آیا فرصتی برای استفاده از MODFLOW 6 در GMS 10.5 Beta داشتید؟ اگر داشته باشید، شاید متوجه شده باشید که MODFLOW 6 کمی متفاوت از نسخه های دیگر MODFLOW عمل می کند. این کار برای برخی از ابزارها و گزینه های اضافی امکان پذیر است.

هنگام استفاده از MODFLOW 6 در GMS 10.5 Beta، در اینجا چند ترفند برای امتحان کردن وجود دارد.

TUFLOW یک موتور محاسباتی قدرتمند است که راه حل های یک بعدی و دو بعدی معادلات جریان سطح آزاد را برای شبیه سازی انتشار سیل و انتشار موج جزر و مد فراهم می کند. TUFLOW همچنین راه حل مدل سازی سیل را با اتصال بی نظر حالت یک بعدی و دو بعدی  فراهم می کند. و محاسبات را در شرایطی انعطاف پذیر، مستحکم و در طیف وسیعی از ویژگی هایی که محصول دیگری ارائه نمی دهد، پیش می برد. TUFLOW برای مدل سازی در شرایط زیر مناسب است:

هایتوگراف مخصوص کاربر

این برنامه شامل روش های متنوعی برای پردازش داده های بارش خام به یک شرح برای هر زیر محوطه است. با این وجود روش های زیادی برای پردازش داده های بارش وجود دارد که امکان پذیر نیست همه آنها را در برنامه بگنجانید. این روش به شما امکان می دهد داده های خود را پردازش کرده و یک شرح حال برای استفاده از برنامه تهیه کنید. همچنین ممکن است یک حوضه آبریز را به بسیاری از زیر حوضه ها تقسیم کنید تا استفاده از تنها یک دستگاه بارشی برای هر منطقه فرعی معقول باشد. در هر دو صورت، این برنامه هیچ گونه فرضی در مورد منبع داده های بارندگی ایجاد نمی کند، فقط از شرح حال در مورد هر زیر فرعی که توسط کاربر مشخص شده است استفاده می کند. تصویری در برنامه وارد می شود که گویی داده های gage است.

مفاهیم اساسی

بارش نیروی محرکه ای در تمام فرآیندهای هیدرولوژیکی است. به معنای دقیق، بارش شامل باران، برف، یخ و هر شکل دیگری از آب است که از جو خارج می شود و به سطح زمین می رسد. بدون بارندگی، هیچ نفوذی، تعرق، رواناب سطح، جریان، جریان کانال یا هر فرآیند هیدرولوژیکی دیگری وجود نخواهد داشت.

آیا بعد از اتمام پروژه خود در WMS، می خواهید پرونده های پروژه خود را با مشتری یا همکار خود به اشتراک بگذارید؟ هنگام انجام این کار، مهم است که تمام پرونده های مربوط به پروژه را برای آنها ارسال کنید. همه پرونده های پروژه باید در همان پوشه به اشتراک گذاشته شوند. در این مقاله به برخی از پرونده های مهم می پردازیم. مهمترین پرونده برای به اشتراک گذاری فایل پروژه WMS XMDF *. wms است. این پرونده حاوی عناصر بسیاری از پروژه شما است، اما همچنین به عنوان دایرکتوری برای سایر پرونده هایی که توسط پروژه شما استفاده می شود عمل می کند. برای بهبود عملکرد برنامه، پرونده پروژه WMS شامل تمام داده های لازم برای افتتاح پروژه نیست، بنابراین مهم است که هنگام به اشتراک گذاری پروژه خود، کلیه پرونده های مربوط را درج کنید.

MODPATH برای کار با MODFLOW طراحی شده است تا اطلاعات ردیابی ذرات را نشان دهد. استفاده از MODPATH می تواند اطلاعات ارزشمندی را به مدل آب زیرزمینی شما ارائه دهد. با توجه به این موضوع، در اینجا چند نکته برای استفاده از MODPATH آورده شده است.

مجموعه داده ها در پنرم افزار SMS به صورت داده های مقیاس پذیر یا بردار ارائه می شوند. علاوه بر این، اس ام اس به شما امکان می دهد با استفاده از دستور منو کلیک راست یا جعبه ابزار Dataset، مجموعه داده ها را بین مقیاس و وکتور تبدیل کنید.

