CN110530607A - 沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，包括主体箱，所述主箱体内固定有两个均带有若干透水孔的透水挡板，所述透水挡板相对设置，两个所述透水挡板将所述主箱体分为第一腔体、第二腔体和第三腔体，所述第一腔体、所述第二腔体和所述第三腔体依次连通，所述第二腔体内装有多孔介质；还包括淡水系统和至少两个咸水系统，至少两个所述咸水系统从上至下依次分布，且每个所述咸水系统均包括与所述第一腔体连通且连通处位于上部的咸水出水系统和与所述第一腔体连通且连通处位于下部的咸水进水系统，所述淡水系统包括分别与所述第三腔体连通的淡水进水系统和淡水出水系统。
Description
技术领域
本发明涉及淡水资源研究领域，尤其涉及沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置及使用方法。
背景技术
咸淡水界面是滨海含水层中常见的现象。认识滨海含水层中咸淡水界面的结构和普适的流动模式对水资源管理和规划来说非常重要。数值模拟被用来预测咸淡水界面的位置和运移过程，支持和校正野外观测，模拟海平面或水位变化条件下的咸淡水界面运移。但是室内物理模拟实验通常通过数值模拟来量化。尽管变密度地下水流-溶质运移模型已经在海水入侵研究领域比较常见，但是现有的研究多没有考虑分层的变密度水流分布，尤其是在野外水文地质条件较为复杂，分层监测实现比较困难，需要通过从物理模拟的角度去实现考虑非稳态条件下不同密度咸水入侵淡水含水层的效应，可以得到更为准确的概念模型。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置及使用方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，其特征在于，包括主体箱，所述主箱体内固定有两个竖直设置并均带有若干透水孔的透水挡板，所述透水挡板相对设置，两个所述透水挡板将所述主箱体分为第一腔体、第二腔体和第三腔体，所述第一腔体、所述第二腔体和所述第三腔体依次连通，所述第二腔体内装有多孔介质；还包括淡水系统和至少两个咸水系统，至少两个所述咸水系统从上至下依次分布，且每个所述咸水系统均包括与所述第一腔体连通且连通处位于上部的咸水出水系统和与所述第一腔体连通且连通处位于下部的咸水进水系统，所述淡水系统包括分别与所述第三腔体连通的淡水进水系统和淡水出水系统，位于最上部的所述咸水出水系统,和所述第一腔体的连通处与所述淡水出水系统与所述第三腔体的连通处高度相同。
本发明的有益效果是：能够认识滨海含水层中咸淡水界面的结构和普适的流动模式，数值模拟被用来预测咸淡水界面的位置和运移过程，支持和校正野外观测，模拟海平面或水位变化条件下的咸淡水界面运移，且本发明考虑分层的变密度水流分布，尤其是在野外水文地质条件较为复杂，分层监测实现比较困难，需要通过从物理模拟的角度去实现考虑非稳态条件下不同密度咸水入侵淡水含水层的效应，利用本发明可以得到更为准确的概念模型，对水资源管理和规划来说非常重要。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步，所述第一腔体连通有两个咸水系统，分别为第一咸水系统和第二咸水系统，所述第一咸水系统在所述第二咸水系统的上方，所述第二咸水系统的咸水出水系统上设置有用于控制流出水流量的流量控制阀门。
采用上述进一步方案的有益效果是本发明考虑分两层的变密度水流分布，尤其是在野外水文地质条件较为复杂，分层监测实现比较困难，需要通过从物理模拟的角度去实现考虑非稳态条件下两种密度咸水入侵淡水含水层的效应，本发明可以得到更为准确的概念模型，对水资源管理和规划来说非常重要。
进一步，所述第一腔体连通有三个咸水系统，分别为第三咸水系统、第四咸水系统和第五咸水系统，所述第三咸水系统在所述第四咸水系统的上方，所述第四咸水系统在所述第五咸水系统的上方，所述第四咸水系统和所述第五咸水系统的咸水出水系统上均设置有用于控制流出水流量的流量控制阀门。
采用上述进一步方案的有益效果是本发明考虑分三层的变密度水流分布，尤其是在野外水文地质条件较为复杂，分层监测实现比较困难，需要通过从物理模拟的角度去实现考虑非稳态条件下三种密度咸水入侵淡水含水层的效应，本发明可以得到更为准确的概念模型，对水资源管理和规划来说非常重要。
进一步，所述咸水进水系统包括咸水进水罐和咸水泵，所述咸水进水罐和所述咸水泵通过管相连通，所述咸水泵和所述第一腔体通过管相连通，所述咸水泵将所述咸水进水罐内的液体泵入所述第一腔体内；所述咸水出水系统包括咸水收集罐，所述咸水收集罐通过管与所述第一腔体相连通，所述咸水收集罐用于收集所述第一腔体内流出的液体；所述淡水进水系统包括淡水进水罐和淡水泵，所述淡水进水罐和所述淡水泵相连通，所述淡水泵和所述第三腔体相连通，所述淡水泵将所述淡水进水罐内的水泵入所述第三腔体内；所述淡水出水系统包括淡水收集罐，所述淡水收集罐通过管与所述第三腔体相连通，所述淡水收集罐用于收集所述第三腔体内流出的液体。
采用上述进一步方案的有益效果是限定咸水进水系统、咸水出水系统、淡水进水系统和淡水出水系统的结构组成，在能够实现进出水的前提下，使得装置更简单和易操作。
进一步，所述主箱体上端为敞口，所述淡水进水系统通过所述敞口与所述第三腔体相连通，所述淡水出水系统通过与所述第三腔体对应的所述主箱体侧壁上的孔与所述第三腔体相连通；所述咸水进水系统和所述咸水出水系统均通过与所述第一腔体对应所述主箱体侧壁上的孔与所述第一腔体相连通。
