Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

28.08.2018 | Paper Open Access

Channel network concept: an integrated approach to visualize solute transport in fractured rocks

Zeitschrift:
Hydrogeology Journal
Autoren:
Pirouz Shahkarami, Ivars Neretnieks, Luis Moreno, Longcheng Liu
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s10040-018-1855-6) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Abstract

The advection-dispersion equation, ADE, has commonly been used to describe solute transport in fractured rock. However, there is one key question that must be addressed before the mathematical form of the so-called Fickian dispersion that underlies the ADE takes on physical meaning in fractures. What is the required travel distance, or travel time, before the Fickian condition is met and the ADE becomes physically reasonable? A simple theory is presented to address this question in tapered channels. It is shown that spreading of solute under forced-gradient flow conditions is mostly dominated by advective mechanisms. Nevertheless, the ADE might be valid under natural flow conditions. Furthermore, several concerns are raised in this paper with regard to using the concept of a field-scale matrix diffusion coefficient in fractured rocks. The concerns are mainly directed toward uncertainties and potential bias involved in finding the continuum model parameters. It is illustrated that good curve fitting does not ensure the physical reasonability of the model parameters. It is suggested that it is feasible and adequate to describe flow and transport in fractured rocks as taking place in three-dimensional networks of channels, as embodied in the channel network concept. It is argued that this conceptualization provides a convenient framework to capture the impacts of spatial heterogeneities in fractured rocks and can accommodate the physical mechanisms underlying the behavior of solute transport in fractures. All these issues are discussed in relation to analyzing and predicting actual tracer tests in fractured crystalline rocks.

Unsere Produktempfehlungen

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Premium-Abo der Gesellschaft für Informatik

Sie erhalten uneingeschränkten Vollzugriff auf alle acht Fachgebiete von Springer Professional und damit auf über 45.000 Fachbücher und ca. 300 Fachzeitschriften.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe​​​​​​​​​​​​​​

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

BranchenIndex Online

Die B2B-Firmensuche für Industrie und Wirtschaft: Kostenfrei in Firmenprofilen nach Lieferanten, Herstellern, Dienstleistern und Händlern recherchieren.

Whitepaper

- ANZEIGE -

Systemische Notwendigkeit zur Weiterentwicklung von Hybridnetzen

Die Entwicklung des mitteleuropäischen Energiesystems und insbesondere die Weiterentwicklung der Energieinfrastruktur sind konfrontiert mit einer stetig steigenden Diversität an Herausforderungen, aber auch mit einer zunehmenden Komplexität in den Lösungsoptionen. Vor diesem Hintergrund steht die Weiterentwicklung von Hybridnetzen symbolisch für das ganze sich in einer Umbruchsphase befindliche Energiesystem: denn der Notwendigkeit einer Schaffung und Bildung der Hybridnetze aus systemischer und volkswirtschaftlicher Perspektive steht sozusagen eine Komplexitätsfalle gegenüber, mit der die Branche in der Vergangenheit in dieser Intensität nicht konfrontiert war. Jetzt gratis downloaden!

Bildnachweise