意义与机制
水头表示海拔和压力在长度上的综合效应。除了地表坡度，空间内的水头差异决定地下水流动。
更大的渗透电导率，使得在相同的压力头梯度下，更多的水可以流动。 抽水井改变了周围的压力头和流线，从而影响污染物传输路径。
关系与条件
达尔西流速为 q = -K∇h，而在一个简单的模型中，平均孔水速度为 v = q/n。由于后一项除以孔隙率 n，这两个速度通常不同。
真实污染物迁移也依赖于吸附、反应、异质层以及扩散。该模拟的到达时间，适用于其指定的浓度阈值和假设的地下水条件。
观察实验中需要注意的事物
地下水向水头较低的一侧流动，并在井附近汇聚。污染物到达时间随流速、位置、扩散及抽水条件而变化。
该模型使用一个 40×20 栅格，间隔为 5 米，厚度为 1 米，采用均匀的 K 值，渗透率 n=0.25，以及扩散系数 0.2 m²/天。水头保持在左/右侧 11.95/10 米；顶部和底部边界是不可渗透的。采用最多 12 次迭代/更新，总迭代次数达到 1800 次，或变化小于 1e-8 米时停止。采用稳定时间步长，使用迎风扩散和保守扩散。 0.01 kg 阈值在井的单元中，计算出到达时间，这并非观测预测。 反应、吸附和异质层已被忽略。
关键关系与符号
q=−K∇h · v=q/n · n=0.25
| 符号 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| K | 液压渗透率 | m/day |
| h | 水头 | m |
| n | 孔隙率 | 0~1 |
工作实例
当 K=10 m/day、水力梯度大小为 0.01、n=0.25 时，结果是多少？
达西流速的大小为 K×水力梯度=0.1 m/day，孔隙实际流速为 q/n=0.4 m/day。均匀直线流动的时间等于距离除以速率。
常见误解
- 地下水并非总是像河流一样，沿着地下内的大而开放的通道流动。