آیا شما با یک پروژه در GMS کار کرده اید تا کشف کنید که شبکه 3D بدون ساختار پروژه (UGrid) نیاز به لایه دیگری دارد؟ خوشبختانه، این نادرست است که یک UGrid نیاز به یک لایه دیگر داشته باشد، اما هر بار یکبار یک لایه باید به یک UGrid موجود اضافه شود. GMS راهی برای تقسیم لایه های UGrid را فراهم می کند.

در حالی که در مطالب پیشین، ما درباره اصلاح خطاهای MODFLOW بحث کردیم. این پست سایت به طور خاص درباره استفاده از مدل Checker، خروجی خط فرمان MODFLOW و فایل خروجی مورد بحث قرار دارد. همچنین یک نکته در مورد چگونگی اصلاح مدل شما در هنگام خطا ارائه شده است.

در سال 2018، USGS نسخه MODFLOW 6 را منتشر کرد. این نسخه از MODFLOW از برنامه نویسی شی گرا برای ارائه پشتیبانی از چندین مدل در همان شبیه سازی استفاده می کند. مانند بسیاری از شما، سازدگان در Aquaveo هیجان زده بوده اند تا این پیشرفت جدید را دیده و از راه کارهای GMS برای ارتباط با این نسخه جدید MODFLOW شروع کنند.

آیا مدل MODFLOW شما دارای یک آبخوان محصور است؟ لایه aquifer محصور شده است به عنوان "آبخوان زیر سطح که با آب اشباع شده است تعریف می شود. لایه های مواد غیر قابل نفوذ هر دو بالا و پایین آبخوان هستند و باعث می شود تحت فشار قرار بگیرند به طوری که وقتی که چاه به آبخوان نفوذ می کند آب در بالای آبخوان بالا می رود. "

GMS گزینه های متعددی برای وارد کردن، خروجی گرفتن و اصلح داده های ارتفاع ارائه می دهد. گزینه های بسیار، گاهی اوقات می تواند هنگام انتخاب روش استفاده از آن گیج کننده باشد. اگر گاهی اوقات با داده های ارتفاعی کار کنید، به موفقیت می رسید، زیرا در این پست ما روش های مختلفی را می توانیم برای به دست آوردن اهداف خود از داده های ارتفاع استفاده کنیم. در زیر چندین راه وجود دارد که ممکن است شما به استفاده از داده های ارتفاع خود علاقه مند شوید.

با انتشار GMS 10.4 (بتا)، مجموعه ای از ابزارهای جدید و پیشرفته برای وارد کردن و بارگیری فایل های لیدار در حال حاضر در دسترس است. ابزارهای جدید واردات را سریع تر انجام می دهند و بیشتر پردازش ها بر روی پرواز انجام می شوند به گونه ای که گزینه های صفحه نمایش لیدار تنظیم می شوند.

همانند نسخه های قبلی GMS، فایل های تک یا چند lidar نیز می توانند وارد شوند. با این حال، گزینه های موجود برای مدیریت داده های لیدار به طور قابل توجهی تغییر کرده اند، ارائه کنترل دقیق تر و گزینه های بیشتر که اجازه استفاده بهتر از داده های فایل لیدار را می دهد.

نسخه بتای GMS 10.4 اکنون در دسترس است. توسعه دهندگان به سختی کار کرده اند تا GMS را بهبود بخشند تا تجربه کاربر لذت بخش تر باشد. برای کمک به یادگیری برخی از ویژگی های جدید، این لیست از چهار ویژگی جدید در GMS 10.4 Beta را کامپایل کرده است.

ابزارهای جدید برای حمایت از استفاده از داده های لیدار. شما قبلا می توانستید از فایل های lidar استفاده کرده و متوجه شدید که رابط کاربری کمی گیج کننده است و گاهی اوقات آهسته است. پس از بررسی نحوه بهبود فرآیند، پیشرفت هایی را در روند واردات ایجاد شد و تغییر نحوه ارتباط GMS با داده های لیدار تغییر کرده است. سازندگان امیدوارند که قابلیت جدید لیدار به کاربران برای انجام سریعتر کار آسان تر با داده های مذکور کمک کند.

بسیار مهم است که وقتی اجرای یک شبیه سازی MODFLOW در GMS به پایان رسید و شما در حال مشاهده نتایج در کانتور های متناسب روی صفحه نمایش خود هستید. این نتایج را به عنوان یک فایل raster که می توانید به یک برنامه دیگر وارد کنید را ذخیره نمایید.

