第1个回答 2017-10-27
地下水动力学（Groundwater Hydraulics）是研究地下水在孔隙岩石、裂隙岩石和岩溶（喀斯特）岩石中运动规律的科学。它是模拟地下水流基本状态和地下水中溶质运移过程，对地下水从数量上和质量上进行定量评价和合理开发利用，以及兴利防害的理论基础[1] 。
2研究内容编辑
（1）多孔介质、渗流基本概念、基本定律、基本方程、定解条件及数学模型的建立和解法[2] ，为基础理论和重点内容。
（2）地下水向河渠的运动（分为河渠间地下水的稳定运动与河渠间潜水的非稳定运动）；排灌区地下水运动的规律（水平方向运动规律）。
（3）地下水向井的运动和求参方法，重点是地下水向完整井的稳定运动和非稳定运动；水井区地下水运动的规律即垂直运动规律。
（4）地下水向非完整井和边界井的运动。
（5）非饱和带地下水运动理论（入渗与潜水蒸发等）。
（6）水动力弥散理论，主要包括水动力弥散现象及机理，以及对流——弥散方程及其解的研究。
（7）地下水运动中的若干问题（地下水中溶质运移规律、包气带中水的运移规律等）和实验室方法。
3研究方法编辑
地下水动力学中主要运用解析法、物理模拟法与数值模拟法来进行问题的研究。
（1）解析法
解析法是指用解析方法求解由地下水动力学问题转化成的数学表达式或方程（包括常、偏微分方程等）。这种方法较为清晰明了，实施起来较为简便，但解析法只能解决简单的渗流问题（受到方程解析法求解的限制），较为复杂的地下水动力学问题必须采用后两种方法解决。
（2）物理模拟法
对于实际的、较为复杂的地下水动力学问题，可采用物理模拟法研究。物理模拟法是指用相似模型再现地下水流动动态和过程的试验方法，它不仅能够模拟解析法难以求解的复杂问题，而且在检验基本理论和需要观察流动过程中可能出现的一些物理现象（如管涌现象与弥散现象）时，更离不开物理模拟法。但由于物理模拟法所固有的一些局限性，目前解决实际的水文地质问题中，物理模拟法已经基本被数值模拟法所取代。
（3）数值模拟法
对于一个描述实际地下水系统的数学模型来说，一般其解析解是难以被找到的。数值法是指用数值方法求得解析法一般不能或不易求解的方程的解，这种求解方法一般需要借助于计算机，求得的是精度可变的近似解。
解地下水问题的数值方法有很多种，但最通用的方法为有限差分法（FDM）与有限元法（FEM）。本回答被提问者采纳