连续时间随机游动理论模拟多孔介质中溶质运移的研究进展

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连续时间随机游动理论模拟多孔介质中溶质运移的研究进展

文章导航 > 水科学进展 > 2012 > 23(6): 881-886

李娜, 任理. 连续时间随机游动理论模拟多孔介质中溶质运移的研究进展[J]. 水科学进展, 2012, 23(6): 881-886. doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1755.002

引用本文:

李娜, 任理. 连续时间随机游动理论模拟多孔介质中溶质运移的研究进展[J]. 水科学进展, 2012, 23(6): 881-886. doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1755.002

LI Na, REN Li. An overview of continuous time random walk theory to model the behavior of solute transport in porous medium[J]. Advances in Water Science, 2012, 23(6): 881-886. doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1755.002

Citation:

LI Na, REN Li. An overview of continuous time random walk theory to model the behavior of solute transport in porous medium[J]. Advances in Water Science, 2012, 23(6): 881-886. doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1755.002

连续时间随机游动理论模拟多孔介质中溶质运移的研究进展

doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1755.002

李娜¹,
任理^2,

1.
中国地质大学水资源与环境学院, 北京 100083;
2.
中国农业大学资源与环境学院, 北京 100193

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51039007);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2011YYL061)

作者简介:
李娜 (1981- ),女,陕西汉中人,讲师,博士,主要从事非饱和带土壤水文学研究。E-mail:lina@cugb.edu.cn

通讯作者:
任理, E-mail: renl@mx.cei.gov.cn

中图分类号: X53;G353.11

An overview of continuous time random walk theory to model the behavior of solute transport in porous medium

LI Na¹,
REN Li^2
,

1.
School of Water Resources and Environment, China University of Geosciences, Beijing 100083, China;
2.
College of Resources and Environmental Sciences, China Agricultural University, Beijing 100193, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.51039007) and the Fundamental Research Founds for the Central Universities (No.2011YYL061).

摘要: 近年来,基于连续时间随机游动(Continuous Time Random Walk, CTRW)理论所建立的模拟非均质多孔介质中溶质运移的方法已在大量的数值实验、室内实验、野外实验中得到了广泛的验证,为非均质多孔介质中的溶质运移行为提供了一种有效的模拟方法。简述了提出和发展CTRW的研究背景、基础理论以及与经典的对流-弥散方程等其他模拟方法的关系,综述了该理论在模拟溶质运移中的发展和应用,分析了实际应用中的关键问题,并展望了将其进一步发展应用于模拟反应性溶质运移的前景。
- 溶质 /
- 反常运移 /
- 非均质多孔介质 /
- 连续时间随机游动理论
Abstract: Recently, an effective approach based on the Continuous Time Random Walk (CTRW) theory has been proved successful in accounting for the behavior of solute transport in heterogeneous porous media in numerical, laboratory, and field experiments. This study presents a brief overview of the development and theoretical basis of the CTRW framework. The differences between CTRW and others based on the advection-dispersion equation and other approaches have been stated. We then exhibit the application of the CTRW to measured breakthrough curves from both laboratory and field experiments. Some key issues have been analyzed particularly in prospect of modeling of reactive solute transport. Further extension of the CTRW formulations to account for the transport behavior of reactive solute and in complicated system are areas for future research, which are critical and challenging problems.
- solute /
- anomalous transport /
- heterogeneous porous medium /
- continuous time random walk theory

[1]	叶逾, 张宇, 蔡芳敏, 谢一凡, 鲁春辉. 宏观各向异性多孔介质中流体变形及溶质运移 . 水科学进展, 2021, 32(6): 903-910. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2021.06.009
[2]	周鸿翔, 郑延丰, 吴劳生, 陈铖, 曾令藻. 孔隙尺度多孔介质流体流动与溶质运移高性能模拟 . 水科学进展, 2020, 31(3): 422-432. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.03.012
[3]	邓亚平, 张烨, 施小清, 吴吉春. 非均质裂隙介质中重非水相流体运移 . 水科学进展, 2015, 26(5): 722-730. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.05.014
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[6]	施小清, 姜蓓蕾, 吴吉春, 徐红霞, 姜月华, 苏晶文. 非均质介质中重非水相污染物运移受泄漏速率影响数值分析 . 水科学进展, 2012, 23(3): 376-382. doi: CNKI: 32.1309.P.20120501.1617.011
[7]	章少辉, 许迪, 李益农, 白美健. 一维畦灌施肥地表水流与溶质运移耦合模型——Ⅰ.模型建立 . 水科学进展, 2011, 22(2): 189-195.
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连续时间随机游动理论模拟多孔介质中溶质运移的研究进展

doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1755.002

李娜¹,
任理^2,

1. 中国地质大学水资源与环境学院, 北京 100083;

2. 中国农业大学资源与环境学院, 北京 100193

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51039007);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2011YYL061)

作者简介:
李娜 (1981- ),女,陕西汉中人,讲师,博士,主要从事非饱和带土壤水文学研究。E-mail:lina@cugb.edu.cn

通讯作者: 任理, E-mail: renl@mx.cei.gov.cn

收稿日期: 2012-03-14
刊出日期: 2012-11-25

中图分类号: X53;G353.11

关键词:

非均质多孔介质 /

连续时间随机游动理论

摘要: 近年来,基于连续时间随机游动(Continuous Time Random Walk, CTRW)理论所建立的模拟非均质多孔介质中溶质运移的方法已在大量的数值实验、室内实验、野外实验中得到了广泛的验证,为非均质多孔介质中的溶质运移行为提供了一种有效的模拟方法。简述了提出和发展CTRW的研究背景、基础理论以及与经典的对流-弥散方程等其他模拟方法的关系,综述了该理论在模拟溶质运移中的发展和应用,分析了实际应用中的关键问题,并展望了将其进一步发展应用于模拟反应性溶质运移的前景。

English Abstract

李娜, 任理. 连续时间随机游动理论模拟多孔介质中溶质运移的研究进展[J]. 水科学进展, 2012, 23(6): 881-886. doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1755.002

引用本文:

李娜, 任理. 连续时间随机游动理论模拟多孔介质中溶质运移的研究进展[J]. 水科学进展, 2012, 23(6): 881-886. doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1755.002

LI Na, REN Li. An overview of continuous time random walk theory to model the behavior of solute transport in porous medium[J]. Advances in Water Science, 2012, 23(6): 881-886. doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1755.002

Citation:

LI Na, REN Li. An overview of continuous time random walk theory to model the behavior of solute transport in porous medium[J]. Advances in Water Science, 2012, 23(6): 881-886. doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1755.002

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