HydroGeoSphere

这是一本关于使用名为HydroGeoSphere (HGS) 的地下水模型软件进行数值模拟的教学指南。

介绍

HydroGeoSphere 是一款三维控制体积有限元地下水模型，基于对由地表和地下流动体系组成的水文系统的严格概念化。该模型旨在考虑水文循环的所有关键组成部分。对于每个时间步长，该模型同时求解地表和地下流动、溶质和能量传输方程，并提供完整的水和溶质平衡。

请注意，此维基教科书的内容包含完整版HydroGeoSphere 用户手册（版本 1.0）的第 5 章。为了保持一致性，参考文献的标记方式与完整手册相同，其中一些引用了目前仅在那里可用的内容。

内容

HydroGeoSphere 标识

1. 通用
   1. 文件处理控制选项
   2. 单位和物理常数
   3. 预处理器注意事项
      1. 数组维数
2. 问题识别
3. 网格生成
   1. 简单网格
   2. 交互式块网格
   3. 块网格的三维随机裂缝生成器
   4. 二维随机裂缝生成器
   5. 交互式三维网格生成器
      1. 定义二维网格
      2. 三维网格生成
      3. 添加新层
      4. 高程说明
   6. 四面体单元网格
   7. 轴对称流动
   8. 读取现有三维网格
   9. 操作三维网格
   10. 网格投影
   11. 结束网格生成
4. 选择网格组件
   1. 选择节点
   2. 选择线段
   3. 选择面
   4. 选择倾斜面
   5. 选择单元
5. 模拟控制选项
   1. 通用
      1. 有限差分选项
      2. 矩阵求解器
   2. 时间步长控制
      1. 自适应时间步长
   3. 饱和流动
   4. 变饱和流动
      1. 牛顿迭代参数
   5. 离散裂缝流动
   6. 地表流动
   7. 输运
   8. 密度依赖流动和输运解
      1. 相对浓度作为主要变量
      2. 绝对浓度和温度作为主要变量
      3. 盐质量分数作为主要变量
   9. 热传递
   10. 非活动单元
6. 初始条件
   1. 地下流动
   2. 地表流动
   3. 输运
      1. 溶质定义
      2. 行程时间概率
      3. 热传递
7. 边界条件
   1. 通用
   2. 类型
      1. 指定水头
      2. 指定通量
      3. 渗流
      4. 自由排水
      5. 潜在蒸散发
      6. 指定流量
      7. 河流通量
      8. 排水通量
      9. 地表负荷
      10. 水力机械应力
      11. 孔隙水冻结和融化
      12. 地表流动
      13. 融雪
   3. 节点和面集
   4. 时变输入
      1. 插值
      2. 间歇性条件
   5. 约束和 Tecplot 选项
      1. 节点通量水头约束
      2. Tecplot 输出
   6. 输运
      1. 指定浓度
      2. 指定质量通量
      3. 指定第三类浓度
      4. 热能
      5. 从 GMS 导入
      6. 非混溶相溶解源
      7. 零级源
8. 材料和材料属性
   1. 通用
      1. 定义新区域
      2. 保存和检索单元区域编号
      3. 使用 ARCVIEW 文件定义新区域
      4. 使用 GridBuilder .GEN 文件定义新区域
      5. 选择区域
      6. 修改区域属性
   2. 饱和地下流动
      1. 多孔介质
      2. 离散裂缝
      3. 双重连续体
      4. 井
      5. 排水沟
      6. 河道流动
      7. 切断墙
      8. 从 FRACTRAN 导入
   3. 变饱和地下流动
      1. 多孔介质
      2. 离散裂缝
      3. 双重连续体
      4. 函数本构关系
      5. 表格本构关系
   4. 地表流动
   5. 蒸散发
   6. 输运
      1. 多孔介质
      2. 离散裂缝
      3. 双重连续体
      4. 地表径流
9. 输出
   1. 网格
      1. GMS
      2. GRID BUILDER
      3. TECPLOT
      4. IBM 数据浏览器 (OPENDX)
   2. 流动解
      1. 观测井和点
      2. 流体质量平衡
   3. 地表流动水文图
   4. 输运
      1. 观测井和点
      2. 溶质质量平衡
      3. 井处通量平均浓度
      4. 行程时间概率

  参考文献