描述负荷随时间变化规律的曲线就称为负荷曲线。按负荷种类可分为有功负荷曲线和无功负荷曲线；按时间的长短可分为日负荷曲线和年负荷曲线；也可按计量地点分为个别用户、电力线路、变电所、发电厂、电力系统的负荷曲线。将上述三种特征相结合，就确定了某一种特定的负荷曲线，如电力系统的有功日负荷曲线。负荷曲线中的最大值称为日最大负荷Pmax（峰荷），最小值称为日最小负荷Pmin（谷荷）。......
2023-06-15
岩溶管道结构特征分析：示踪剂浓度-时间曲线峰值
【摘要】：单管道的浓度-时间曲线。如果所获得的示踪剂的浓度-时间曲线出现多个峰值,它就表示投放点与接收点之间的联系有多条管道,峰值的数量与管道的数量是对应的。如贵州弄热-乌麻河连通试验中氯离子的浓度变化曲线。如两个管道中有1个管道带有地下湖时,图中的浓度曲线有两个峰值。如果多条管道中都有地下湖时,示踪剂的浓度-时间曲线就由高低不等的几个平台所组成。
(1)单管道的浓度-时间曲线。
由于溶质在含水介质中受到水动力弥散作用的影响,因此在理论上,如果投放点到监测点之间只有一条径流通道,则其监测点所观测到的浓度-时间关系曲线应为一单峰曲线,如图5-19～图5-21所示[8]。
图5-19 理论上单管道指示剂含量变化过程曲线
图5-20 德江小龙阶连通试验中氯离子浓度变化曲线(摘自梅正星,1988)
图5-21 某矿区1号井连通试验中氚与亚硝酸浓度变化曲线
(2)单管道带地下湖的浓度-时间曲线。如果地下河管道单一,但管道中间存在地下湖时,示踪剂就会在地下湖中被稀释。如果有多个地下湖,则示踪剂会被多次稀释,结果导致示踪剂的运动时间增长。地下湖除了推迟示踪剂到达接收点的时间外,还使示踪剂的浓度变化曲线的下降段拖得很长,如贵州青坪水库大龙塘—桥下的连通试验中氯离子浓度曲线(图5-22)。该曲线虽然仅有一个峰值但两翼极不对称,特别是下降段极其平缓,下降曲线延续时间长达23d之久,这是由于地下湖体积较大之故[8]。
另一例为四川202地质队在川南石屏硫铁矿区对天生桥到黑洞的地下河做的两次连通试验,一次是在雨季的九月[图5-23(a)],另一次是在旱季的11月[图5-23(b)]。投放点到接收点距离约1600m,示踪剂在接收点自从出现至消失时间分别为63h(雨季)和36h(旱季)。
图5-22 贵州青坪水库大龙塘—桥下的连通试验中氯离子浓度曲线(摘自梅正星,1988)
图5-23 川南石屏矿区天生桥—黑洞的连通试验中亚硝酸根浓度变化曲线(摘自梅正星,1988)
(a)雨季9月;(b)旱季11月
从曲线图5-23(b)可见,下降段中有3个平台,这显示了示踪剂
在管道流动过程中被稀释了3次,也间接证明了有3个地下湖[8]。
(3)多管道的浓度-时间曲线。如果所获得的示踪剂的浓度-时间曲线出现多个峰值,它就表示投放点与接收点之间的联系有多条管道,峰值的数量与管道的数量是对应的。产生多个峰值的原因主要是由于各条支管道长短不一、宽窄大小不一、弯曲情况也不同,导致了示踪剂在管道中运移的时间不一样,到达接收点的时间有差异。
根据峰的叠加情况不同,又细分为以下两种的形态[8]:
1)连续峰型:其主要特点是后峰大于前峰,这主要是因为是两管道的长度不同或管道中地下水流速不同,使得前一管道中示踪剂还没完全消退,第二个管道中的示踪剂就接着出现,导致第1峰的尾部与第2峰的头端叠加。如贵州弄热-马路关的连通试验(图5-24)。
2)离散峰型:在浓度-曲线关系曲线上,各峰呈间歇性的脉冲状出现,前峰与后峰之间不相互叠加,各峰均独立出现。这类曲线主要出现的原因是:由于各管道的长度相差较大,前一个管道内的示踪剂完全流出接收点后,下一个管道内的示踪剂才流到接收点,前后峰不能迭加,故而呈现出各个孤立的峰。如贵州弄热-乌麻河连通试验中氯离子的浓度变化曲线(图5-25)。
图5-24 贵州弄热-马路关连通试验中氯离子的浓度变化曲线(连续峰型)(摘自梅正星,1988)
图5-25 贵州弄热—乌麻河连通试验中氯离子的浓度变化曲线(离散峰型)(摘自梅正星,1988)
图5-26 弄热—菜地连通试验中氯离子的浓度变化曲线(摘自梅正星,1988)
(4)多管道并带有地下湖的浓度-时间曲线[8]。如两个管道中有1个管道带有地下湖(图5-26)时,图中的浓度曲线有两个峰值(表示有两条管道)。第1个峰值较高且峰尖,第2个峰被削平,在峰尖处出现一个平台,该平台显示出第二支管道穿越地下湖,其示踪剂被稀释了[8]。
如果多条管道中都有地下湖时,示踪剂的浓度-时间曲线就由高低不等的几个平台所组成。如图5-27中有三个平台,这表示投放点与接收点间存在的3个管道都有地下湖。
图5-27 弄热—潭关连通试验中氯离子的浓度变化曲线(摘自梅正星,1988)
(5)放射状通道。若在上游的一处投放,下游的多处接收点均可收到示踪剂,这说明投放点与接收点之间都能贯通,岩溶通道呈放射状[8]。
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