Гидрогеодинамически узкие водотоки и водоемы
Гидрогеодинамически узким считается водоток или водоем, взаимосвязь с подземными водами у которого происходит по всей ширине русла NaKT ~ b (G < 3) - рис. 1.13. При развитии техногенной депрессии понижения распространяются на противоположный берег реки (водоема), в связи с чем он рассматривается как внутреннее граничное условие для фильтрационного потока. Гидрогеодинамическими характеристиками взаимосвязи ППВ в этом случае являются удельные параметры несовершенства водотока (водоема) do и /о, которые рассчитываются согласно (1.26), используя (1.22), - в зависимости от наличия первичной информации (обобщенный параметр AL или физические параметры экрана ко и то).
В случае слоистого строения подруслового экрана, состоящего из п прослоев [Штенгелов, 1988]:
Критерий возникновения свободного режима фильтрации под ложем гидрогеодинамически узкой реки для условий, аналогичных (1.24), описывается выражением [Бочевер и др., 1978]:
где Ej - интегральная показательная функция.
Аналитические зависимости для более сложных гидрогеодинамиче- ских условий рассмотрены в [Минкин 1973; Бочевер и др., 1978 и др.]. Как правило, напоры подземных вод под руслом гидрогеодинамически узких водотоков различаются слабо, что позволяет считать условия взаимосвязи ППВ в этом случае однотипными и моделировать всю ширину водотока одним расчетным блоком модели (рис. 1.13).
Рис. 1.13. Схема к обоснованию параметров несовершенства гидрогеодинамически узкого водотока (водоема)
В некоторых случаях, отвечающих «промежуточному» условию гидрогеодинамической ширины G ~ 3, напоры под руслом реки (водоема) могут различаться существенно, особенно за счет воздействия берегового водозабора. В этих условиях для более точного отражения неоднородности условий взаимодействия ППВ по ширине водотока (водоема), особенно в случае ожидаемого возникновения свободного режима фильтрации (под всем ложем или частично), требуется дискретное моделирование такого внутреннего граничного условия аналогично представленному на рис. 1.11. В этом случае противоположные береговые линии должны быть отнесены к разным узлам (блокам) расчетной сетки (см. раздел 1.6).
Полученные для аналитических расчетов фильтрации вблизи водотоков и водоемов средней ширины (при G ~ 3) обобщенные показатели их несовершенства (по расчетным схемам «треугольник» или «звезда») [Лукнер, Шестаков, 1976] при моделировании практически не используются и здесь не рассматриваются.
