从垂直单裂隙入手,研究裂隙的走向、开度、充填情况以及水流方向与垂直裂隙面成一定角度时对非饱和水流和污染物迁移的影响,重点讨论两组垂直交叉裂隙中非饱和水流和污染物通过裂隙交叉处后其水量和污染物通量的分配与裂隙开度的关系,探讨裂隙与岩体基质的相互作用,揭示非饱和水流和污染物在垂直网络裂隙中的迁移规律。研究大小不同的垂直裂隙模型以及模型大小相同,但裂隙几何特征不同时非饱和水力和弥散参数的尺度效应问题,探索新的数值模拟方法以解决常规数值模拟方法出现的数值弥散等问题。本研究以室内试验和数值模拟相结合,提出一套能用于垂直裂隙中非饱和水流和污染物迁移规律研究的试验和数值模拟方法,研究结果对地下水污染物的控制、水电工程的渗控以及裂隙岩体中核废料的存贮等具有重要的理论意义和实用价值。