采用上述进一步方案的有益效果是具体限定了咸水进水系统、咸水出水系统、淡水进水系统和淡水出水系统与箱体的连接位置，使得后续操作更加规范合理。
进一步，所述主箱体为透明材料制成。
采用上述进一步方案的有益效果是透明材料便于在模拟过程中观察和检测。
进一步，所述第二腔体对应的所述主箱体侧面具有探测孔，在所述探测孔的外侧可拆卸连接有用于密封所述探测孔的密封盖。
采用上述进一步方案的有益效果是设置探测孔便于取样检测，密封盖能够使得在水位运移过程中不发生水的泄露。
本发明还涉及一种所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置的使用方法，包括以下步骤，步骤1：准备淡水以及不同浓度盐水；步骤2：将不同浓度的盐水分别由不同的所述咸水系统的所述咸水进水系统排入所述第一腔体，控制流量，使得排入所述第一腔体内不同浓度的盐水由对应所述咸水系统的所述咸水出水系统排出所述第一腔体；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统排入所述第三腔体，所述第三腔体内的淡水由所述淡水出水系统排出所述第三腔体；步骤3：所述第一腔体内不同浓度的盐水和所述第三腔体内淡水经过所述透水挡板进入所述第二腔体，通过所述探测孔取样所述第二腔体内不同部分的水，并测定其盐度得到盐度值；步骤4：根据所述步骤3中得到的盐度值，得到沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式。
采用上述进一步方案的有益效果是提供一种快速准确检测模拟沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式的方法。
进一步，本发明还涉及一种所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置的使用方法，包括以下步骤，步骤1：淡水以及带色盐水的准备，不同浓度的盐水进行不同颜色的染色，得到带色盐水；步骤2：将带色盐水分别由不同所述咸水系统的所述咸水进水系统排入所述第一腔体，控制流量，使得排入所述第一腔体内不同浓度的带色盐水由对应所述咸水系统的所述咸水出水系统排出所述第一腔体；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统排入所述第三腔体，所述第三腔体内的淡水由所述淡水出水系统出所述第三腔体；步骤3：所述第一腔体内的带色盐水和所述第三腔体内的淡水经过所述透水挡板进入所述第二腔体，观察或者拍照所述第二腔体内水的颜色分布状况；步骤4：根据所述步骤3中得到的颜色分布状况，得到模拟沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式。
采用上述进一步方案的有益效果是提供一种快速准确检测模拟沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式的方法。
进一步，所述盐水的染色过程为向所述盐水中加入染料得到所述带色盐水。
采用上述进一步方案的有益效果是提供一种配制带色盐水的方法，使得不同浓度的盐水颜色不一便于观察和检测。
附图说明
图1为本发明实施例1侧视图之一；
图2为本发明实施例1侧视图之二；
图3为本发明实施例2侧视图之一；
图4为本发明实施例2侧视图之二。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、主箱体，2、透水挡板，3、第一腔体，4、第二腔体，5、第三腔体，6、咸水出水系统，7.咸水进水系统，8、淡水进水系统，9、淡水出水系统，10、第一咸水系统，11、第二咸水系统，12、第三咸水系统，13、第四咸水系统，14、第五咸水系统，15、流量控制阀门，16、探测孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
如图1-2，沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，包括主体箱1，所述主箱体1内固定有两个竖直设置并均带有若干透水孔的透水挡板2，所述透水挡板2相对设置，两个所述透水挡板2将所述主箱体1分为第一腔体3、第二腔体4和第三腔体5，所述第一腔体3、所述第二腔体4和所述第三腔体5依次连通，所述第二腔体4内装有多孔介质；还包括淡水系统和至少两个咸水系统，至少两个所述咸水系统从上至下依次分布，且每个所述咸水系统均包括与所述第一腔体3连通且连通处位于上部的咸水出水系统6和与所述第一腔体3连通且连通处位于下部的咸水进水系统7，所述淡水系统包括分别与所述第三腔体5连通的淡水进水系统8和淡水出水系统9，位于最上部的所述咸水出水系统和所述第一腔体的连通处与所述淡水出水系统与所述第三腔体的连通处高度相同。
具体的，如图1-2，主箱体为长方体，长方体的形状是砂箱模拟的常见形状,透水挡板分别为第一透水挡板和第二透水挡板，第一透水挡板和第二透水挡板相平行，且垂直于主箱体侧壁。
两个透水挡板与各自对应一端的距离为5cm。
长方体为5厘米厚的有机玻璃箱体(长1m，高0.5m，宽0.05m)。较大的长宽比是为了缩小宽度对地下水运移的影响，将实际上三维的地下水运移近似简化为垂向的二维流；长度较长可以有效避免边界效应，一般来说长度可以更长，但是长宽比需要保持较大的比例，维持准二维流的模拟；实际中有机玻璃箱体尺寸为1.1m，0.55m模拟效果会更好。
