صفحه 1:
صفحه 2:
معرفى نرم افزار 1/15 ©
Groundwater Modeling
System
صفحه 3:
Groundwater Modeling System
٩ نرم افزار 031۷15 محیطی جامع و گرافیکی برای شبیه سازی جریان
آب زیرزمینی است. Environmental bog a5
Modeling Research Laboratory از دانشگاه
US. Army es,x. L. Brigham Young
Engineer Water ways Experiments
0 تهیه شده است.
ot? نرمافزار در حقیقت یک واسط گرافیکی است که به عنوان پیش
پرداز و چس پرداز برای ۱۰ توع مدل لب زیرزمیتی است که عمدتاً به
روشهای عددی تفاضل محدود و اجزای محدود به شبیهسازی کمی و
کیفی ب زیرزمینی میپردازد. مدل هایی که2115) پشتیبانی
مى نماید به چهار گروه تقسیم می شود:
صفحه 4:
0 ۲بعدی
ل های شبکه سه بعدی |
۲بعدی
Y MODFLOW
MODPATH
تحلیلی
انواع مدلهاى 031/15 "۳ ۱
Soe”
صفحه 5:
Groundwater Modeling System
همه مدل های اشاره شده به تعدادی پارامتر به عنوان ورودى مدل نياز دارند كه از
بین آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1.تعداد سطر و ستون های شبکه و ابعاد آنها
۲.تعیین سلول های فعال و غیر فعال
۳.تعیین تعداد لایه های آبخوان
۴مشخص کردن تراز سطح زمین و تراز سطح و کف لایه های مختلف آبخوان
۵مشخص کردن شرایط اولیه (مثلا سطح اولیه آ
۶داده های عوارض مختلف در محدوده آبخوان نظیر رودخانه هاایستگاههای
هیدرومتری, چاههای بهره برداری» چاههای مشاهده ای و زهکش ها و غیره
صفحه 6:
Groundwater Modeling System
مدل ها پس از دریافت داده های ورودی بر اساس معادلات و شرلیط حاکم بر 0
مدل, آنالیزها و محاسبات لازم را انجام داده و خروجی حاصل راء در قللب فایل
های متناسب ارائه می دهند.
نتلیج لین محاسبات می تولند سطح تراز آب هر سلول. بیلان آب و جهت و زمان 9
حرکت و ... در سلول یا مجموعه سلول ها باشد. با توجه به حجم بسیار زياد
اطلاعات ورودی و خروجی Joe هاء مدلی کابرپسند و قلبل استفاده خواهد بود
کهاین حجم داده:ها را بهضوزت گرافیکی وبا فرمت متاسب مدیزیت کند.
٩ 5 نم لفزاریلستکه بسه ک مک مدولهایمختلف ورودیمدلهایلشاید
شده را بسه فرمتمناسبتسهیه میکند هسته لصلیمدلمورد نظر (مانند
یا ۳۳1/1۸۸۲۳12 و غبره) را فرلخولنیکرده برنامه را
لجرا و مجددا خروجيمدلفوقرا ساماندقىك رن و به فرمتمنا
ALS abe مى]ورد.
صفحه 7:
Groundwater Modeling System
:)21۷15 انواع زیربرنامههای 2
۱۱ منوها و ابزارهاى 31/15) شامل هزاران دستور و تلبع است که در غالب ©
زیربرنامه تقسیمبندی شده است. هر یک از این زیربرنامهها اشیای مخصوص
بخود را دارند. در هر زمان تنها یک زیربرنامه فعال میباشد. وقتی به یک
زیربرنامه سوئیج میکنیم منوها و ابزارهای مربوط به مودول فعال نمایش داده
میشود.
8 ۱9۵ 0 ۵ 0
صفحه 8:
Groundwater Modeling System
TIN Module .1
مدول شبکه نامنظم هندسی که برای شبیهسازی سطوح بکار میرود.
لا | آها برای نشان دادن سطوح یک واحد زمینشناسی یا سطحی که توسط
یک تابع ریاضی تعریف شده است بکار میروند.
