作者简介陈崇禧教授
从事渗流理论、地下水数值模拟、地下水资源环境评价与管理等方面的教学和科研工作。主持国家重点科技项目38项(3项)、国家自然科学基金项目(3项)等科研项目，以第一作者获得一等奖:1国家科技进步奖；省部级科技进步二等奖3项；部优秀教材二等奖1。他出版了12本书和100篇论文。中国地质大学211项目一、二期“地质环境保护与地质灾害防治”“地下水资源与地质环境保护”重点学科组学术带头人、首席科学家。
陈崇禧教授的主要学术成就如下:
1.地下水资源评价的理论问题
地下水可持续开采评价是水文水资源工程最重要的研究方向之一。然而，长期以来，国内外一直以地下水补给量作为评价依据。1966 ~ 1978陈崇喜教授论证:“钻孔抽水引起的影响范围随时间发展，因为钻孔抽水破坏了原有的水动力平衡。如果没有因抽水而增加补给或减少排泄，影响范围将无限发展。”此时抽取的地下水全部是储存；“只有当地抽取地下水所获得的地下水补给增量和排泄减量之和等于抽取量，地下水才能形成稳定的井流”。这是评价地下水可持续开采的基本标准。2002年，美国著名学者Bredehoeft证明了“可持续开发”的评价标准与陈崇禧教授在1966中论证的结论一模一样。多年来，“地下水补给增量和排泄减量”的评价标准逐渐被人们所尊重，并未受到批评。
2.地下水动力学分析理论。
(1)1966 ~ 1981:纠正了“井流影响半径稳定”模型的错误，还原了秋布衣“环岛模型”的本来面目。裘布依模型是地下水稳定井流最基本的模型。20世纪50年代，该模型被前苏联作为“影响半径”模型引入中国，几十年来一直作为地下水资源评价的主要依据。后来我才知道，当时在欧美，裘皮模型也被描述为“影响半径”模型。直到1972，著名学者熊J在他的名著《多孔介质流体动力学》中也是这么说的。
1966期间，陈崇喜教授对“有影响半径的稳定井流”模型提出质疑，从理论上证明了该模型不仅在原假设的初始水头水平下，而且在初始地下水流(有补给的径流场)条件下，都不能形成稳定的井流。陈崇禧先生根据水量平衡原理，严格证明了形成稳定井流的条件。
1974年3月，陈崇喜教授进一步指出，裘布依稳定井流方程的应用条件应为“岛模型”而非“影响半径”模型，裘布依公式中的“影响半径”应改为“岛半径”。这从理论上纠正了20世纪50年代从国外引进并在中国产生深远影响的“影响半径模型”的错误。
陈崇禧教授的科学见解在当时很快得到了回应。65438-0975邀请陈崇喜先生为中国地质科学院水文地质与工程地质研究所及全国各省市同仁讲解对裘布依稳定井流模型的理解，系统介绍地下水不稳定井流理论与方法。为此，陈崇禧教授撰写了国内最早系统阐述地下水不稳定井流理论的著作——《地下水不稳定井流计算方法》。
在随后的几年里，陈崇禧教授跑遍了国内各大城市的图书馆和信息所，寻找裘皮的原著，但未果。直到1981委托人将法国巴黎图书馆的裘皮原作复制到1863，才看清庐山真面目。原著表达的是陈崇禧教授在1974中提出的“环岛模型”。陈崇禧教授对这一问题十余年的执着追求，不仅纠正了水文地质文献的长期误传和误用，而且证明了“稳定半径井流”模型的理论错误，并在此基础上建立了地下水开采条件下的质量平衡方程，确定了正确评价地下水可持续开采的基本准则。
(2)拓宽泰斯公式和汉图什公式的应用条件。溢流系统的泰斯模型和汉图什模型都假定初始水头水平分布，这在自然界中是很难满足的。在1975中，陈教授证明了泰斯公式和汉图什公式可以拓宽用于初始稳定的流场；对于不稳定的初始流场，必须用自然水头进行动态修正才能使用。泰斯模型要求井眼直径接近零，1975证明泰斯公式只能在短时间泵送后用于实际有限的井眼直径。2002年和2003年与研究生合作，提出了修正的泰斯井流模型和汉图什井流模型，并得到了解析解，从理论上证明了两种模型在抽水初期的落差深度较小。
(3)在1966中，建立了多孔介质和裂隙介质渗透系数的水力学模型/方程。这一成果揭示了水文地质学中最重要的参数——渗透系数的物理本质。在1972中，Bear提出了与陈崇禧先生相同的多孔介质渗透系数水力方程，在1967中，法国学者Louis也提出了与陈先生相似的裂隙介质水力模型。
(4)在1974中，提出了考虑含水层时变渗透系数的地下水承压-无压不稳定井流解析解。与Moench(1972)相比，将热传导中导管周围冻结或融化的解法直接移植到有压-无压不稳定井流问题中，两者各有优缺点。2006 ~ 2008年，我们与研究生合作，在该领域取得了新的成果。
(5)在岩溶泉流量衰减方面，国际上常用衰减系数为α的负指数函数进行分析预测，但该系数一直作为经验参数使用。在1988中，林敏教授和陈崇喜教授合作得到了层流和紊流状态下衰减系数的水力方程，揭示了衰减系数与含水层基本参数之间的关系。
