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：7328

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。

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。





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。





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