در Project Explorer، نماد کنار مجموعه داده نشان می دهد که آیا این یک مقیاس سنج یا یک مجموعه داده برداری است. در نرم افزار SMS، مجموعه داده های مقیاس معمولاً نشان دهنده ارتفاع، عمق و بزرگی سطح آب هستند. مجموعه داده های برداری به طور معمول نشان دهنده سرعت جریان و تراز مشاهده شده در منطقه هستند.

فرآیندهای حوضه آبریز

شکل 1 نمودار سیستمی از فرآیند رواناب حوضه است، در مقیاس که مطابق با مقیاس مدل شده با برنامه باشد. فرآیندهای نشان داده شده با بارش شروع می شوند. این بارش ممکن است باران باشد یا به صورت اختیاری می تواند شامل بارش برف نیز باشد. در مفهوم سازی ساده نشان داده شده، بارش می تواند بر روی پوشش گیاهی حوزه آبخیز، سطح زمین و اجسام آب مانند رودخانه ها و دریاچه ها سقوط کند.

یک مدل چیست؟

از مهندسین هیدرولوژی خواسته می شود تا انواع مطالعات منابع آب را ارائه دهند:

• برنامه ریزی و طراحی امکانات جدید انتقال آب و هیدرولیک انتقال آب.
• بهره برداری و / یا ارزیابی امکانات هیدرولیک انتقال و کنترل آب موجود.
• آماده سازی و پاسخ دادن به سیل و / یا خشکسالی.
• تنظیم فعالیت های سیلاب.
• تدوین برنامه هایی که از آب برای تقویت عملکرد محیطی استفاده می کنند.

CityWater اجازه می دهد تا مدل های شبکه توزیع آب خود را مدیریت کنید. به عنوان یک برنامه آنلاین، این امکان را به افراد سراسر سازمان می دهد تا ضمن حفظ تمامیت داده های مدل، مدل های موجود را در یک محیط مرورگر مبتنی بر نقشه، تجسم، تجزیه و تحلیل کنند.

هنگام مشاهده جزئیات پروژه، زبانه Export اجازه می دهد تا سه پرونده مختلف برای استفاده در سایر برنامه ها برای استفاده شما صادر شود: یک گزارش نقشه شاپیل، یک نقشه شبکه و یک فایل ورودی EPANET.

مقدمه

این سند راهنمای مرجع فنی سیستم مدل سازی هیدرولوژیکی (HEC-HMS) است. این برنامه محصولی از برنامه تحقیق و توسعه مهندسان ارتش ایالات متحده است و توسط مرکز مهندسی هیدرولوژیک (HEC) تهیه شده است. این برنامه فرآیندهای مسیریابی رواناب و جریان مسیریابی کانال، طبیعی و کنترل شده را شبیه سازی می کند. این برنامه جانشین و جایگزین برای بسته بندی Flood Hydrograph HEC-1 - USACE، 1998 و برای نسخه های مختلف تخصصی HEC-1 است. این برنامه قابلیت های HEC-1 را بهبود می بخشد و قابلیت های دیگری را برای مدل سازی توزیع شده، شبیه سازی مداوم و تحلیل سیل های داخلی فراهم می کند.

روش شماره منحنی SCS روشی ساده، پرکاربرد و کارآمد برای تعیین مقدار تقریبی رواناب ناشی از بارندگی حتی در یک منطقه خاص است. اگرچه این روش برای یک رویداد طوفانی منفرد طراحی شده است، اما می توان مقادیر متوسط ​​رواناب سالانه را در مقیاس کوچک جستجو کرد. شرایط مورد نیاز برای این روش بسیار کم، میزان بارندگی و شماره منحنی است. عدد منحنی بر اساس گروه خاک هیدرولوژیکی منطقه، کاربری اراضی و وضعیت هیدرولوژیکی منطقه است. دو مورد اخیر از اهمیت بالایی برخوردار هستند.

برای بسیاری از پروژه های رودخانه ای، یافتن مناطقی از سیل بالقوه یک جزء اصلی است. مدل SMS چند راه برای دیدن وسعت سیل در یک پروژه معین ارائه می دهد. هنگام اجرای یک مدل عددی رودخانه ای، مانند SRH-2D، مجموعه ای از ارتفاع سطح آب (WSE) اغلب بخشی از محلول حاصل است. استفاده از خطوط و مراحل زمانی از مجموعه داده WSE می تواند به مکان یافتن مناطق و مناطق وسیع سیلاب در منطقه مدل شده کمک کند.

