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龙图腾网获悉广西大学;水利部珠江水利委员会水文局申请的专利一种基于岩溶裂隙发育的管道-基质水流交换计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119167820B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411206379.1，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权一种基于岩溶裂隙发育的管道-基质水流交换计算方法是由陈立华;郭光华;卢康明;张文明;钱燕;杜勇;陈学秋设计研发完成，并于2024-08-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于岩溶裂隙发育的管道-基质水流交换计算方法在说明书摘要公布了：岩溶含水层由基岩裂隙和岩溶管道等介质构成，已有模型通常假设符合达西定律采用线性方程或固定幂指数的非线性方程对岩溶管道‑基质交换流进行定量描述，不能反映不同岩溶宽裂隙发育情况下管道‑基质存在的非线性交换流过程。针对上述不足，本发明提出一种基于岩溶裂隙发育的管道‑基质水流交换计算方法。通过设计室内实验模拟裂隙发育不同程度，采用回归分析法拟合实验数据提出非线性交换流方程Qex＝αHc―Hmn，非线性度n根据宽裂隙发育不同而变化，其取值范围0.5≤n≤1。基于上述方程改进CFP模型，数值模拟所设计的室内实验结果比原CFP模型在决定性系数R2、纳什效率系数NSE分别提升了11％、12％，均方根误差RMSE、百分比偏差PBIAS分别降低了45％、44％。

本发明授权一种基于岩溶裂隙发育的管道-基质水流交换计算方法在权利要求书中公布了：1.一种基于岩溶裂隙发育的管道-基质水流交换计算方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1，建立岩溶管道-裂隙双重介质的物理实验模型，所述物理实验模型包括： 模型箱体，所述模型箱体相对的两侧分别设置入管口和出管口； 供水箱，所述供水箱固定在垂直电动滑台模组上，可通过垂直电动滑台模组调整供水箱的高度以控制供水强度，并可固定在一定高度以保持水头稳定； 水泵，所述水泵与供水箱连接； 管道，所述管道与供水箱连通，并且依次穿过模型箱体的入管口和出管口；所述管道上均匀设置有若干第一交换孔； 若干石英砂容器，若干所述石英砂容器设置在模型箱体内，并且紧密布设于管道的两侧与上方，通过在相邻两个石英砂容器之间安置不同厚度的垫片并进行粘贴固定，以模拟不同渗透系数的裂隙网络；所述石英砂容器为长方体，6个面皆均匀设置有若干第二交换孔； 若干旋转喷头，若干所述旋转喷头均匀设置在模型箱体上方，所述旋转喷头与供水箱通过塑料管网连通； 数据采集系统，所述数据采集系统包括3m个压力传感器和流量计、数据转换模块、上位机，具体地，在管道的底部均匀设置m个压力传感器，在管道的左右两侧的石英砂容器的底部各均匀对称设置m个压力传感器，且管道左右两侧的m个压力传感器以管道底部的m个压力传感器分别对称；所述流量计设置在管道入管口和出管口处；所述数据转换模块分别与压力传感器、流量计、上位机电连接； 步骤S2，设置若干组裂隙宽度不同的实验组；开启水泵模拟单一落水洞点状汇流补给，单次实验内供水强度恒定；其中改变裂隙宽度即改变相邻两个石英砂容器之间的垫片厚度； 步骤S3，数据采集系统采集管道底部的压力值、石英砂容器底部的压力值以及管道出入口的流量值，并根据采集的管道底部的压力值、石英砂容器底部的压力值计算得到管道和裂隙基质的水头差值，根据管道出入口的流量值得到管道与裂隙的交换流量值；基于得到的管道和裂隙基质的水头差值、管道与裂隙的交换流量值，使用回归分析方法进行拟合，计算各个实验组条件下拟合曲线的回归方程，确定各个实验组的非线性度，其中i表示实验组数；基于岩溶裂隙发育程度的不同，得到不同的非线性度数值，因此各实验组的交换流公式如下： ； 其中，表示第i实验组计算得到的交换流量；表示第i实验组计算得到的管道水头；表示第i实验组计算得到的裂隙水头；为水量交换系数。

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