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EnviFusion数据融合线上直播课第五十三讲内容要点

发布时间:2023-02-06 20:25:23,阅读人数:2208

第五十三讲:MODFLOW地下水流模拟界面比较:EnviFusion vs GMS
时间:2023年02月10日(周五15:00-15:30)

MODFLOW是经典的地下水数值模拟引擎软件,自上世纪以来一直在地下水资源评价、地下水资源开发规划、地下水污染防治、矿井水害防治、海水入侵、地下水优化管理等领域发挥重要作用。2000年以来,GMS是使用频次较高的MODFLOW界面软件,受到了广大地下水研究者的关注。EnviFusion是中国科学家领导开发的新一代地学模拟与可视化软件,也同样支持MODFLOW地下水流模拟的内容,本期讲座围绕这两款软件在MODFLOW模拟中的区别进行讲解。


模型创建阶段:GMS和EnviFusion都具有概念模型建模的功能,可以从外部导入不同类型的矢量文件对模型进行赋值,也可以直接指定接受赋值的网格单元进行赋值。二者在引入外部矢量数据时的技术路径不同,但效果大同小异、各有千秋,都可以方便快捷地对模型边界和参数进行赋值和处理。



GMS(上)和EnviFusion(下)在模型创建阶段的功能大同小异

模型管理阶段:GMS完全沿用了MODFLOW中模拟工具包的概念,对模型进行分类管理,这些工具包(如LPF模块、DIS模块、河流RIV模块、排水沟DRN模块等)与MODFLOW的模型设计完全一致,忠实完整的体现了MODFLOW的设计思路和模拟理念。EnviFusion是用途更为广泛的通用型软件,将多类地学要素统一在四维时空上的多组分属性数据体中,所以在处理地下水模拟问题时虽然也同样支持这些工具包模块,但在其基础上又做了更进一步的抽象,使用管道构架对地下水模拟进程进行管理。简言之,EnviFusion中的MODFLOW数据在模拟管道中流动,起初是空白模型,随着数据属性的逐渐流入,在管道末端变成了完整而丰富的 MODFLOW模型,在此过程中每一个数据源对模型的贡献均体现在管线中,一处改动所有下游管道均实时更新;也可以创建多条分支并行模拟,从而使模型具有更强的逻辑性和完整的可回溯性。


GMS使用MODFLOW原生工具包来管理地下水模拟进程

EnviFusion使用数据管道架构来管理地下水模拟进程


参数拟合阶段:参数估算和调整是MODFLOW模拟的核心工作之一,GMS将经典参数反演引擎内置于程序中,具有PEST和UCODE两个自动调参计算模块,模型校正方便。EnviFusion在参数估算方面采取了不同的技术路线:鉴于我国地下水流场监测工作较为完善,积累了大量流场数据,EnviFusion从丰富的水位数据出发,开发了丰富的含水层/水资源参数补齐和估算模块,充分挖掘了这一宝贵资源。


模拟结果后处理阶段:GMS的后处理功能有限,仅能实现二维与三维的简单展示,更为丰富的展示工作一般需在专业的地学可视化平台中实现(如Surfer、ArcMap、MatLab等)。EnviFusion本身具有四维时空数据可视化环境,可以支持丰富的地学属性时空可视化操作。

GMS支持输出数据的二维和三维简单展示



EnviFusion支持四维时空下丰富的可视化操作

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发布人:admin