咸水进水系统、咸水出水系统与第一腔体的连通高度视实际实验情况而定，淡水进水系统与第三腔体连通处高度视实际实验情况而定。如图1-2，根据主箱体高度可设置6与3连通高度由上至下分别为0.4m、0.2m。7与3连接高度由上至下分别为0.3m，0.1m。9与5的连接高度需和6与3连接的最高处齐平即0.4m处。
有机玻璃箱体材质主要特点包括：1.透明；2.坚固，能够适当称重；3.不与水体发生反应，即不锈蚀不影响水质。
具体的，多孔介质为硅砂砂粒堆成，多孔介质一端与第一透水挡板接触，另一端与第二透水挡板接触，第一透水挡板的高度高于所述多孔介质一端的高度，第二透水挡板的高度高于所述多孔介质另一端的高度，当主箱体为长方体时，多孔介质优选为长方体。多孔介质选用一般符合：1.不与水体发生反应，不溶解不释放物质或几乎不释放物质2.保持整体均质结构，在铺设过程和浸水后不结块或少结块3.浸水后整体能够保持适当形状，不会漂浮悬浮，表面(上部或者人造坡形)稳定4.能够定制或制造不同粒径的颗粒5.容易获取成本低。
具体的，透水挡板允许水通过，而不允许多孔介质通过，当多孔介质为硅砂砂粒时，透水挡板上的孔直径小于硅砂砂粒；为不影响实验结果，透水挡板为不锈材质做成，如不锈钢钢网。
具体的，如图1-2，实验装置的主体(即主箱体)是一个准二维矩形流槽5厘米厚的有机玻璃箱体(长1m，高0.5m，宽0.05m)，用于模拟滨海地区均质的潜水含水层(如图)。装置分为三个不同的部分：一个中心水砂箱(内部为第二腔体)，第二腔体中包含的多孔介质(砂体含水层)，中心水砂箱两侧分别是保持恒定水头的淡水和咸水的边界的箱体。如图1-2，左室为咸水边界(开放水系统)，并被设定为分层不同密度的水柱体，右室为控制陆域淡水地下水(用去离子水代替)水位的内陆边界装置。为了防止颗粒物质从中心水砂箱体进入两侧的箱体，两侧箱与多孔介质的中心水砂箱之间分别用透水挡板(带有细网的塑料栅格网)隔开。
将多孔介质为硅砂砂粒，硅砂砂粒控制在180-250μm直径范围内，用蒸馏水冲洗，去除灰尘和粘土矿物。硅砂砂粒的石英颗粒的氧化层可以用稀盐酸除去，以防止添加到高盐分卤水中的荧光黄染料的吸附。砂体充填是在饱和的条件下进行的，硅砂砂粒被倒进水中以避免气泡困在水砂箱体(第二腔体)内。充填过程在多孔介质中形成轻微的水平分层，导致各向异性。实验前，采用流动实验和达西定律计算了现场水平水力传导率和多孔介质的平均孔隙度。在整个实验过程中，用数码相机记录了染料在容器内的分布情况。实验是在不同的时间间隔完成的，这取决于不同水类型位置的变化速度。
如图1-2，作为本实施例进一步的方案，所述第一腔体3连通有两个咸水系统，分别为第一咸水系统10和第二咸水系统11，所述第一咸水系统10在所述第二咸水系统11的上方，所述第二咸水系统11的咸水出水系统6上设置有用于控制流出水流量的流量控制阀门15。
具体的，咸水箱内的水位高度由最高处咸水出水系统与第一腔体的连通处高度决定，淡水箱内的水位高度由淡水出水系统与第三腔体的连通处高度决定。
具体的，第一咸水系统中咸水出水系统与所述第一腔体的连通处和淡水系统中淡水出水系统与第三腔体的连通处高度一致，也就是说实验过程中，优选第一腔体中的水位和第三腔体的水位一致。
如图1-2，作为本实施例进一步的方案，所述咸水进水系统7包括咸水进水罐和咸水泵，所述咸水进水罐和所述咸水泵通过管相连通，所述咸水泵和所述第一腔体3通过管相连通，所述咸水泵将所述咸水进水罐内的液体泵入所述第一腔体3内；所述咸水出水系统6包括咸水收集罐，所述咸水收集罐通过管与所述第一腔体3相连通，所述咸水收集罐用于收集所述第一腔体3内流出的液体；所述淡水进水系统8包括淡水进水罐和淡水泵，所述淡水进水罐和所述淡水泵相连通，所述淡水泵和所述第三腔体5相连通，所述淡水泵将所述淡水进水罐内的水泵入所述第三腔体5内；所述淡水出水系统9包括淡水收集罐，所述淡水收集罐通过管与所述第三腔体5相连通，所述淡水收集罐用于收集所述第三腔体5内流出的液体。
如图1-2，作为本实施例进一步的方案，所述主箱体1上端为敞口，所述淡水进水系统8通过所述敞口与所述第三腔体5相连通，所述淡水出水系统9通过与所述第三腔体5对应的所述主箱体1侧壁上的孔与所述第三腔体5相连通；所述咸水进水系统7和所述咸水出水系统6均通过与所述第一腔体3对应所述主箱体1侧壁上的孔与所述第一腔体3相连通。
如图1-2，作为本实施例进一步的方案，所述主箱体1为透明材料制成。
如图1-2，作为本实施例进一步的方案，所述第二腔体4对应的所述主箱体1侧面具有探测孔19，在所述探测孔16的外侧可拆卸连接有用于密封所述探测孔16的密封盖。
具体的，侧面是指非安装透水挡板的侧面，可以任一侧有探测孔，也可以两侧都有。
探测孔可设置为这40个，不需要均布，可以按实验观测要求定，可以根据咸淡水的示踪剂颜色分布来选择那些孔作为探测孔。设置的时候也不需要均布，如果均布也没有问题，这个实验中是3-4cm不等间距的分布孔，主要是在咸淡水混合带附近进行采样和监测。
如图1-2，本发明还涉及一种所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置的使用方法，包括以下步骤，步骤1：准备淡水以及不同浓度盐水；步骤2：将不同浓度的盐水分别由不同的所述咸水系统的所述咸水进水系统7排入所述第一腔体3，控制流量，使得排入所述第一腔体3内不同浓度的盐水由对应所述咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统8排入所述第三腔体5，所述第三腔体5内的淡水由所述淡水出水系统9排出所述第三腔体5；步骤3：所述第一腔体3内不同浓度的盐水和所述第三腔体5内淡水经过所述透水挡板2进入所述第二腔体4，通过所述探测孔19取样所述第二腔体4内不同部分的水，并测定其盐度得到盐度值；步骤4：根据所述步骤3中得到的盐度值，得到沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式。