برای حفظ خطوط MODFLOW به عنوان یک رستر، نتایج MODFLOW ابتدا باید به یک نقطه پراکنده تبدیل شود، سپس نقطه پراکندگ را می توان به یک رستر تبدیل کرد.

در نظر گرفتن اینکه واحدهای مورد استفاده در یک پروژه یا برای یک مورد خاص درون پروژه، نسبتا آسان هستند. تبدیل واحدها از مثال، U.S. feet to meters، می تواند مشکلات را به یک پروژه معرفی کند، اگر شما آن را به درستی انجام ندهید.

دوباره طراحی کنید

تجدید اطلاعات شامل انتقال اطلاعات از یک سیستم مختصات به دیگری است. بنابراین اگر داده های شما در یک سیستم مختصات UTM در متر باشد و بقیه پروژه شما در یک طرح State Plane است که از پایه بررسی U.S. استفاده می کند، بازسازی می تواند داده ها را برای مطابقت تغییر دهد. به لحاظ مفهومی، داده ها در همان محل باقی خواهند ماند، اما داده ها به واحدهای جدید تنظیم می شود.

پس از ایجاد مجموعه داده های گذرا، می توانید زمان را صرف کلیک کنید از طریق هر گام زمانی برای ارزیابی تغییرات در طول زمان. یکی از سریعترین راه های مشاهده تغییرات در داده های گذرا، ایجاد یک انیمیشن است.

ایجاد یک انیمیشن در GMS می تواند به سرعت با استفاده از ابزار تولید انیمیشن انجام شود. هنگامی که یک مجموعه داده موقت با چندین مرحله در پروژه دارید، موارد زیر را انجام دهید:

مقدمه

GMS (سیستم مدل سازی آب های زیرزمینی) یک برنامه کامل برای ساخت و شبیه سازی مدل های آب زیرزمینی است. از ویژگی های آن ساختار 2D و 3D زمین آمار، مدل سازی چینه شناسی و رویکرد مدل مفهومی منحصر به فرد و قدرتمند است. مدل های حال حاضر پشتیبانی شده عبارتند از MODFLOW، MODPATH، MT3DMS، RT3D، FEMWATER، SEEP2D و UTEXAS.

از نسخه 6 معرفی شده به بعد استفاده از فرمت XMDF (گسترش مدل فرمت داده) مقدور شده است، که یک فرمت سازگار از HDF5 می باشد. هدف از این قابلیت این است که اجازه ذخیره سازی داخلی و مدیریت داده ها در یک فایل HDF واحد را می دهد، که در واقع به جای استفاده از بسیاری از فایل های Flat می باشد.

هدایت هیدرولیکی رسوبات و لایه های زمین شناسی

خصوصیات هیدرودینامیکی لایه ها شامل هدایت آبی، ضریب انتقال، ضریب ذخیره یا آب دهی ویژه می شوند. خصوصیات هیدرودینامیکی لای هها که پارامترهای هیدرولیکی آبخوان نیز نامیده می شوند، بیانگر چگونگی جریان آب زیرزمینی در لایه ها و هم چنین تغییرات سطح ایستابی و سطح پیزومتری به ترتیب در آبخوان های آزاد و محبوس م یباشند. در حقیقت این پارامترها مهم ترین ویژگ یهای آبخوا نها هستند که برآورد دقیق آنها در حل مسایل مختلف هیدروژئولوژیکی بسیار حائز اهمیت می باشد. روش های مختلفی برای برآورد این ضرایب وجود دارد که از جمله می توان به استفاده از فرمول ها، روش های آزمایشگاهی، روش ردیابی، روش چاهک آزمایش، و روش آزمایش پمپاژ می باشد. دقیق ترین و رایج ترین روش تعیین خصوصیات هیدرودینامیکی آبخوان ها استفاده از روش آزمایش پمپاژ است.