كت
9
82
ا
2
| ©
=
+
©
صفحه 9:
Groundwater Modeling System
Borehole Module 2
جهت ایجاد و ویرایش لوگ حفاری دشتها بکار میرود. پس از ایجاد گمانهها
و تعیین لوگ آنها در 21۷18) میتوان مقاطع عرضی تغییرات جنس
آبخوان بین نقاط مختلف را ایجاد و بررسی کرد.
© + 5 8 ۲ ۵ ۱ 6
صفحه 10:
Groundwater Modeling System
Solid Module .3
@ در تهیمی مدلهای سه بعدی چینهنگاری بکار برده میشود. يس از تمبدى
لین مدلها میتوان از مکانهای مختلف لن برش تهیه کرد. در واقع از اين
Py مدول برای شناسایی بهتر منطقه استفاده میشود. همچنین با استفاده
8819 آتن میتوان دادههای ارتفاعی لایههای مختلف آبخوان را برای مدل
مستقیماً استخراج کرد. Modflow
&
Ce)
=
+
©
صفحه 11:
Groundwater Modeling System
2D Mesh Module .4
2D Mesh Jas برای ایجاد مشهای دو بعدی اجزای محدود از
استفاده میشود. کاربرد این مدول در مدل 5177*۳210 جهت محاسبهی
نشت و شبکهی جریان از دایکهای خاکی و سدها میباشد.
كت
9
4
|
2
| ©
=
+
©
صفحه 12:
Groundwater Modeling System
2D Grid Module .5
برای تهیه و ویرایش شبکههای دوبعدی کارتزین بکار برده میشود. این
مدول برای نملیش بهتر سطوح و تهیهی خطوط کنتوری مورد استفاده قرار
مى كيرد.
6 ۱ 856 5 © 8 ث + ©
صفحه 13:
Groundwater Modeling System
2D scatter point Module 6
مدول نقاط پخش شدمی دو بعدی, برای درونیلبی از یک سری دادههای دو
بعدی که در سطوح توزیع شدهاند بکار برده میشوند. یرای اين کار از
چندین تلبع خطی و غیرخطی درونیلبی استفاده میکند. که مهمترین آنها
عبارتند از:
بارا 2
١.درونيابى خطى
۲عکس وزن فاصله
۳ همسایگی طبیعی
۴کریجینگ
0 + 95۱۲5۱ ۱ 6
صفحه 14:
Groundwater Modeling System
3D Mesh Module .7
این مدول برای تهیفی شبکههای سه بعدی با المانهای محدود کاربرد
I
دارد.
© + 5 8 ۲ ۵ ۱ 6
صفحه 15:
Groundwater Modeling System
3D Grid Module 8
مدولی جهت ایجاد و ویرایش شبکههای روش عددی تفاضل محدود
ميباشند.
© + 5 8 ۲ ۵ ۱ 6
صفحه 16:
Groundwater Modeling System
3D scatter point Module 9
لين مدول برای درونیلبی از یک سری نقاط سه بعدی به شبکهها یا اآها
بكار مىرود.
© + 5 8 ۲ ۵ ۱ 6
صفحه 17:
Groundwater Modeling System
Map Module.i0
مدول ترسیمی. جهت ایجاد و ویرلیش مدل مفهومی کاربرد دارد و مانند
85 از عوارض abi خط و پلیگون برای ایجاد پوششها و لایهها
استفاده میکند.
© + 5 8 ۲ ۵ ۱ 6
صفحه 18:
Groundwater Modeling System
GIS Module.11
مدولی برای فراخوانی دادههای مورد نیاز برای ایجاد پوششهای مدل
مفهومی است.
© + 5 8 ۲ ۵ ۱ 6
صفحه 19:
Groundwater Modeling System
2
عوارض در GMS
صفحه 20:
Groundwater Modeling System
0215 مزایای نرمافزار ©
مدل کردن نوسانات سطح آب زیرزمینی در دو حالت ماندگار و غیرماندگار
صرفهجویی در زمان و دقت بالا
شبیهسازی آب زیرزمینی در دو حالت شبکه و مدل مفهومی
قابلیت لینک شدن با نرمافزار 215) از طریق 1001216 615
وجود مدول ترسیمی برای ایجاد مدل مفهومی
صفحه 21:
Groundwater Modeling System
اهداف مدلسازی:
1 شبیهسازی شرایط فعلی آبخوان با توجه به اطلاعاتی که به مدل داده میشود.