如图1-2，本发明还涉及一种所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置的使用方法，包括以下步骤，步骤1：淡水以及带色盐水的准备，不同浓度的盐水进行不同颜色的染色，得到带色盐水；步骤2：将带色盐水分别由不同所述咸水系统的所述咸水进水系统7排入所述第一腔体3，控制流量，使得排入所述第一腔体3内不同浓度的带色盐水由对应所述咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统8排入所述第三腔体5，所述第三腔体5内的淡水由所述淡水出水系统9排出所述第三腔体5；步骤3：所述第一腔体3内的带色盐水和所述第三腔体5内的淡水经过所述透水挡板2进入所述第二腔体4，观察或者拍照所述第二腔体4内水的颜色分布状况；步骤4：根据所述步骤3中得到的颜色分布状况，得到模拟沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式。
作为本实施例进一步的方案，所述盐水的染色过程为向所述盐水中加入染料得到所述带色盐水。
具体的，不同浓度的盐水加入不同颜色的染料。
整个实验的初始条件和边界条件由中心水砂箱两侧的箱体内的咸淡水水位决定。这些水位可以由补给-溢排装置(咸水进水罐、咸水出水罐、淡水进水罐和淡水出水罐)、管道和蠕动泵(包括咸水泵和淡水泵)系统控制，如图1所示，第二咸水系统的咸水进水系统注入高浓度盐水，第一咸水系统的咸水进水系统注入低浓度盐水，使用定流量的蠕动泵(咸水泵)维持卤水箱内水体分层。低浓度盐水从卤水箱的上溢流口流出后通过管道进入第一咸水系统咸水出水系统的咸水收集罐。溢流口的高度决定了咸水箱体内的水位，模拟了分层水体的水位。高浓度盐水流出的卤水箱体是从下溢出口流出后通过管道进入第二咸水系统咸水出水系统的咸水收集罐。为了控制咸水箱体内低盐与高盐卤水之间的过渡带高度(高浓度咸水出水口与低浓度咸水进水口之间的距离)，需要降低高浓度咸水溢流收集器的位置，严格控制高浓度盐水的水头，确保只有高浓度盐水通过底部排水管道排出。淡水是通过淡水进水系统进入淡水槽，其水位由溢流口的位置确定。淡水可以通过第一咸水系统的出水系统从低浓度盐水体顶部的系统中流出。
本发明中所用泵为蠕动泵，如图1，启动第一咸水系统和第二咸水系统的蠕动泵后，不同浓度的盐水会均从第二咸水系统与第一腔体的连通处流出，通过控制控制阀门的流量(减小流量)逐渐让高浓度盐水从此处流出(此时的蠕动泵流量应该是第一咸水进水系统in＝第二咸水进水系统in>第二咸水出水系统out)，这时候高盐分卤水和低盐分卤水会形成一个过渡带占用一些空间。
工作过程：实验结果由两种独立的方法得到：(1)对中心水砂箱内特定的点进行水的采样和分析；(2)对不同水型染料示踪剂在截面内的视觉观察。
第一种工作过程(如图1-2)
步骤1：准备淡水以及两种浓度盐水，两种浓度盐水分别为高浓度盐水和低浓度盐水，盐水由蒸馏水中溶解NaCl制成；
步骤2：将低浓度盐水由所述第一咸水系统的所述咸水进水系统7泵入所述第一腔体3，将高浓度盐水由所述第二咸水系统的所述咸水进水系统7排入所述第一腔体3，通过对咸水泵的控制实现咸水进水系统的进水流量控制，对第二咸水系统的咸水出水系统上的流量控制阀门控制第二咸水系统的出水流量的控制，从而实现控制水头高度一定，即首先设定蠕动泵一定的泵入速度，由流量大到流量小逐渐调节控制阀门15到适当，使之能维持下部水流的顶托作用，保证下部高浓度咸水由最下部咸水进水系统7的底部入口进入箱体3，并向上运移，从咸水出水系统6的最底部出口流出箱体3。此时高浓度咸水水头高度等于咸水出水系统6的最底部出口高度即0.2m。同理，低浓度咸水通过蠕动泵泵入箱体3中，多余水量通过离开箱体3，保持低浓度咸水水头高度始终为咸水出水系统6的顶部出口高度即0.4m。使得排入所述第一腔体3内低浓度盐水由第一咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3，排入所述第一腔体3内高浓度盐水由第二咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统8排入所述第三腔体5，所述第三腔体5内的淡水由所述淡水出水系统9排出所述第三腔体5；
步骤3：所述第一腔体3内不同浓度的盐水和所述第三腔体5内淡水经过所述透水挡板2进入所述第二腔体4，通过所述探测孔19取样所述第二腔体4内不同部分的水，并测定其盐度得到盐度值；
密度由数字密度计(京都DA130N)测量，标准温度为25℃。用化学分析方法测定其盐度。忽略温度对水体密度的影响，整个实验中水体初始温度(20.8℃)变化不超过1℃。为了获得孔隙介质内的原位盐度分布，需要设置采样点。这种方法只在稳态条件下使用，因为在非稳态发展过程中，不同类型的水体混合的变化要快于采样所获取的信息变化。将40个隔膜盖(盖探测孔用的帽儿)即密封盖，放置在中心水砂箱两侧的探测孔内，打开密封盖，用注射器(0.5mL)从选定的孔抽取少量水样，之后迅速盖上密封盖。该方法可以最小化对流场的扰动。样品的盐度由电导率值决定，电导率值是根据已知盐度的溶液进行校准后得到的。
