Модель подземных вод


Модели подземных вод представляют собой компьютерные модели систем течения подземных вод и используются гидрологами и гидрогеологами . Модели подземных вод используются для имитации и прогнозирования состояния водоносного горизонта .

Однозначное определение «модели подземных вод» дать сложно, но есть много общих характеристик.

Модель подземных вод может быть масштабной или электрической моделью состояния подземных вод или водоносного горизонта . Модели подземных вод используются для представления естественного потока подземных вод в окружающей среде. Некоторые модели подземных вод включают (химические) аспекты качества подземных вод. Такие модели подземных вод пытаются предсказать судьбу и движение химического вещества в естественном, городском или гипотетическом сценарии.

Модели подземных вод могут использоваться для прогнозирования влияния гидрологических изменений (таких как откачка подземных вод или развитие ирригации) на поведение водоносного горизонта, и их часто называют моделями моделирования подземных вод. Модели подземных вод используются в различных планах управления водными ресурсами городских территорий.

Поскольку расчеты в математических моделях подземных вод основаны на уравнениях потока подземных вод , которые представляют собой дифференциальные уравнения , которые часто могут быть решены только приближенными методами с использованием численного анализа , эти модели также называются математическими, численными или вычислительными моделями подземных вод . [1]

Математические или числовые модели обычно основаны на реальной физике течения подземных вод. Эти математические уравнения решаются с использованием численных программ, таких как MODFLOW , ParFlow, HydroGeoSphere , OpenGeoSys и т. д . Различные типы численных решений , такие как метод конечных разностей и метод конечных элементов , обсуждаются в статье « Гидрогеология ».


Типичный разрез водоносного горизонта
Гидрологические факторы на поверхности почвы, определяющие питание
Граничные условия
Пример параметров модели орошения с подземными водами
Двумерная модель подземного дренажа в вертикальной плоскости
Трехмерная сетка, Modflow
Карта радиальной полутрехмерной модели, состоящей из вертикальных концентрических цилиндров, через которые поток проходит радиально к скважине
Карта двумерной сетки над аллювиальным веером для призматической полутрехмерной модели, SahysMod