（地下水數(shù)值模擬）

GMS也是groundwater modeling system的簡稱，它是一個地下水數(shù)值模擬的軟件平臺。

可以對地下水進行多種模擬，包括水流模擬和溶質(zhì)運移模擬，同樣可以對地下水進行污染物的風險評價。同時可以同其他軟件相結(jié)合使用，如modfllow,GIS(地理信息系統(tǒng)）等軟件。2100433B

《地下水數(shù)值模擬:GMS應(yīng)用基礎(chǔ)與實例》內(nèi)容分為兩部分。第一部分介紹地下水運動的基本方程，包括水流運動方程、非水相流體(NAPL)運動方程和地下水中化學(xué)組分遷移方程，其中非水溶性液體運動方程與GMS采用方程一致。第二部分以實例為基礎(chǔ)，介紹在GMS環(huán)境下進行地下水數(shù)值模擬全過程，包括水文地質(zhì)模型概化、幾何模型建立、邊界條件設(shè)定、參數(shù)賦值和反演，以及計算模擬與結(jié)果分析。通過《地下水數(shù)值模擬:GMS應(yīng)用基礎(chǔ)與實例》的學(xué)習，讀者可以較為深入熟練地掌握地下水數(shù)值模擬的技術(shù)方法。

《地下水數(shù)值模擬:GMS應(yīng)用基礎(chǔ)與實例》可供環(huán)境、地礦、城建、水利等部門從事地下水研究的技術(shù)人員閱讀，也可供環(huán)境、地礦、城建、水利等專業(yè)的高年級本科生及研究生作為教學(xué)用書使用。

內(nèi)容簡介

《通用表格制作管理系統(tǒng)GMS2000》是一個適應(yīng)當前網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)處理、滿足多種需求、相對獨立的數(shù)據(jù)表格資料的制作管理軟件。使讀者了解一個集中了統(tǒng)計多年的使用經(jīng)驗和智慧形成的通用表格制作管理系統(tǒng)。

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第一章 地下水運動的基本理論

第一節(jié) 地下水流運動基本方程

一、達西定律

二、基本微分方程

第二節(jié) 地下水化學(xué)組分運移基本方程

一、含水層中溶質(zhì)運移的機制

二、污染物運移模型的控制方程

第三節(jié) NAPL遷移基本方程

一、土"para" label-module="para">

二、土壤非飽和帶中油"para" label-module="para">

三、UTCHEM模型方程

第四節(jié) 有限差分法簡介

一、顯式有限差分法

二、隱式有限差分法

三、交替方向隱式法(ADI)

四、迭代方法

第二章 GMS軟件介紹

第一節(jié) GMS結(jié)構(gòu)體系

第二節(jié) GMS功能特點

一、屬性對象

二、工具

三、例題

第三節(jié) GMS界面介紹

第三章 MODFLOW直接建模法

第一節(jié) 例題與幾何模型建立

一、例題

二、軟件初始化

三、網(wǎng)格的創(chuàng)建

第二節(jié) 變量的賦值

一、MODFLOW模型的創(chuàng)建

二、全局變量的賦值

三、單元邊界條件直接賦值

四、LPF模塊賦值

五、降雨入滲模塊輸入

六、排水模塊輸入

七、水井模塊輸入

第三節(jié) 檢查、保存和運行模型

小結(jié)

第四章 MODFLOW概念模型法

第一節(jié) 例題與幾何模型建立

一、例題

二、輸入模型底圖

三、定義模擬范圍界限

第二節(jié) 源匯項創(chuàng)建及參數(shù)輸入

一、源匯項

二、定義分區(qū)面源抽水和大氣降水補給

三、定義水文地質(zhì)參數(shù)

第三節(jié) 網(wǎng)格剖分及高程

一、網(wǎng)格的剖分

二、網(wǎng)格高程插值

第四節(jié) 模型導(dǎo)入與運行

一、導(dǎo)入模型

二、定義各層類型

三、模擬運行與結(jié)果觀察

小結(jié)