۲ تدقیق کردن برخی پارامترهای دارای عدم قطعیت شامل تغذیهی سطحی.
قابلیت انتقال با استفاده از اطلاعات نقاط شاهد از قبیل چاههای مشاهدهای یا
ایستگاههای هیدرومتری
۳ پیشبینی شرایط آبخوان در آینده یرای اهداف مدیریتی
صفحه 22:
Groundwater Modeling System
مراحل مدلسازی آب زیرزمینی:
* جمعآوری دادهها و اطلاعات
* اخذ و بكاركيرى نتايج مطالعات بايه
* انتخاب مدل عددى و نرمافزار مناسب با توجه به شرايط آبخوان
* تهیه مدل مفهومی و مدل ریاضی
* ايجاد شبكه مناسب با توجه به نوع مدل
* تبديل مدل مفهومى به مدل شبكه انتخاب شده و تعيين ساير خواص سلولهاى شبكه
* اعمال شرايط مرزى و شرايط اوليه
* اجرای اولیهی مدل برای حالت يايدار
* کالیبراسیون مدل
* اجراى مدل برای حالت نابايدار
* آلیز حساسیت و صحت سنجی مذل
** ایجاد سناریوهای مدیریتی, اجرای مدل و نتیجه گیری
* مقایسه نتایج و ارائه پیشنهادات
صفحه 23:
Groundwater Modeling System
دادههای مورد استفاده:
* دادههای هواشناسی شامل دماء بارش تبخیر و تعرق و ...
* دادههای هیدرولوژیکی شامل آمار و اطلاعات ایستگاههای هیدرومتری. مخازن
سدها و اطلاعات رودخانهها و..
* دادههای هیدروژئولوژی شامل چاههای بهرهبرداری» چاههای اکتشافی و ...
* دادههای زمینشناسی شامل نقشهی توپوگرافی, نقشهی سنگ کف و ..
صفحه 24:
مدلسازی جریان آب زیرزمینی با استفاده
از GMS
صفحه 25:
لاوس ممع
5 ۵5 ۵ ۵ 8 ۵ + ©
صفحه 26:
Window Help
۵۱ 9 :۳ 8 ۵ اه 852“
۱2 زرف
Static tool palette
ا ا رن
Peer ecm الال
Mini grid
صفحه 27:
۰ ۲۷۵00 1۵00د): تمام ورودیها وخروجیها گرلفیکیلصلی
5 در aL esl ge gal
gy! Project Explorer: بخش شامل انواع مختلفی از داده های
وابسته به مودول ها می باشد.
۰ ۷100 3201 در لین خشمیتولنيم مختصانجغرلفیاییگزینه های
از شخابش دم و همچنیرم ققار آنها را در لین خشروارد کنیم
۰ 221666 1001: لینب_خششامللبزایهاییب ولیکار با داد های
موردنظر میباشد و شاملپنج بسخشیر لست
صفحه 28:
ان
و ۳ SE Gees wy ۰7 ۷ ۵ ۵7 کت آسا 22 رد
AT 7+
؛ + 8 9 ۵ 20 2 ۵ 9 ۱ 5
صفحه 29:
. 0616116 ۰1001 ملَاهَ9: لینب خششاملسه لبزار لستکه در همه
مودیلها وجود دارد که لیرلبزارها برلیجابجایی بزرگنماییو چرخشت صویر
مورد نظر به کار میرود.
:۲۵66 ۲001 1217۳28۳010 شامل یک سری ابزارهایی هستند که
برای ساختن ونمایش Object
Mini Grid Plot . لبزابیلستکه برلین مایشجالتسه بعدویه
كار مورود
۰ 11201705: ليزليكونها يكسرىميانيرهايىهستند كه به جاىكزينه
های_خشهایم ختلف GMS به كار مورود
صفحه 30:
۳ ۱ Hep
New
Inpotfon سم |: ۳
‘Howat
ent
0
scenes
سم
Aca ee
Poet Res)
ede Supe es nfs "mp nar هس مرو
ep fies ra)
Tat Hes 25)
api acteg> Fs i
EWG Ren ae $8 apt? denn
Ste Gi es 9و
roto Sere Dats Pacers SCAPSVCin “47 sen)
‘Seige Ae
عو دي
SADE He C5
Post Fl صف i
و موز
Save As
athe.
