粗砂模擬多孔介質(zhì)時(shí)其分析精度可以達(dá)到10-2~10-3mg/L之間。此外,使用分光光度計(jì)所能達(dá)到的最低檢測(cè)限較食用亮藍(lán)提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。

        3.2 可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)有效性分析

        根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)的熒光素鈉溶液的吸光度-濃度-圖像G通道灰度值之間的關(guān)系,提取圖4中的線段L的灰度值,計(jì)算對(duì)應(yīng)位置熒光素鈉溶液濃度并繪制穿透曲線。如圖6所示,通過(guò)可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)計(jì)算的熒光素鈉溶液濃度與取樣法所得結(jié)果基本一致。因此,可以根據(jù)獲取的圖像信息計(jì)算砂箱模型不同時(shí)空下熒光素鈉溶液的濃度值,即以熒光素鈉為污染物的可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是有效且可行的。

        圖6 污染物遷移過(guò)程穿透曲線

        3.3 地下水污染物前向與反向擴(kuò)散可視化分析

        低滲透性含水層中的污染物被廣泛認(rèn)為是可能存在的長(zhǎng)期污染源,利用可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)低滲透性含水層中污染物反向擴(kuò)散過(guò)程的長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)與分析。本文使用光學(xué)成像系統(tǒng)監(jiān)測(cè)高-低滲透性含水層中的污染物遷移過(guò)程,獲取了一系列圖像,選取代表性時(shí)刻的圖像信息如圖7所示。

        圖7 不同時(shí)刻污染物遷移過(guò)程變化情況

        多孔介質(zhì)的最小有效體積需要包含一組顆粒和顆粒間的相對(duì)間隙,即能夠反映研究區(qū)域滲透特性的最小區(qū)域??紤]到所使用玻璃砂的粒徑大小,將圖像剖分為多個(gè)2×2像素大小的網(wǎng)格。選取12、48、192、288 h的圖像,通過(guò)圖像G通道灰度值與熒光素鈉溶液濃度之間的關(guān)系計(jì)算其濃度空間分布及變化情況。在Surfer軟件中,使用克里金插值繪制濃度等值線圖,如圖8所示。

        圖8 砂箱模型中污染物濃度分布等值線圖

        圖8中,紅色虛線代表高-低滲透性含水層交界面。污染物注入階段,在水頭差的作用下,高滲透性含水層中污染物遷移較快,且由于高-低滲透性含水層中濃度的差異,高滲透性含水層中的污染物擴(kuò)散到低滲透性含水層中,并不斷累積。在沖洗階段,高滲透性含水層得到了有效的沖洗。高滲透性含水層中的污染物基本沖洗干凈時(shí),高-低滲透性含水層之間由于濃度梯度的反轉(zhuǎn),使得低滲透性含水層中的污染物不斷的擴(kuò)散至高滲透性含水層中,并隨水流遷移,且速度極慢,在出水口處可以持續(xù)檢測(cè)到污染物的存在,成為長(zhǎng)期存在的污染源。

        對(duì)比圖8等值線圖與圖7直接拍攝的圖像可以發(fā)現(xiàn),以熒光素鈉為污染物,使用可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以清晰地分辨出污染物遷移的前緣與邊界。相較于傳統(tǒng)的打孔取樣法,能夠準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)獲取污染物遷移過(guò)程中的濃度時(shí)空分布及變化。

        4 結(jié) 語(yǔ)

        本文設(shè)計(jì)了一種非侵入性、成本相對(duì)較低且準(zhǔn)確性高的可視化實(shí)驗(yàn)平臺(tái),該平臺(tái)可用于研究透明模型多孔介質(zhì)中污染物遷移行為。

        在可視化實(shí)驗(yàn)中,以熒光素鈉作為污染物,環(huán)境噪聲影響更小,成像清晰。最低檢測(cè)濃度在10-2~10-3mg/L之間,較食用亮藍(lán)示蹤劑提高一個(gè)數(shù)量級(jí),且空間分辨率更高(比常規(guī)打孔取樣分析多3~4個(gè)數(shù)量級(jí)的取樣點(diǎn))。通過(guò)獲取的圖像可以更加清楚地分析污染物擴(kuò)散的前緣及高-低滲透性含水層界面處的變化,對(duì)地下水污染羽形態(tài)的監(jiān)測(cè)識(shí)別與刻畫(huà)方面更加精確。

        通過(guò)建立熒光素鈉溶液吸光度-濃度-圖像信息灰度值三者之間的定量關(guān)系,實(shí)現(xiàn)多孔介質(zhì)中污染物濃度時(shí)空分布及變化的可視化分析。采用“逐像素”校準(zhǔn),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各像素點(diǎn)的準(zhǔn)確分析,具有較高的可信度與可靠性。本文提出的地下水污染物遷移過(guò)程的可視化實(shí)驗(yàn)方法,為地下水污染物遷移實(shí)驗(yàn)提供了一種簡(jiǎn)單高效的監(jiān)測(cè)方法。

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