步骤4：根据所述步骤3中得到的盐度值，从而得到水在砂体中的分布，得到沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式。
第二种工作过程(如图1-2)
步骤1：淡水以及带色盐水的准备，不同浓度的盐水进行不同颜色的染色，得到带色盐水；两种浓度盐水分别为高浓度盐水和低浓度盐水，盐水由蒸馏水中溶解NaCl制成，然后将10克红色食品色素到20L低浓度盐水中，将10克荧光黄染料加到20L高浓度盐水中。在这些浓度下，食用色素和荧光黄染料对石英颗粒的吸附作用可以忽略不计。
步骤2：将低浓度盐水由所述第一咸水系统的所述咸水进水系统7泵入所述第一腔体3，将高浓度盐水由所述第二咸水系统的所述咸水进水系统7排入所述第一腔体3，通过对咸水泵的控制实现咸水进水系统的进水流量控制，对第二咸水系统的咸水出水系统上的流量控制阀门控制第二咸水系统的出水流量的控制，从而实现控制水头高度一定，即首先设定蠕动泵一定的泵入速度，由流量大到流量小逐渐调节控制阀门15到适当位置，使之能维持下部水流的顶托作用，保证下部高浓度咸水由最下部咸水进水系统7的底部入口进入箱体3，并向上运移，从咸水出水系统6的最底部出口流出箱体3。此时高浓度咸水水头高度等于咸水出水系统6的最底部出口高度即0.2m。同理，低浓度咸水通过蠕动泵泵入箱体3中，多余水量通过离开箱体3，保持低浓度咸水水头高度始终为咸水出水系统6的顶部出口高度即0.4m。使得排入所述第一腔体3内低浓度盐水由第一咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3，排入所述第一腔体3内高浓度盐水由第二咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统8排入所述第三腔体5，所述第三腔体5内的淡水由所述淡水出水系统9排出所述第三腔体5；
步骤3：所述第一腔体3内的带色盐水和所述第三腔体5内的淡水经过所述透水挡板2进入所述第二腔体4，全程由数码相机录像记录所述第二腔体4内水的颜色运移及最终分布状况；
步骤4：根据所述步骤3中得到的颜色分布状况，即可初步判断系统达到稳定时不同浓度水体在砂体中的分布。数码相机记录即水体运移过程。通过水体盐分浓度、锋面形态、锋面位置间关系，得到模拟沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流运移及分布模式。
实施例2
如图3-4，沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，包括主体箱1，所述主箱体1内固定有两个竖直设置并均带有若干透水孔的透水挡板2，所述透水挡板2相对设置，两个所述透水挡板2将所述主箱体1分为第一腔体3、第二腔体4和第三腔体5，所述第一腔体3、所述第二腔体4和所述第三腔体5依次连通，所述第二腔体4内装有多孔介质；还包括淡水系统和至少两个咸水系统，至少两个所述咸水系统从上至下依次分布，且每个所述咸水系统均包括与所述第一腔体3连通且连通处位于上部的咸水出水系统6和与所述第一腔体3连通且连通处位于下部的咸水进水系统7，所述淡水系统包括分别与所述第三腔体5连通的淡水进水系统8和淡水出水系统9，位于最上部的所述咸水出水系统6和所述第一腔体3的连通处与所述淡水出水系统9与所述第三腔体5的连通处高度相同。
具体的，如图3-4，主箱体为长方体，透水挡板分别为第一透水挡板和第二透水挡板，第一透水挡板和第二透水挡板相平行，且垂直于主箱体侧壁。
具体的，多孔介质为硅砂砂粒堆成，多孔介质一端与第一透水挡板接触，另一端与第二透水挡板接触，第一透水挡板的高度高于所述多孔介质一端的高度，第二透水挡板的高度高于所述多孔介质另一端的高度，当主箱体为长方体时，多孔介质优选为长方体。
具体的，透水挡板允许水通过，而不允许多孔介质通过，当多孔介质为硅砂砂粒时，透水挡板上的孔直径小于硅砂砂粒；为不影响实验结果，透水挡板为不锈材质做成。
具体的，如图3-4，实验装置的主体(即主箱体)是一个准二维矩形流槽5厘米厚的有机玻璃箱体(长1m，高0.5m，宽0.05m)，用于模拟滨海地区均质的潜水含水层(如图)。装置分为三个不同的部分：一个中心水砂箱(内部为第二腔体)，第二腔体中包含的多孔介质(砂体含水层)，中心水砂箱两侧分别是保持恒定水头的淡水和咸水的边界的箱体。如图3-4，左室为咸水边界(开放水系统)，并被设定为分层不同密度的水柱体，右室为控制陆域淡水地下水(用去离子水代替)水位的内陆边界装置。为了防止颗粒物质从中心水砂箱体进入两侧的箱体，两侧箱与多孔介质的中心水砂箱之间分别用透水挡板(带有细网的塑料栅格网)隔开。
将多孔介质为硅砂砂粒，硅砂砂粒控制在180-250μm直径范围内，用蒸馏水冲洗，去除灰尘和粘土矿物。硅砂砂粒的石英颗粒的氧化层可以用稀盐酸除去，以防止添加到高盐分卤水中的荧光黄染料的吸附。砂体充填是在饱和的条件下进行的，硅砂砂粒被倒进水中以避免气泡困在水砂箱体(第二腔体)内。充填过程在多孔介质中形成轻微的水平分层，导致各向异性。实验前，采用流动实验和达西定律计算了现场水平水力传导率和多孔介质的平均孔隙度。在整个实验过程中，用数码相机记录了染料在容器内的分布情况。实验是在不同的时间间隔完成的，这取决于不同水类型位置的变化速度。
如图3-4，作为本实施例进一步的方案，所述第一腔体3连通有三个咸水系统，分别为第三咸水系统12、第四咸水系统13和第五咸水系统14，所述第三咸水系统12在所述第四咸水系统13的上方，所述第四咸水系统13在所述第五咸水系统14的上方，所述第四咸水系统13和所述第五咸水系统14的咸水出水系统6上均设置有用于控制流出水流量的流量控制阀门15。
