水文地质参数的研究对地下水的合理规划、水资源评价、利用和开采都有着重大影响。解析法是求解水文地质参数最基本、最重要的方法,故对地下水渗流模型解析解的性态和参数灵敏度的研究十分必要且具有重要意义。本文通过计算渗流模型解析解的条件数来分析其性态,并比较各种灵敏度分析方法的优、缺点。将原理简单清晰、计算相对简便的有限差分与扰动分析相结合的方法,分别应用到第一类越流补给非稳定渗流模型和各向异性渗流模型中,计算相应模型方程所含参数的的局部灵敏度。同时,将计算全局灵敏度方法中计算量相对较小、原理较简单的Morris法应用到地下水模型中,计算了第一类越流补给非稳定渗流模型和各向异性渗流模型所含参数的灵敏度。本文主要做了以下几方面的研究工作:1、首先对函数随机变量的误差进行了阐述,推导了第一类越流补给非稳定渗流和各向异性渗流模型解析解中函数的方差与变量方差间的关系。2、引入条件数的概念,采用数学方法推导出了第一类越流补给非稳定流和各向异性渗流模型解析解的条件数;建立了正、逆问题计算结果误差与所含参数误差间的关系。根据条件数的概念分别对两种模型解析解的性态进行了相应的分析,得出解析解的“病态”和“良态”条件,确定了两个解析公式合理的应用范围。3、通过对各种灵敏度分析方法的介绍,结合各方法的优、缺点,将局部灵敏度分析方法中的有限差分法和扰动分析法结合起来,应用到地下水渗流模型,计算第一类越流补给非稳定渗流模型和各向异性渗流模型中所含参数的局部灵敏度。4、将全局灵敏度分析方法中的Morris法引入到地下水系统中,并且对Morris方法中的矩阵进行了随机化,使得计算结果更为合理。在此基础上,分别讨论了第一类越流补给非稳定渗流模型和各向异性渗流模型中所含参数的全局灵敏度。通过比较局部灵敏度与全局灵敏度的计算结果,进一步明确了各参数间的影响关系;应用Morris法计算出模型方程中各参数间的交互作用。比较可得两种分析方法所得结论一致。得出两种模型方程中较为灵敏的含水层参数。5、通过对灵敏度计算结果的比较,得出由于全局灵敏度考虑了参数间的交互作用,故全局灵敏度比局部灵敏度更加精确、可靠。