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模擬過程

2023-08-23 16:34 作者:喵喵喵1145  | 我要投稿

初始水位:2012年9月的水位,只有1層和4層的水位。

由于初始水位只有1,4層的水位,不滿足模擬需求。因此假定每層同一單元格位置的初始水位相同,將觀測孔水位作為第一類邊界條件,輸入模型中。模擬時段為2012-2016年,每月分段進行模擬,把這個期間的邊界條件和源匯項條件輸入模型中,輸入初始參數(shù),不斷調(diào)整以后,得到的水位作為初始水位。

對于觀測孔水位,利用constant head進行模擬


對于降水入滲補給,利用氣象站的數(shù)據(jù),進行計算,然后利用recharge模塊進行賦值


對于灌溉入滲,對前述的灌溉入滲量進行計算,并利用recharge進行賦值


河流入滲量利用recharge進行賦值


水庫入滲量,利用recharge進行賦值。


地下水開采量利用Evapotranspiration

地下水蒸散發(fā)量利用Evapotranspiration


上邊界作為開放邊界,接受入滲補給與蒸發(fā)排泄,分別利用visual MODFLOW flex軟件中的Recharge和Evapotranspiration模塊進行處理;

南北邊界作為變流量邊界,利用GHB邊界進行賦值。



現(xiàn)在第一步要做的就是做一個關(guān)于變流量recharge的時間表?,F(xiàn)在的首要問題是:河流入滲要不要考慮?水庫入滲要不要考慮?灌溉入滲要不要考慮?降水入滲要不要考慮?把它們做在同一個數(shù)據(jù)表里面,還是做在不同的數(shù)據(jù)表里面?


答案顯而易見,是要做在同一個數(shù)據(jù)表里面。


那現(xiàn)在的問題就變成了?怎么疊加的問題?


可以把網(wǎng)格導出去?在GIS里面進行疊加嗎?

剛才試過了,網(wǎng)格不能導出為矢量格式的文件,所以我們換一種思路,就是在軟件外面,對入滲和蒸散發(fā)進行分區(qū)。


對入滲進行分區(qū),首先就是所有水庫都是一個單獨的分區(qū)。河流是一個分區(qū)。


水庫文件要做的就是對每個水庫,用之前計算的數(shù)據(jù),對每個水庫進行單獨賦值


計算完成以后,需要做一個關(guān)于recharge的時間表嗎?

還是直接在編輯中進行賦值?

在編輯中進行賦值的話,需要一個相對時間表?

相對時間表的話?

從2012年9月開始,每個月算一個應(yīng)力周期

那就先點進去看賦值方式‘’


recharge的賦值的時間單位是mm/year


還有一個問題就是關(guān)于recharge中關(guān)于ponding這個參數(shù)的問題

第一個水庫,躍進水庫

水庫入滲賦值已經(jīng)完成。

第二步就是對田間灌溉入滲進行賦值了。4月至9月為農(nóng)業(yè)灌溉期。

因此,首先給灌區(qū)做一個分區(qū)文件。

莫索灣灌區(qū):


瑪納斯灌區(qū):


石河子灌區(qū):


金安灌區(qū):


下野地灌區(qū):


recharge是通過時間表進行賦值的。對于很多個源/匯項,賦值會產(chǎn)生覆蓋?,F(xiàn)在要考慮,對于灌溉入滲,是賦值到第一層還是第二層?很明顯,是賦值到第一層。


那對于水庫入滲呢?是賦值到第一層還是第二層呢?

水庫入滲賦值到第二層的話?灌溉入滲賦值到第一層,那對于灌溉入滲賦值,是不是需要減掉水庫那一部分?因為有水庫的部分肯定不灌溉。

答案是肯定的。

那降水入滲補給,是要賦值到第一層嗎?答案也是肯定的,是需要賦值到第一層的。那降水入滲補給是需要和灌溉入滲進行疊加嗎?我覺得是需要進行疊加的。

既然需要疊加的話?

那我們需要在vmflex軟件外面做好recharge的分區(qū)。


首先,水庫河流應(yīng)該是要在第二層進行賦值的,不用管它。

降水、灌溉入滲這兩項,在第一層進行賦值。因此,首先,灌區(qū)以外,只接受降水入滲補給。因此,灌區(qū)以外,只有降水入滲補給。灌區(qū)以內(nèi),以灌區(qū)為界,需要對降水入滲進行疊加。

對于降水入滲補給,我們需要做的就是,降水入滲是需要乘以折減系數(shù)的,因此,需要先查文獻,瑪納斯河流域的折減系數(shù)是多少?

因為在此之前,我們應(yīng)該已經(jīng)計算了現(xiàn)狀年的降水入滲補給量了。計算方法就是用降水量乘以降水入滲系數(shù)。大于10mm的有效降水量才會產(chǎn)生有效入滲,因為,我們可以用這個公式進行模擬時段的入滲補給量。


因為我們模擬的應(yīng)力周期是以月為單位,因此,我們需要以月為單位,對數(shù)據(jù)進行整理,然后按月進行賦值,單位是mm/year

因此,我們要把單位轉(zhuǎn)換為mm/year


首先,對模擬時段的降水入滲補給量進行計算。

注意,單位一定要轉(zhuǎn)換成mm/year

首先整理一個關(guān)于降水入滲的EXCEL表格。


現(xiàn)在有了2016-2018年的降水量和蒸發(fā)量數(shù)據(jù)。雖然,該氣象站是位于研究區(qū)的南部地區(qū),但是由于研究區(qū)的降水入滲補給量占比并不是很大,可以近似代替全區(qū)的降水量。如果能說明降水入滲補給量占總?cè)霛B補給量的比例,就更能說明問題了。

說干就干。

算一下王建軍計算的結(jié)果中,降水入滲占比。

降水入滲占比約為2.5%,對實際結(jié)果影響不大。其實關(guān)鍵的問題在于找不到炮臺等氣象站的數(shù)據(jù)。


現(xiàn)在整理一下2012年9月一直到2015年12月的降水和蒸發(fā)資料。


現(xiàn)在問題又來了,有了蒸發(fā),那植物蒸騰怎么算?借鑒王建軍的論文,他是怎么處理的?


地下水蒸發(fā)量和蒸騰量分開進行計算。那就用烏蘭烏蘇的數(shù)據(jù)代替全區(qū)的數(shù)據(jù)


現(xiàn)在就開始整理烏蘭烏蘇的數(shù)據(jù),其實就是復(fù)制粘貼


現(xiàn)在一個比較現(xiàn)實的問題就是,要計算每日蒸發(fā)量的問題。


現(xiàn)在關(guān)于降水量的資料已經(jīng)計算好了,下一步就是計算每年的降水入滲補給量了。


因為我們降水和田間灌溉入滲是一起賦值的


第一層上邊界的入滲分區(qū)文件做好了,我們應(yīng)該分區(qū)進行計算。每個分區(qū)的面積得先計算一下,因為要計算地下水的入滲補給量。


人生一世,草木一秋,多少人會成為匆匆過客?多少事只是過眼云煙



導入降水分區(qū)


降水分區(qū)的賦值已經(jīng)賦值好了,接下來就是計算各個灌區(qū)的灌溉入滲補給量了。


單位是mm/year

從米到毫米,


因為我們要按月進行賦值,賦值的單位是mm/year


降水量還沒有乘以折算系數(shù),差點算錯了


人嘛,最重要的是活的開心。


降水量乘以降水入滲系數(shù)是有效降水量。單位還是mm,

是乘以響應(yīng)的面積,然后再求和,然后再除以總面積進行賦值呢?還是按照埋深單獨賦值呢?


還是乘以響應(yīng)的面積,求和,然后再除以總面積。這樣,單位還是mm,,這是一個月的降水量,一個月相當于1/12年,再乘以12



????



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