具体的，第三咸水系统中咸水出水系统与所述第一腔体的连通处和淡水系统中淡水出水系统与第三腔体的连通处高度一致，也就是说实验过程中，优选第一腔体中的水位和第三腔体的水位一致。
如图3-4，作为本实施例进一步的方案，所述咸水进水系统7包括咸水进水罐和咸水泵，所述咸水进水罐和所述咸水泵通过管相连通，所述咸水泵和所述第一腔体3通过管相连通，所述咸水泵将所述咸水进水罐内的液体泵入所述第一腔体3内；所述咸水出水系统6包括咸水收集罐，所述咸水收集罐通过管与所述第一腔体3相连通，所述咸水收集罐用于收集所述第一腔体3内流出的液体；所述淡水进水系统8包括淡水进水罐和淡水泵，所述淡水进水罐和所述淡水泵相连通，所述淡水泵和所述第三腔体5相连通，所述淡水泵将所述淡水进水罐内的水泵入所述第三腔体5内；所述淡水出水系统9包括淡水收集罐，所述淡水收集罐通过管与所述第三腔体5相连通，所述淡水收集罐用于收集所述第三腔体5内流出的液体。
如图3-4，作为本实施例进一步的方案，所述主箱体1上端为敞口，所述淡水进水系统8通过所述敞口与所述第三腔体5相连通，所述淡水出水系统9通过与所述第三腔体5对应的所述主箱体1侧壁上的孔与所述第三腔体5相连通；所述咸水进水系统7和所述咸水出水系统6均通过与所述第一腔体3对应所述主箱体1侧壁上的孔与所述第一腔体3相连通。
如图3-4，作为本实施例进一步的方案，所述主箱体1为透明材料制成。
如图3-4，作为本实施例进一步的方案，所述第二腔体4对应的所述主箱体1侧面具有探测孔19，在所述探测孔16的外侧可拆卸连接有用于密封所述探测孔16的密封盖。
具体的，侧面是指非安装透水挡板的侧面，可以任一侧有探测孔，也可以两侧都有。
如图3-4，本发明还涉及一种所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置的使用方法，包括以下步骤，步骤1：准备淡水以及不同浓度盐水；步骤2：将不同浓度的盐水分别由不同的所述咸水系统的所述咸水进水系统7排入所述第一腔体3，控制流量，使得排入所述第一腔体3内不同浓度的盐水由对应所述咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统8排入所述第三腔体5，所述第三腔体5内的淡水由所述淡水出水系统9排出所述第三腔体5；步骤3：所述第一腔体3内不同浓度的盐水和所述第三腔体5内淡水经过所述透水挡板2进入所述第二腔体4，通过所述探测孔19取样所述第二腔体4内不同部分的水，并测定其盐度得到盐度值；步骤4：根据所述步骤3中得到的盐度值，得到沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式。
如图3-4，本发明还涉及一种所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置的使用方法，包括以下步骤，步骤1：淡水以及带色盐水的准备，不同浓度的盐水进行不同颜色的染色，得到带色盐水；步骤2：将带色盐水分别由不同所述咸水系统的所述咸水进水系统7排入所述第一腔体3，控制流量，使得排入所述第一腔体3内不同浓度的带色盐水由对应所述咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统8排入所述第三腔体5，所述第三腔体5内的淡水由所述淡水出水系统9排出所述第三腔体5；步骤3：所述第一腔体3内的带色盐水和所述第三腔体5内的淡水经过所述透水挡板2进入所述第二腔体4，观察或者拍照所述第二腔体4内水的颜色分布状况；步骤4：根据所述步骤3中得到的颜色分布状况，得到模拟沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式。
作为本实施例进一步的方案，所述盐水的染色过程为向所述盐水中加入染料得到所述带色盐水。
具体的，不同浓度的盐水加入不同颜色的染料。
工作过程：实验结果由两种独立的方法得到：(1)对中心水砂箱内特定的点进行水的采样和分析；(2)对不同水型染料示踪剂在截面内的视觉观察。
(1)第一种工作过程(如图3-4)
步骤1：准备淡水以及三种浓度盐水，三种浓度盐水分别为高浓度盐水、中浓度盐水和低浓度盐水，盐水由蒸馏水中溶解NaCl制成；
步骤2：将低浓度盐水由所述第三咸水系统的所述咸水进水系统7泵入所述第一腔体3，将中浓度盐水由所述第四咸水系统的所述咸水进水系统7排入所述第一腔体3，将高浓度盐水由所述第五咸水系统的所述咸水进水系统7排入所述第一腔体3，通过对咸水泵的控制实现咸水进水系统的进水流量控制，对第四咸水系统和第五咸水系统的咸水出水系统上的流量控制阀门控制第四咸水系统和第五咸水系统的出水流量的控制，从而实现控制水头高度一定，使得排入所述第一腔体3内低浓度盐水由第三咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3，排入所述第一腔体3内中浓度盐水由第四咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3，排入所述第一腔体3内高浓度盐水由第五咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统8排入所述第三腔体5，所述第三腔体5内的淡水由所述淡水出水系统9排出所述第三腔体5；
步骤3：所述第一腔体3内不同浓度的盐水和所述第三腔体5内淡水经过所述透水挡板2进入所述第二腔体4，通过所述探测孔19取样所述第二腔体4内不同部分的水，并测定其盐度得到盐度值；
密度由数字密度计(京都DA130N)测量，标准温度为25℃。用化学分析方法测定其盐度。忽略温度对水体密度的影响，整个实验中水体初始温度(20.8℃)变化不超过1℃。为了获得孔隙介质内的原位盐度分布，需要设置采样点。这种方法只在稳态条件下使用，因为在非稳态发展过程中，不同类型的水体混合的变化要快于采样所获取的信息变化。将40个隔膜盖(盖探测孔用的帽儿)即密封盖，放置在中心水砂箱两侧的探测孔内，打开密封盖，用注射器(0.5mL)从选定的孔抽取少量水样，之后迅速盖上密封盖。该方法可以最小化对流场的扰动。样品的盐度由电导率值决定，电导率值是根据已知盐度的溶液进行校准后得到的。
步骤4：根据所述步骤3中得到的盐度值，从而得到水在砂体中的分布，得到沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式。
(2)第二种工作过程(如图3-4)
步骤1：淡水以及带色盐水的准备，不同浓度的盐水进行不同颜色的染色，得到带色盐水；两种浓度盐水分别为高浓度盐水和低浓度盐水，盐水由蒸馏水中溶解NaCl制成，然后将10克红色食品色素到20L低浓度盐水中，将10克绿色食品色素到20L中浓度盐水中，将10克荧光黄染料加到20L高浓度盐水中。在这些浓度下，食用色素和荧光黄染料对石英颗粒的吸附作用可以忽略不计。
步骤2：将低浓度盐水由所述第三咸水系统的所述咸水进水系统7泵入所述第一腔体3，将中浓度盐水由所述第四咸水系统的所述咸水进水系统7排入所述第一腔体3，将高浓度盐水由所述第五咸水系统的所述咸水进水系统7排入所述第一腔体3，通过对咸水泵的控制实现咸水进水系统的进水流量控制，对第四咸水系统和第五咸水系统的咸水出水系统上的流量控制阀门控制第四咸水系统和第五咸水系统的出水流量的控制，从而实现控制流量，使得排入所述第一腔体3内低浓度盐水由第三咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3，排入所述第一腔体3内中浓度盐水由第四咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3，排入所述第一腔体3内高浓度盐水由第五咸水系统的所述咸水出水系统6排出所述第一腔体3；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统8排入所述第三腔体5，所述第三腔体5内的淡水由所述淡水出水系统9排出所述第三腔体5；
步骤3：所述第一腔体3内的带色盐水和所述第三腔体5内的淡水经过所述透水挡板2进入所述第二腔体4，全程由数码相机录像记录所述第二腔体4内水的颜色运移及最终分布状况；
步骤4：根据所述步骤3中得到的颜色分布状况，即可初步判断系统达到稳定时不同浓度水体在砂体中的分布。数码相机记录即水体运移过程。通过水体盐分浓度、锋面形态、锋面位置间关系，得到模拟沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流运移及分布模式。
优势：
1.在稳态条件下，能够在含水层内部形成一种楔状结构，充分模拟在三种水型之间形成的三种界面。
2.在大多数情况下，染料的分布与水样中染料浓度的测定结果吻合较好。
3.这样的实验装置研究会对地下水的可持续管理具有实际意义。例如，靠近莱州湾南岸的沿海含水层，如果由于人为开采等活动而再次分层。此外，这些结果可用于了解海水侵入附近含水层的过程以及密度差的垂向分布如何影响咸淡水界面。
上述实验在空调维持温度恒定的小型实验室中进行即可。
稳态，在该实验中主要是指试验时间足够长，咸淡水均已经经历过了足够充分的运动。在不改变其他条件(咸淡水浓度和溢流槽高度)时，咸淡水界面不再发生改变。更直观的说是在图1-4中，左侧注入液体，右侧淡水溢流开始之后，经历过足够长的时间(比如3小时)，咸水在砂体中已经充分运动，达到稳态。
电导率由现有技术中的电导率仪测定，电导率与盐度的关系需要提前标定。即配置不同浓度NaCl溶液，用同意电导率仪测量其电导率，画出标线。
盐度的测定为现有技术。
本发明整个模拟的是用颜料来展示不同密度水体在介质中的运移和分布。展示包括两个方面：1.稳定状况下，不同水体在该介质中的分布。2.从开始注入水体到达到稳定状态时，不同水体在装置内是如何运动的。这一部分需要数码相机记录，即记录整个运动过程。
本发明所用的“泵”如无特殊指出，则为现有技术中的蠕动泵。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，其特征在于，包括主体箱(1)，所述主箱体(1)内固定有两个竖直设置并均带有若干透水孔的透水挡板(2)，所述透水挡板(2)相对设置，两个所述透水挡板(2)将所述主箱体(1)分为第一腔体(3)、第二腔体(4)和第三腔体(5)，所述第一腔体(3)、所述第二腔体(4)和所述第三腔体(5)依次连通，所述第二腔体(4)内装有多孔介质；
还包括淡水系统和至少两个咸水系统，至少两个所述咸水系统从上至下依次分布，且每个所述咸水系统均包括与所述第一腔体(3)连通且连通处位于上部的咸水出水系统(6)和与所述第一腔体(3)连通且连通处位于下部的咸水进水系统(7)，所述淡水系统包括分别与所述第三腔体(5)连通的淡水进水系统(8)和淡水出水系统(9)，位于最上部的所述咸水出水系统(6)和所述第一腔体(3)的连通处与所述淡水出水系统(9)与所述第三腔体(5)的连通处高度相同。