Page Sta.
Print
۳
11 Copy ona
2
3 caste. New
SINMede seas
4 Finale اهانض
bet
| ۵و وه ۵ له ۱ و
صفحه 31:
ba
5 م افزار در ژئورفرنس کردن پائین است و
ae است در 3]5) ژئورفرنس انجام داد و سپس وارد
ژئورفرنس کردن تصویر:
صفحه 32:
© ذخيره كردن فايل 01/15 به عنوان يروزه
بعد از كن بليد براى ذخيره كردن فايل مورد نظر. در بخش 88 52576 < 171186
كليك كرده و مسير ونام فايل يروزه را وارد مى كنيم.
صفحه 33:
* تعيين واحد پارامترها در مدل مفهومی:
27:7
to وا و 5 و و | و "١ 2 8 إن ين بن at es
sage رو
مره
0
8 Tee
ja: 9+ ووو و ووو : و
صفحه 34:
نحوه ایجاد مدل مفهومی و پوشش ها
در اینجا ما می توانیم داده های مدلمان را وارد کنیم. در ابتدا
بایستی مدل مفهومی 1۷0011017 را تعریف کرده و سپس
پوشش هایی را برای تعریف شرایط مرزی و خصوصیات آبخوان
ایجاد کنیم
صفحه 35:
ايجاد مدل مفهومى
ل ل 6
3 +1100 ارت هت 25 مد
thes Se .* 9 0 8 ۵ 3 ها هه د
Ecler
Display There.
۳
2
Me
20 Gn,
Unch
Preferences
as Scatter Poin: Se.
کلیک راست برروی پنجره.
۱
Grd Frame
۵ + و وه ۵ هو و و
صفحه 36:
جه نار - 015 3
2۱ ۷
dow Help
و 9 ظ و د 8 7 9 8 3۱2 9 2 2
acne
Fares
۱
ممه
UF بیدا
ا
لم
لسوت سم ماده 1١ عد داق
+ ج هه زد رح بو
8 ۱ 9 ۵۵ 2۵ 3 3
صفحه 37:
مومس ان[
معا هوالع
Nap
ی
Transm.
Propet,
1
5 ١ © 88 ۵ 98*0 jz
صفحه 38:
:0 وب
Coverage re
Layer range Cole
Wels Layer range Chistes Name
Wels (NW Recharge ale Head
Feline parts [Tes Head
Hovzortal aris
Vertical anit.
Deu lyre eer 7 ۳
set dfn made! bounday (ct
@D aid layer opin for obs. pts [By 2 cation
MODAEM mode
Hep,
صفحه 39:
مجموعه شرایط مرزی
(General Head Package)
Laye nae
Rechage te
Hoizortk
Detaal cera
صفحه 40:
برای ترسیم مرز منطقه
3
x
3 Zoom Tool «.;5 Static Tool Palette در بخش
بزرگنمایی منطقه با استفاده از درگ کردن
در بخش ۸۲0 0۲6۵1 گزینه Dynamic Tool Palette
:با تک کلیک از یک بخش از اطراف منطقه شروع به کلیک
كردن مى كنيم و یک کمان در اطراف منطقه به وجود می
آوریم» در انتها بروی نقطه شروع دلبل کلیک می کنیم تا مرز
پسته شود.
صفحه 41:
۴۶ ۲۵۶ هام0 Feature Objects MODFLOW Window Help IE:
طا ۵ 2 ۲ 9 ۵ 2 9 08 8 ۵27 كت ها 2 د 7 ۴ 5 ti tw to to Sa) t=
سم و چا |
SOG] tre
brie 0 و
Mop Das هاه
| 38 aan:
= town
12 wsevainve!