چگونگی تهیه نقشه هم پتانسیل آب زیرزمینی را با استفاده از ارتفاع سطح آب زیرزمینی در سه پیزومتر

اندازه گیری های مربوط به ارتفاع سطح آب در پیزومترها به عنوان اساس تعیین جهت جریان آب زیرزمینی مورد استفاده قرار می گیرند. برای این منظور باید نقشه های هم پتانسیل یا ایزوپیز تهیه شود. برای تهیه نقشه های هم پتانسیل آب زیرزمینی تعدادی پیزومتر در آبخوان حفر می شود که باید توزیع نسبتا یکنواختی در منطقه مورد نظر داشته باشند. با داشتن حداقل سه پیزومتر در هر منطقه می توان خطوط تراز آب زیرزمینی را ترسیم نمود. به منظور تهیه نقشه هم پتانسیل، محل پیزومترها بر روی نقش های با مقیاس مناسب ترسیم می شود (برای مثال در دشت ها مقیاس مناسب اغلب یک به 50000 می باشد).

سابقه‌ی مدلسازی

سابقه‌ی مدلسازی بسته به تعریفی که از مدل می‌توان ارائه نمود متفاوت بوده، اما عمده مدلسازی به مفهوم امروزی مربوط به سالهای دهه 1950 به بعد می‌باشد. که از روش‌های عددی خصوصاً تفاضل و المان‌های محدود برای حل معادلات جریان و انتقال به کرات استفاده شده و برنامه‌های کامپیوتری متعددی برای حل این معادلات نوشته شده است. همزمان با توسعه علم کامپیوتر، برنامه‌های مذکور هم از نظر روش‌های حل دستگاه معادلات جبری حاصله، هم از جهت قدرت اعمال شرایط مرزی گوناگون، هم از نظر ساده تر کردن مراحل اعمال ورودی‌ها و دریافت خروجی‌ها وغیره به حد بسیار مناسبی ارتقاء یافته‌اند. 

حوادث و سوانح انسان ساخت

انواع حوادث و سوانح غیرطبیعی یا انسان ساخت نیز براساس فعالیت های متنوع انسانی از تنوع بسیاری برخوردار  می باشند. این موارد شامل؛ ریزش ساختمان، انفجارات شیمیایی، ریزش یا نشست معدن، آلودگی جوی، سوانح هوایی، سوانح دریایی، سوانح زمینی، سوانح خانگی، آتش سوزی، انفجارات و آزمایشات اتمی، جنگ، آلودگی نفتی، سوانح تکنولوژی-صنعتی، آلودگی های شیمیایی و پسماندهای خطرناک می باشد.براساس آمار موجود در بانک بین المللی اطلاعات سوانح (www.em-dat.net)، لودگی آب های سطحی و زیرزمینی، آلودگی هوا، فرسایش خاک و بیابان زایی از جمله آسیب هایی است که جامعه صنعتی در محیط زیست وارد می سازد. فعالیت هاى انسانى تاثیر عمیق و عمده اى بر روى منابع آبى دارند. همراه با افزایش جمعیت، اقتصاد نیز توسعه مى یابد، هرچند که رشد اقتصادى مى تواند همراه و همگام با حفاظت و بازسازى محیط زیست باشد اما سبب تغییر دو پارامتر عمده یعنى آب و زمین مى شود. دراین بخش از بین فعالیت های انسانی که منجر به آلودگی منابع آب می شوند، حوادث حمل و نقل مواد، خرابی تاسیسات و تجهیزات و دفن و انتشار مواد زاید خطرناک مورد بررسی قرار می گیرند.

مسایل بهره برداری از منابع آب جهان فقط به مصرف نادرست آن برنمی گردد. گاهی انسان با کارهای نادرستش ماهیت آب را تغییر می دهد که به آن آلودگی آَب می گویند. آلودگی آب، تغییرات فیزیکی، شیمیایی و زیستی (میکروبی) را شامل می شود. آلودگی آب ها یکی از عمده ترین معضلات جوامع بشری امروز محسوب می شود. این مساله علاوه بر این که در سلامت انسان ها تاثیر مستقیم دارد، اکوسیستم محیط های آبی را برهم می زند. برای دستیابی به یک فهرست مشخص از انواع آلاینده های ناشی از حوادث، شناخت یک حادثه دارای اهمیت می باشد.

براساس یک تعریف، از نگاه کلی، حوادث آلودگی محتمل در منابع آب کلا به دو دستۀ سوانح طبیعی و حوادث ناشی از فعالیت های انسانی تقسیم می شوند در جدول زیر فهرست انواع سوانح آلودگی منابع آب آورده شده است:

این نرم افزارها و مواد مرتبط (داده ها و اسناد و مدارک) توسط سازمان زمین شناسی ایالات متحده (USGS) جهت منافع عمومی و پیشرفت علم استفاده کنندگان در دسترس قرار گرفته است. شما ممکن است، بدون هیچ گونه هزینه یا با پرداخت هزینه از این ابزارها استفاده، کپی برداری، اصلاح، یا توزیع توسط یک نرم افزار و هر آثار مشتق شده از آن، و اسناد آن نمایید. این موضوع را با توجه به حقوق نرم افزاری USGS کاربران، باید بررسی کنید.

