modflow-地下水模拟工作流程

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1、地下水数值模拟工作流程VisualModFlow4.1中文版培训教程中国地质大学（北京）2008年12月12日地下水模拟在水循环中的位置2008-12-122Lehr（1979）4“Whilegroundwatermodelsmightbeintellectualtoysattimes,theywouldbecomeusefultoolsinthefuture.”4“虽然地下水模拟有时只是被当成一种漂亮的摆设，但是假以时日，这一方法一定会变成真正有用的手段。”2008-12-123Hall（1995）4“Groundwatermodelingshouldbeuse

2、dbyeveryhydrogeologistineverygroundwaterinvestigationbecauseitissuchanintegralpartofconceptualizingandsolvingahydrogeologicproblem.”4“地下水模拟已经成为解决水地质问题过程中一个有机的环节，每一个水文地质工作者在解决每一个水文地质问题时都应该用到它。”2008-12-124知识要点回顾4地下水模拟是水文地质以及水循环分析的重要手段。4地下水模拟的目的是描述研究区的地质、水文地质、和地球化学属性。4地下水模拟所使用的主要源数据主要包括：

3、h当地地层厚度以及岩性h地下水的赋存状态h地下水的流动状态h地下水的化学组成h地下水与地表水之间的动态关系2008-12-125知识要点回顾4地下水模型是现实世界中真实水流系统的简单再现，是一个高度概化的工具。4能够将现实中直观可见的参数与性质转换为标准的、面向高速计算工具的数据流。h地质信息Î水文地质参数，地层空间信息h水文边界Î模型的边界条件h现场测量数据Î模型校正的依据4完整的，精心校验过的地下水模型可以对未来进行一定程度预测。2008-12-126知识要点回顾4Junkin,junkout.4AllModelsarewrong,someareuseful.

4、2008-12-127可视化模拟框图水流溶质原始信息MODFLOWMT3DUSGS,MODPATHRT3DUSEPAZoneBudgetSEAWAT概化2DGraphicalHydroGeoAnalystVisual二维输出MODFLOW概念模型3DExplorerVisual三维输出Groundwater2008-12-128VisualModFlow工作流程VisualMODFLOWMODFLOW输入文件输入文件*.BAS*.VMG*.BCF*.VMB解译*.WEL。。。*.VMW。。。读取运行MODFLOW输出文件运行USGS模块:*.HDSMODFLOW.

5、EXEMODPATH.EXE*.FLO生成ZoneBudget.EXE*.LST。。。MT3D.EXE2008-12-129正确使用VisualModFlow4VisualModFlow可以帮助水文地质学者：h做出更好的判断h建立更好的概念模型h更好的理解计算结果h提高工作效率h降低地下水模拟工作的成本4但是，在进行地下水模拟的时候一定要遵循正确的操作规程。2008-12-1210地下水模拟流程图定义模拟目标模型校准与灵敏度分析收集数据No适合？Yes建立概念模型模型验证No适合？No适合？YesYes划分网格预测性模拟给定边界条件No适合？给定水文地质参数Yes

6、模型后期验证AndersonandWoessner(1992)2008-12-1211模拟目标41、水源地模型42、区域地下水模型43、水库渗流模型44、矿山排水数值模型45、地热资源评价数值模型46、地下水污染数值模型47、水文地球水化学反应模型48、核素迁移数值模型49、地下水年龄模拟。。。2008-12-1212模型精确性与复杂性的平衡4功能越全的模型能解决的问题越多4但是需要的参数也越多，模型变得不透明4需要的维护工作量也越大41983年，Anderson发表了一篇评论文章“皇帝没有新装”，批评当时的地下水界在建模时过于简化，数据过少。4事隔15年，And

7、erson和Hunt又发表了一篇文章“皇帝有太多新装”，指出当前模型工作者倾向于使用过于复杂的模型，考虑过多的过程。2008-12-1213收集数据4水文地质图件4钻孔资料h地下水埋深，水质，地层，岩性4物探资料h第四系厚度，导水裂隙、断层、溶洞走向4降水，蒸发4抽水，灌溉4地形，地貌。。。2008-12-1214概念模型2008-12-1215概念模型二维单层三维多层2008-12-1216概念模型SourceAreaMunicipalSupplyWellreksEnosaMUpperAquiferAquitardLowerAquifer??G/WG/WDivi

8、deDiv