12 El ane
. ل wel
[D> recharge
1S tier
ون هل
O12 ona
ممم اهاط
Bi!
|
eae وس بو
be 1
Dt دمص دی © # © © 5 ل هه و ۱ و
صفحه 42:
1
dow Help
Proeet
Date سود نا او
مق 2
8D] bedieek
Specified Head
۱8 ۱ 8 ۵ 18 ۵ ۵ 9 8 + ۵ ومد ano
صفحه 43:
تعیین شرایط مرزی
مرزهایی که ما داریم مرزهای فیزیکی وهیدروژئولوژیکی است. در
اطراف هر دشت مرزهای مختلفی وجود دارد.
مرز ۵18: در منطقه مورد مطالعه مرزهای ورودی وخروجی
منطقه را با این نوع مرز شبیه سازی گردیدبرای ایجاد اين مرز
نهر مسق مرسمه موی هد
صفحه 44:
تعیین شرایط مرزی
سپس با استفاده از ابزار ۳01۳۶ ۲6۵۵1 در ابزار Dynamic
32166 1001 روی مرز رودخلنه با تک SUS کردن اقدام به
ایجاد نقاط مرز می کنیم.
مقادیر هر کدام نقاط در منوی مربوط به داده هاى 0118
HeadStage | Cond
۳0 men
=} 2300
صفحه 45:
تعیین هدا
هدایت هیدرولیکی را در منطقه به صورت زون های مختلف نشان
]ما سيمع
30 arid aver option for obs. pte; [Byzlocaion لح
Coverage عصداا |۳9095 50080877 =
Preset ممصم I
Sources/Sinkes/BC>
Souce/Sink/06 Tyee
IF Retine ports
| Specitied Head
| Speciied Flow
| Genetal Head
I= Drain
I Fiver
Defaitlaverrange [Tt
I Usete define model bounday (active wea}
صفحه 46:
به منظور وارد کردن داده های مربوط به هر کدام اززون ها با استفاده از ابزار
5 561608 بر روی هرکدام از پلی گون ها دلبل کلیک می
کنیم. در منوی باز شده مقدار هدایت هیدرولیکی هر زون را وارد می کنیم.
صفحه 47:
جهت ساختن لایه تغذیه ابتدا بایستی مقدار نفوذ سطحی منطقه
را مشخص کرد که چنانچه مقادیر نفوذ با استفاده از حلقه نفوذ یا
چاهک نفوذ موجود نباشد می توان از نقشه خاک منطقه استفاده
نمود. مقادیری که بایستی در لاه تغذیه وارد شود شامل مقادیر
روزانه بارندگی. آب برگشتی از کشاورزی می باشد.
برای این منظور پس از ایجاد پوشش در 1۳66 ماع( در منوی بازشده
گزینه های زیر علامت زده می شود
صفحه 48:
۹
Covetage Name:
‘Coverage type: a
beervaton Ponts
oe to define madel bounday (active area}
3D anid leper option fr obs, pte: [By z location 2
كمه حك
ایجاد زون های تغذیه شبیه زون های هدایت هیدرولیکی است که پس از
ایجاد زون ها با دابل کلیک کردن بر روی هر زون مقدار
كه رد
تغذیه بر حسب
صفحه 49:
تبخیر و تعرق
یکی از عواملی است که باعث هدررفت لب از آبخوان می
شود. برای ترسیم لین موضوع. پس از رسم منحنی های هم عمق سطح آب
زیرزمینی» مناطقی را که در عمق کمتر از ۵ متری قرار دارند را به عنوان
مناطق تحت تبخیر و تعرق در نظر می گیریم.
Detouitlavertange: ۲ fF
7 Use to deine model bounday (active area)
30 gid layer option fr obs. ps: [Bye locaton لع
Dealt elevation تا
از ست_ تس
صفحه 50:
ایجاد زون های تبخیر وتعرق شبیه زون های هدایت هیدرولیکی است که
يس از ایجاد زون ها با دلبل کلیک کردن بر روی هر زون عدد های مربوطه
به صورت منوی زیر وارد می شود.
Feauetype [Polygone =] Show: [Selected =] موجه [ANVAONE ~|
۶ Shon part موی
Hop. Aad Pore | Deiete Point Comal
صفحه 51:
]= ات(
۳
سپس محل هر چاه مشخص می شود پس از آن با دابل کلیک کردن بر روی
هر چاه مقدار آب برداشتی با علامت منفی وارد می شود.
