GMS地下水模拟软件软件介绍优质PPT课件.ppt

GMS地下水模拟软件软件介绍地下水模拟系统（GroundwaterModelingSystem）,简称GMS，是由美国BrighamyoungUniversity的环境模型研究实验室在综合Modflow、Modpath等已有地下水模型基础上研发而成的，是一个具有综合性、用于地下水模拟的图形界面软件。
GMS图形界面由下拉菜单、编辑条、常用模块、工具栏、快捷键和帮助条六部分组成，使用起来非常便捷。
GMS简要介绍可以模拟计算包气带中的水流和溶质运移(FEMWATER)；
可以根据钻孔资料生成三维地层立体图和剖面图等；
GMS的核心计算模块为MODFLOW，数学模型的计算采用有限差分法；
GMS具有直观的可视化效果。一、GMS各子模块简介Modflow子模块是由美国地质调查局于80年代开发出的一套专门用于模拟孔隙介质中地下水流动的三维有限差分软件。由于其结构的模块化、离散方法简单及求解方法的多样化等特点，已广泛用于模拟各类地下水流系统，并在应用中不断发展，目前已发展到Modflow2k，GMS4.0所采用是这一最新版本。
Femwater子模块是用来模拟饱和流和非饱和流条件下水流和溶质运移的三维有限元耦合模型，还可用于模拟咸水入侵等密度变化的水流和运移问题。2、前后处理更强
结合GMS众多的辅助模块，可方便的输入一系列文件，实现了可视化的输入；同时计算模块的计算结果又可调入辅助模块中进行后处理，实现了计算结果的可视化。
3、版本更新快，功能不断完善
GMS软件不断升级，补充许多新的应用程序，不断完善各模块的功能。在最新的5.0版本中，增加了GIS模块，加强了Map模块的功能（4.0调入的仅仅是位置数据，属性数据需用户在GMS中自己增加，5.0加强了这一功能），可以更方便、快速的建立概念模型。二、GMS数据的输入方式在Map模块中，*.tiff、*.jpg格式文件可以被调入GMS中做为底图使用。
对于较复杂地区，由于Map模块本身的原因，这种方法不太适用，一般都采用下面的方法建立概念模型。
2、外部GIS数据输入
与Map模块有相似之处，也是用特征体来表示用户需要的概念模型，不同的是，这种方式的数据可以不依靠GMS，利用别的GIS软件，如Arcgis、Arcview等独立完成。GMS所需要的数据为.shp格式。这种方式实现了软件与数据间的无缝连接，用户可以更加自如的利用GIS软件建立自己的概念模型，对于复杂的地区，这种方式就更有优越性。
当然，GMS还可兼容如CAD，sufer、Dem/Grid等文件，由于利用较少，只介绍shp文件数据。建模准备工作建模基础计算单位坐标系投影设置1、定义模型的坐标系2、实现不同坐标系之间的转换导入底图建立概念模型Point(抽水井)特征对象类型：概念模型对象：图层概念：图层设置：数学模型及地层结构模块介绍地下水渗流模型区别：
1、Modaem
单一含水层
稳定流计算
研究区边界不规则。
含水层厚度原则上不变，但可以按厚度分区。
含水层渗透系数原则上不变，但可以按参数分区
2、Modflow-GridApproach
多层含水层
稳定流和非稳定流计算
研究区边界为规则矩形
每含水层厚度不变
各含水层渗透系数等参数原则上不变，参数分区繁琐。
3、Modflow-ConceptualApproach
多层含水层
稳定流和非稳定流计算
研究区边界不规则
每含水层厚度可起伏变化
各含水层参数分区简单单一含水层稳定流水动力场计算
模块名称:Modaem
假定含水层中地下水的水头在垂向上不发生变化。
平面2D数学模型。
优点:不用剖分网格Modaem模型实例Modflow-GridApproach模型2、计算包介绍
（1）基本信息包(BASICPACKAGE)
初始水位(StartingHeads)；
边界类型(IBound)
ibound=1为流量边界
ibound=0为隔水边界
ibound＝－1为定水头边界
（2）含水层信息包(FLOWPACKAGE)
BCF(Block-CenteredFlow)
LPF(LayerPropertyFlow)
HUF(HydrogeologicUnitFlow)
BCF视含水层（潜水、承压水、潜水和承压兼备）的性质赋予相应的渗透系数、含水层底板标高、越流系数、导水系数等参数。
LPF的参数赋值与含水层性质无关，所赋参数为Kh、Kv、弹性贮存率（storage)等。
HUF用于网格剖分后垂向上的某层网格包括
数个含水层的情况，不常用。（3）源汇项包
面状源汇项：降雨入渗、蒸发
点状源汇项：抽灌井
线状源汇项：河流、排水渠
一般水头源汇项：湖泊、水库等面状源汇项
降雨补给(Recharge):软件中赋予补给强度(m/d)
点状源汇项
抽灌井：软件中赋值方式为抽灌量(m3/d)