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济南名泉诸多,具有数千年的历史文化,其独特的自然景观与人文情怀著称于世。济南泉域地下水资源在促进城市经济发展、保持城市景观特色以及保障人民和谐生活中扮演着相当重要的角色。但由于城市经济的发展、城市化建设加快、城区规模扩展以及人口数量的不断庞大,导致地下水资源短缺与人类社会生存发展对水资源高需求的矛盾日益突出。因此,开展济南泉域地下水数值模拟研究对于保障济南泉域和地下水资源可持续开发利用和水资源优化配置具有重要的参考价值。本论文基于国内外相关研究以及济南自然地理、社会经济、水文地质条件以及水资源利用状况等,通过对济南泉域原始资料的梳理,确定了研究区模拟范围,并依照研究区真实情况,确定了源汇项的选择,建立了济南泉域水文地质概念模型。为了对其进行数值求解,根据实测水文地质资料、气象条件、水资源利用状况以及观测井水位等数据,通过将进化算法与MODFLOW程序耦合对含水层主要参数进行反求,以2012年10月1日至2013年9月30日作为模型的模拟识别期,2013年10月1日至2014年9月30日作为模型的验证期确定了所建模型的可靠性,并对进化算法在含水层参数反求实际应用中的结果做了相应的讨论。得出主要结论与成果如下:(1)根据资料分析和现场调研,提取研究区268个有效钻孔,建立了济南泉域水文地质概念模型和数学模型;(2)将模型参数求解的快速和谐搜索算法首次应用至济南泉域,克服了以往人工手动调参的劣势以及传统进化算法在全局寻优上的能力不足问题;(3)将进化算法与MODFLOW程序耦合,实现了对地下水模型进行数值求解,解决了观测资料相对不完备情况下的模型求参难题,在满足模型精度的前提下,大大节约了数值求解所需时间;(4)模拟计算值与观测值偏差小于0.5m的结点约占45%,在0.5m~1m间的结点约占30%,水位模拟计算值在时间序列走势上与观测水位走势基本一致,进一步验证了优化算法在水文地质领域的应用前景,可为济南泉域优化管理模型的建立提供有力支撑。