صفحه 52:
چاه های مشاهداتی
elevation: 0 بان
define model bourvdaw [active a8)
layer option forobe. pte: [Byztosation =]
cone
صفحه 53:
چاههای مشاهده ای را مشلبه چاههای پمپاژ ایجاد می کنیم و پس از ایجاد
نقاط معرف چاههای مشاهده ای با دلبل کلیک کردن بر روی هر چاه داده
های مربوطه را به صورت زیر وارد می شود.
Featuretype: [Points
[Show point coordinates
صفحه 54:
ایجاد Grid Frame
يس از ايجاد پوشش ها بايد 0110 بسازيم. مراحل ایجاد Grid
‘Frame
۰ _ انتخاب مرز منطق
Ue Objects Grid Frame .2 ق 7610۴۵۵۵۲۵۸۵
Value Units
29579005764916 0
3552711 5962222 0
157513095050 0
Dimension x 15388.829670422 (m)
Dimension y: 19254.227417479 0
Dimension 3150277317062 0
Rotation Angle: 0 وه
Display
صفحه 55:
: Grid obs!
یجاد پوشش ها و ۳۲۵۳06 3110) نوبت ساختن 0110 است.
پس از
Feature objects | map ~3D Grid
Dimension
Origin: [299730.09764918
Length: [15398 829670422 {rm}
Bias: 6
Dimension
fassa711 5962222
: [19056 227417473. Im
10
ZDimension
Origin; 1 41
Lenath: [3150277917082 0
Bie: [1.0 ۳
فد عمجت عون ۲۳
TF Use base and limit I Use base and init
Number cells: [38
Base |
Lit cell size عم ]5
Orientation / ype: [MODFLOW =I
> Grid ype
Orientation, © Calicentered @ Meth centered He.
صفحه 56:
تعریف مدل عددی:
بعد از ساخت كريد نوبت به تعریف مدل عددی مادفلو است.
1. project explorer> 3d grid data
2. MODFLOW> New Simulation> ok
Heading:
Heading: [23 March 2008
Fun options
© ممع Fun
© Sonetviy Anaieie
© Parameter Estimation
© Stochastic Simulation
ا سك
Motel ype
Noflowhead [380
Hee. coef
صفحه 57:
تعیین سلول های فعال و غیر فعال:
Feature objects > Activate Cells In
Cavarncale\
صفحه 58:
درون یلبی اطلاعات هندسی وبارهیدرولیکی اولیه آبخوان و نسبت دادن آن
به سلول های شبکه:
به منظور تعیین این خصوصیات و نسبت دادن آنها به کلیه سلولهای شبکه با
oy dite olay pals ily aa oti, ay low apres
استفاده قرار گرفته است. روش درونیابی انتخابی» روش کریجینگ است که
از دروتیلیی کرجینگ ععمهلی برای درونیلبی داده:ها استفادة می شود. که
شامل:
١ دروئیابی داده های سطح آبخوان
7 درونیابی داده های کف آبخوان
* درونیابی بار هیدرولیکی ).4 Starting head
صفحه 59:
امد اد هد ود
لين مدل راجه
objects
© هد
6
دا
صفحه 60:
:Checking The Simulation
در این مرحله داده های مدل مادفلو چک می شود که آیا خطایی دارند یا نه.
در صورت داشتن خطا بایستی قبل از ران کردن مدل لین خطاها رفع گردد.
مراحل به صورت زیر می باشد
3D Grid> Check Simulation | MODFLOW>
_ Run Chek
Ccking on an enor il select the object inthe graphics windows
Shif-click o select al ejects wth same wemng of enor
No warnings deteced inthis package.
No enorsdeteciedin ts p
OUTPUT PACKAGE:
No wanings detectedin ths package FEN
مره وا detecied in tis package. | EAS)
ean Checker Options
‘No warnings detected in the package.
Heb.
صفحه 61:
Groundwater Modeling System
ادامه مراحل مدلسازی: 9
ذخیره و اجرای مدل در حالت پایدار
کالیبراسیون مدل
اجرى مدل در حالت نايايدار
آناليز حساسيت و صحت سنجى مدل
اجراى مدل و نتيجه كيرى
مقایسه نتایج و پیش بینی
صفحه 62: