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GMS地下水模拟软件

1、 功能简介

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GMS(Groundwater Modeling System) 地下水模拟系统是美国Brigham Young University 的环境模型研究实验室和美国军队排水工程试验工作站在综合多种地下水模型的基础上开发的一个综合性的、用于地下水模拟的图形界面软件。GMS为地下水模拟的每一阶段提供灵活的模拟工具,包括地点描述、模型开发、校准、后处理和模型显示。其图形界面由下拉菜单、编辑条、常用模块、工具栏、快捷键和帮助条6 部分组成,使用起来非常便捷。由于GMS 软件具有良好的使用界面,强大的前处理、后处理功能及优良的三维可视效果,目前已成为国际上最受欢迎的地下水模拟软件。

地下水流和传输

GMS的多种模型选择是别的软件无法比拟的。GMS提供广泛的二维和三维模型界面。下面是一些模型的简单描述:

  • 二维水流:应用集成在GMS中的MODAEM解析元模型执行快速、简易的模拟;

  • SEEP2D 模型支持二维有限元渗流—适用于大坝、防洪堤、河道等;

  • 三维水流:ModFlow 2000提供饱和区的三维有限差模型;

  • FEMWATER提供饱和和非饱和区的三维有限元模型;

  • 溶质传输:ART3D提供简单的解析传输模型;

  • MT3D,MODPATH, 或FEMWATER提供简单的三维传输模型;

  • RT3D或SEAM3D提供三维反作用传输模型;

  • UTCHEM提供多时相反作用传输模型;

  • 非饱和区域流及传输:FEMWATER或UTCHEM提供完全三维的非饱和/饱和流和传输模型。

基于GIS模型概念化

GMS表达新的和改善的工具创建复杂的三维复杂模型,能够将三维对象直接翻译为有限差格网模型或有限元格网模型。水平的方法允许你应用钻孔和跨区数据快速方便的创建复杂的实体模型。这些工具允许你创建复杂地质层实体模型,例如收缩区、断层和出露岩层。

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区域模拟

GMS是一个强大的图形工具,用来创建模型和显示模型。可应用数字地图和高程模型做为参考或元数据,构建区域的模型。在模型构建过程中,模型的图表表达支持当前处理的快速浏览和表达。完全的三维浏览、带有等高线和阴影的表示表示,可以让你的模型让任何专业的人来查看,并理解你研究区域的分析参数。

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风险评估模型

GMS最激动人心的特征就是应用ModFlow和其附带的传输模型执行复杂的模拟运算。风险评估模型是GMS中与随机模型工具相关的新型工具。当前支持两种类型的评估:可行性域值分析可行性捕获区描述。这个向导工具支持用户量化在地下水中污染物超过关键值后的风险值,或在一区域中模拟获得的捕获区包含关键区域的风险值。

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自动模型校准

校准是修改地下水模型中的输入参数的过程,直到从模型获得的输出和观测到的一组数据相符合。GMS包括辅助地下水校准处理模型中点和流域观察的一套工具。

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图形用户界面

GMS的图形用户环境采用标准的Windows窗口方式,非常方便用户浏览建模结果,且交互操作性强。

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2、 功能特点

  • 加快和简化后建立的概念模型,以最快最直观的模拟地下水环境,用点线面最容易理解的表达,满足了对GIS专业人群打造模型的需要。

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  • 整合了MODFLOW、MODPATH、MT3D、FEMWATER、RT3D、SEEP2D、SEAM3D、UTCHEM、PEST、UCODE等模型和程序包,等可进行水流、溶质运移、反应运移模拟;建立三维地层实体,进行钻孔数据管理、二维(三维)地质统计

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  • 适用于孔隙介质三维地下水模拟,是目前国内最常用的软件地下水流和溶质运移模拟软件

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  • 概念化方式建立水文地质概念模型

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