(6)2011建立了混合井流的一些基本解析解，得到了一些重要的认识。
(7)结合非稳定流解析法和数值法的优点——提出“数值-解析法”，解决了由于含水层补给，单纯解析法(1978 ~ 1980)和数值模型中边界处理(如韩城水源，65430)预测地下水开采动态的困难。
3.地下水流的数值模拟。
(1)完善了沿海地区含水层系统模型，提出了确定海洋边界的理论和方法。在许多沿海地区的数值模型中，国内研究者将海岸线视为垂直边界；国外大多同上，个别研究者以一定的延伸距离为边界，没有任何依据。从1986到1988，陈崇禧教授认为大部分含水系统延伸到海底，并将不同的排泄类型总结为“等效排泄边界”的概念。同时，他提出了利用地下水潮汐效应信息确定滨海含水层“等效排泄边界”和水文地质参数的方法，分别用于评价北海市、海南岛洋浦港区和烟台市海水入侵等几个水源地的地下水可持续开采情况。这种系统完整的确定海底边界的理论和方法对建立海岸水文地质模型具有重要的理论意义和实用价值。(获国家科技进步三等奖)
(2)将传统的基于线汇流的钻孔-含水系统模型升级为“渗流-管流耦合模型”，解决了长期以来钻孔边界划定的水文地质问题。为了解决混抽井的模拟问题，陈崇禧教授提出了“渗流-管流耦合模型”。该模型成功求解了北海两层混合抽水试验确定的分层水文地质参数(1992)、郑州三层混合抽水试验确定的分层水文地质参数(1995)和西北地区四口地下水混合井的动态预测(1999 ~ 2005)。新模型的提出和混合井实例的应用，为“井眼-含水系统模型”创造了更高的平台。
1995将“渗流-管流耦合模型”进一步发展为“岩溶管道-裂隙-孔隙”的地下水“线性非线性流动”模型，突破了国外双重介质模型和线性管流模型的局限性。该模型已成功地用于模拟广西沿江岩溶地区非常复杂的泉水动态。
2003年至2005年，将“渗流-管流耦合模型”应用于自流井和水平井，将原有模型提高了一个层次。2003年，观测井水位形成的传统概念受到质疑。国外著名学者(汉图什、бочевер、纽曼等。)都认为常规观测井中的水头降可以看作滤管内各点的降的平均值。但陈崇禧教授指出:“这些计算观测井水位降深的方法是缺乏物理基础的纯数学方法”，用“渗流-管流耦合模型”模拟了观测井水位的形成。这一问题的解决具有重要的理论意义和实用价值。
2004年，完成了“渗流-管流耦合模型”的砂池物理模拟，以进一步验证该模型。结果表明，数值模拟的水头和流动动力学较好地再现了物理模拟的结果。因此，陈崇禧教授从提出“渗流-管流耦合模型”和“等效渗透系数”理论，到验证物理模拟，再到在不同条件下的应用中进一步检验，用了10多年的时间。
在1992中，陈教授提出了“渗流-管流耦合模型”，克服了传统的基于线汇流的钻孔-含水系统模型的不真实性，将钻孔的边界从滤管壁移到了井口，不需要人为给定滤管壁处的边界条件，只需给定井口处的流量或水头即可。这一成果将水文地质学中长期使用的钻孔-含水系统模型提高到一个新的水平。陈教授卓有成效的工作使中国在相关领域的科学研究处于世界领先地位。
(3)九五国家科技攻关课题:开发地下水开采-地面沉降模型(以苏州地区为例)。如何将土壤固结与地下水流耦合？陈教授批判了国际上“两步耦合”的错误，提出了一步求解法的理论基础；准三维水流模型在国际上得到广泛应用。陈教授指出，准三维流动模型不适用于具有“千层饼”状弱透水层的多层含水系统(其误差不小于5%，但大于30%)，应采用真三维模型；建立了考虑土体固结引起的孔隙度、渗透系数和供水/储水系数变化的水流模型。刻画了地面沉降滞后于地下水开采层水头动态的一般规律，客观模拟了苏州地面沉降中心与地下水开采漏斗不一致的事实。
(4)2003年提出“防止模拟失真，提高模拟是数值模拟的核心”。在数值模拟方面，陈崇禧教授强调水文地质条件的正确分析、水流机理的研究和模拟技术的提高，完成了30多个实际模拟模型，从科学和实用两方面提高了地下水数值模拟技术。2005年和研究生一起开发了PGMS软件，总体上比MODFLOW好。该软件包括混合抽水井、常规观测井、自流井、水平井、降雨/渠道、抽水井水位、泉水流动、地下水非线性蒸发、地下水-地表水相互作用等模块。
4.结论
回顾陈崇禧教授50年的职业生涯，我们可以感受到他发现科学问题的敏感，解决问题的智慧，以及纠正前人错误、直面真相的勇气。陈崇禧教授一直推崇学术争鸣，认为只有积极开展学术争鸣和交流，才能更好地促进学科的发展。陈崇禧先生一贯坚持“求真求实”的学术思想，锲而不舍地为科学问题寻求答案。他经常教导学生“不仅要学会如何解决问题，还要培养科学发现问题和提出问题的能力”。
陈崇禧先生性格开朗坦率，他对科学的热爱，作为科学家一丝不苟的工作作风和攻坚克难的精神，深深影响了他的学生和工作伙伴。
(摘自《陈崇禧教授学术思想和学术成就概述》(焦等，2003年，略作补充)。