第五章 模型校核

第一節(jié) 例題

第二節(jié) 輸入觀測井

小結(jié)

第六章 模型參數(shù)反演

第一節(jié) 方法簡介

第二節(jié) 參數(shù)區(qū)劃法

一、定義區(qū)劃帶參數(shù)

二、指針值輸入

三、啟動參數(shù)估計引擎

四、輸入初始水頭

五、編輯參數(shù)

六、觀察反演結(jié)果

第三節(jié) 試點法

一、調(diào)入PEST計算引擎

二、創(chuàng)建散點

三、輸入散點集HK參數(shù)

四、運行和觀察結(jié)果

五、觀察滲透系數(shù)反演結(jié)果

小結(jié)

第七章 非穩(wěn)定流模擬的數(shù)據(jù)管理

第一節(jié) 問題描述

一、例題描述

二、GMS時間管理

第二節(jié) 模型參數(shù)的輸入

一、大氣降水入滲的輸入

二、地下水開采數(shù)據(jù)

三、湖泊入滲的輸入

四、輸入給水率

第三節(jié) MODFLOW時間步長初始化

一、改變模擬類型

二、設(shè)置時間步長

第四節(jié) 模型運行與結(jié)果查看

一、模型導(dǎo)入與運行

二、非穩(wěn)定流計算結(jié)果觀察

小結(jié)

第八章 MODPATH

第一節(jié) 例題及模型創(chuàng)建

一、例題

二、定義孔隙度

第二節(jié) 井的粒子示蹤

一、定義起始位置

二、流線和截獲區(qū)的顯示

三、觀察粒子示蹤隨時間的變化

第三節(jié) 垃圾填埋場的粒子示蹤

一、定義粒子束

二、設(shè)定顯示顏色

三、流線長度和時間計算

四、通過區(qū)域代碼設(shè)定截獲區(qū)

小結(jié)

第九章 MT3DMS直接建模法

第一節(jié) 例題描述及模型初建

一、例題描述

二、導(dǎo)入流場模型

第二節(jié) 創(chuàng)建溶質(zhì)遷移模型

一、初始化MT3DMS

二、基礎(chǔ)運移模塊

三、對流和離散系數(shù)

四、源匯項組件

第三節(jié) 運行模型及查看結(jié)果

小結(jié)

第十章 MT3DMS概念模型方法

第一節(jié) 立體描述及模型初建

一、例題

二、模型基礎(chǔ)參數(shù)的輸入

第二節(jié) 模型參數(shù)的輸入

一、定義含水層特征

二、入滲濃度的賦值

三、離散組件的輸入

第三節(jié) 運行模型并觀察結(jié)果

第四節(jié) 吸附和分解的模擬

一、模型參數(shù)的輸入

二、保存和運行模型

三、觀察計算結(jié)果

小結(jié)

第十一章 DNAPL遷移模擬

第一節(jié) 問題描述及模型初建

一、問題描述

二、創(chuàng)建柵格

第二節(jié) 各個階段的模擬

一、污染過程模擬

二、溶解過程

三、沖洗前的隔離井間示蹤測試階段

四、水沖洗處理階段

五、表面活性劑沖洗處理階段

六、水沖洗示蹤測試PITT（可選的）

小結(jié)

第十二章 GIS模塊介紹

第一節(jié) 未安裝ESRIArcObjects

一、讀取shapefile文件

二、查看shapefile文件

三、查看屬性表

四、將shapefile轉(zhuǎn)換為2D離散點

五、將GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為GMS建立概念模型的屬性對象

第二節(jié) 已安裝ESRIArcObjects

一、創(chuàng)建概念模型和圖層

二、啟動ArcObjects

三、讀出數(shù)據(jù)

四、查看shapefile文件

五、圖形文件轉(zhuǎn)化為屬性對象

小結(jié)

參考文獻