شما می توانید دیگر نسخه های الکترونیکی و یا چاپی گزارش USGS و اسناد و مدارکی که در توزیع نرم افزار گنجانده شده است از اینجا دریافت کنید.

GMS (سیستم مدل سازی آب های زیرزمینی) یک برنامه کامل برای ساخت و شبیه سازی مدل های آب زیرزمینی است. از ویژگی های آن ساختار 2D و 3D زمین آمار، مدل سازی چینه شناسی و رویکرد مدل مفهومی منحصر به فرد و قدرتمند است. مدل های حال حاضر پشتیبانی شده عبارتند از MODFLOW، MODPATH، MT3DMS، RT3D، FEMWATER، SEEP2D و UTEXAS.

از نسخه 6 معرفی شده به بعد استفاده از فرمت XMDF (گسترش مدل فرمت داده) مقدور شده است، که یک فرمت سازگار از HDF5 می باشد. هدف از این قابلیت این است که اجازه ذخیره سازی داخلی و مدیریت داده ها در یک فایل HDF واحد را می دهد، که در واقع به جای استفاده از بسیاری از فایل های Flat می باشد.

بدون شک یکی از مهم ترین معیار های انتخاب مدل، کارایی مدل است که با در نظر گرفتن خصوصیات هیدروژئولوژیکی و کیفی آبخوان بتواند در شرایط طبیعی مورد استفاده قرار گیرد. در بحث آلودگی و کیفیت آب های زیرزمینی، مدل های بسیاری وجود دارند که در زمینه های مختلف مانند شوری، آلودگی های ناشی از کشاورزی مانند نیترات، پتاسیم و آلودگی های نفتی، آلودگی های فاضلاب شهری و صنعتی و همچنین اتمی، می تواند مورد استفاده قرار گیرند. بدیهی است باتوجه به نوع مشکل، مدلی که بتواند پاسخ گوی مساله باشد و کارایی لازم را داشته باشد باید انتخاب شود. از طرف دیگر با توجه به نیاز مدل کیفی به پارامتر سرعت آب و مقادیر بیلان در هر گره، این مدل باید قابلیت تلفیق با مدل کمی را داشته باشد.

معیار دیگر را می توان عمومیت مدل دانست، طوری که مدل فقط خاص یک مساله و در یک منطقه نباشد بلکه بتواند در شرایط مختلف با اندک اصلاحاتی جوابگو باشد. در غیر این صورت فقط مختص یک منطقه خواهد بود و از آن نمی توان در سایر نقاط استفاده کرد.

محدوده مطالعات

به طور کلی دو قسمت عمده نحوه تعیین حریم کیفی به شرح زیر می باشد:

• حریم کیفی نقطه ای یا حریم کیفی در سطح حوضه چاه
• حریم کیفی ناحیه ای یا حریم کیفی در سطح آبخوان

ضرورت تعیین حریم کیفی آب های زیرزمینی

به منظور حفاظت آبخوان ها در مقابل آلودگی، اعمال محدودیت ها بر کاربری اراضی موجود و آینده، و هم چنین برداشت بیش از حد از آبخوان ها، ضروری است. اما در این بین محدودیت هایی نیز وجود دارد، چرا که از دیدگاه اقتصادی- اجتماعی قابل قبول نیست که برای حفاظت از منابع آب زیرزمینی، کل محدوده آبخوان را برای کاربری های مختلف ممنوع کرد. بنابراین بسیار مقرون به صرفه و معقول خواهد بود که به جای اعمال کنترل بر کاربری اراضی و میزان برداشت، در هنگام تعریف و تعیین سطح کنترل لازم در حفاظت از کیفیت آب زیرزمینی از ظرفیت میرایی طبیعی آلاینده (خود پالایی آلاینده) در منطقه غیراشباع استفاده شود و در نتیجه به جای آنکه تمامی قسمت های آبخوان ممنوع شود، تنها توسعه کاربری، برای مناطق حساس و مستعد آلودگی متوقف گردد.