2.根据权利要求1所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，其特征在于，所述第一腔体(3)连通有两个咸水系统，分别为第一咸水系统(10)和第二咸水系统(11)，所述第一咸水系统(10)在所述第二咸水系统(11)的上方，所述第二咸水系统(11)的咸水出水系统(6)上设置有用于控制流出水流量的流量控制阀门(15)。
3.根据权利要求1所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，其特征在于，所述第一腔体(3)连通有三个咸水系统，分别为第三咸水系统(12)、第四咸水系统(13)和第五咸水系统(14)，所述第三咸水系统(12)在所述第四咸水系统(13)的上方，所述第四咸水系统(13)在所述第五咸水系统(14)的上方，所述第四咸水系统(13)和所述第五咸水系统(14)的咸水出水系统(6)上均设置有用于控制流出水流量的流量控制阀门(15)。
4.根据权利要求1所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，其特征在于，所述咸水进水系统(7)包括咸水进水罐和咸水泵，所述咸水进水罐和所述咸水泵通过管相连通，所述咸水泵和所述第一腔体(3)通过管相连通，所述咸水泵将所述咸水进水罐内的液体泵入所述第一腔体(3)内；所述咸水出水系统(6)包括咸水收集罐，所述咸水收集罐通过管与所述第一腔体(3)相连通，所述咸水收集罐用于收集所述第一腔体(3)内流出的液体；
所述淡水进水系统(8)包括淡水进水罐和淡水泵，所述淡水进水罐和所述淡水泵相连通，所述淡水泵和所述第三腔体(5)相连通，所述淡水泵将所述淡水进水罐内的水泵入所述第三腔体(5)内；所述淡水出水系统(9)包括淡水收集罐，所述淡水收集罐通过管与所述第三腔体(5)相连通，所述淡水收集罐用于收集所述第三腔体(5)内流出的液体。
5.根据权利要求4所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，其特征在于，所述主箱体(1)上端为敞口，所述淡水进水系统(8)通过所述敞口与所述第三腔体(5)相连通，所述淡水出水系统(9)通过与所述第三腔体(5)对应的所述主箱体(1)侧壁上的孔与所述第三腔体(5)相连通；所述咸水进水系统(7)和所述咸水出水系统(6)均通过与所述第一腔体(3)对应所述主箱体(1)侧壁上的孔与所述第一腔体(3)相连通。
6.根据权利要求1-5任一项所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，其特征在于，所述主箱体(1)为透明材料制成。
7.根据权利要求1-5任一项所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置，其特征在于，所述第二腔体(4)对应的所述主箱体(1)侧面具有探测孔(19)，在所述探测孔(16)的外侧可拆卸连接有用于密封所述探测孔(16)的密封盖。
8.一种如权利要求7中所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤，
步骤1：准备淡水以及不同浓度盐水；
步骤2：将不同浓度的盐水分别由不同的所述咸水系统的所述咸水进水系统(7)排入所述第一腔体(3)，控制流量，使得排入所述第一腔体(3)内不同浓度的盐水由对应所述咸水系统的所述咸水出水系统(6)排出所述第一腔体(3)；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统(8)排入所述第三腔体(5)，所述第三腔体(5)内的淡水由所述淡水出水系统(9)排出所述第三腔体(5)；
步骤3：所述第一腔体(3)内不同浓度的盐水和所述第三腔体(5)内淡水经过所述透水挡板(2)进入所述第二腔体(4)，通过所述探测孔(19)取样所述第二腔体(4)内不同部分的水，并测定其盐度得到盐度值；
步骤4：根据所述步骤3中得到的盐度值，得到沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式。
9.一种如权利要求6中所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤，
步骤1：淡水以及带色盐水的准备，不同浓度的盐水进行不同颜色的染色，得到带色盐水；
步骤2：将带色盐水分别由不同所述咸水系统的所述咸水进水系统(7)排入所述第一腔体(3)，控制流量，使得排入所述第一腔体(3)内不同浓度的带色盐水由对应所述咸水系统的所述咸水出水系统(6)排出所述第一腔体(3)；同时，淡水由所述淡水系统的所述淡水进水系统(8)排入所述第三腔体(5)，所述第三腔体(5)内的淡水由所述淡水出水系统(9)排出所述第三腔体(5)；
步骤3：所述第一腔体(3)内的带色盐水和所述第三腔体(5)内的淡水经过所述透水挡板(2)进入所述第二腔体(4)，观察或者拍照所述第二腔体(4)内水的颜色分布状况；
步骤4：根据所述步骤3中得到的颜色分布状况，得到模拟沿海含水层中邻近分层变密度水体的地下水水流模式。
10.根据权利要求9所述沿海含水层分层变密度水体地下水流模拟装置使用方法，其特征在于，所述盐水的染色过程为向所述盐水中加入染料得到所述带色盐水。
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