آیا پس از تکمیل یک مدل SHR-2D در نرم افزار SMS، آیا نیاز به صادرات نتایج دارید تا بتوانید توسط کسی که از SMS استفاده نمی کند، بررسی شود؟ نرم افزار SMS چند روش مختلف برای صادرات نتایج SHR-2D ارائه می دهد.

به منظور تخمین سیلاب با دورهای بازگشت مشخص، نظیر 2، 5، 10، 100 ساله و یا بیشتر، در حوضه های آبریزی که برای آنها به علل مختلف داده ای در دسترس نیست چه راهی وجود دارد؟ جواب این سوال در حیطه فعالیت های یک مهندس منابع آب است که بر طبق روابط گسترده هیدرولوژی، می تواند تنها با استفاده از یک لایه مدل رقومی ارتفاع (DEM) آماری جزئی، محاسبات را با دقت قابل قبولی تکمیل کند.

شکل دقیق انجام این مطالعات از حوصله این مطلب خارج بوده و جزییات ریاضی و روش را می توانید در لینک های زیر پیدا کنید. اما لازم است تا برای آشنایی کلی، شرحی بر روند تحلیل ها ذکر گردد. در یک ویدیوی آموزشی که بر روی خروجی های محاسبات مشابهی زده شده است، بیان می شود که می توان با استفاده از اطلاعات هیدروگراف های واحد، داده های باران سنجی، و لایه DEM، و همچنین تنها اطلاعات دبی سنجی حداکثر سالانه، به واسنجی مدل بارش روانابی از منطقه پرداخت که ارقام مشاهداتی آن توسط تحلیل های ریاضی استخراج شده است و نه دبی سنجی صحرایی. برای جزییات بیشتر، ویدیو زیر را ببینید:

روش های مطالعه

راهنمایی ذکر شده در بخش قبل، برنامه ریزان را راهنمایی می کند تا منافع FWS را ارزیابی کنند، اما چگونگی انجام این کار را تعیین نمی کند. یک روش مشترک استفاده از به اصطلاح منحنی روز (USACE ،1996) است که در شکل زیر نشان داده شده است.

بررسی اجمالی سیستم های هشدار دهنده سیل

سیستم هشدار سیل چیست؟ سیستم هشدار سیل (FWS) بسته ای یکپارچه از تجهیزات جمع آوری و انتقال داده ها، مدل های پیش بینی، برنامه ها و روش های پاسخ و منابع انسانی است. اینها با هم زمان هدایت هشدار سیل را افزایش می دهند. با افزایش زمان هدایت، مقامات دولتی و شهروندان می توانند برای کاهش خسارت و محافظت از زندگی اقدامی انجام دهند. FWS به عنوان یک جایگزین برای کاهش خسارت غیرساختاری طبقه بندی می شود: این امر باعث کاهش جریان سیل یا مراحل سیل نمی شود، بلکه باعث کاهش خسارت های ناشی از یک مرحله مشخص می شود. یک سیستم هشدار کامل سیل شامل مؤلفه هایی است که در شکل به صورت مفهومی نشان داده شده است.

این نرم افزار به کاربران اجازه می دهد تا تجزیه و تحلیل آماری از داده های هیدرولوژیکی را انجام دهند. نسخه فعلی HEC-SSP می تواند تجزیه و تحلیل فرکانس جریان سیل را بر اساس بولتن 17B (کمیته مشورتی مشورتی بینابینی در مورد داده های آب، 1982) و بولتن 17C انجام دهد، آنالیز فرکانس عمومی در نه تنها داده های جریان بلکه سایر داده های هیدرولوژیکی و همچنین، آنالیز فرکانس حجم جریان بالا یا پایین، تجزیه و تحلیل مدت زمان، آنالیز فرکانس تصادفی، تجزیه و تحلیل ترکیبی منحنی، تجزیه و تحلیل هیدروگرافی متعادل، تجزیه و تحلیل اتصالات توزیع و تجزیه و تحلیل تراکم ترکیبی کاربرد دارد.

برنامه پردازش Geospatial Geospatial Prequession Reduction Reduction Reduction با عنوان مخفف HEC-GeoFDA برای استفاده کاربران امکان مشاهده داده های مطالعه مدیریت سیلاب جغرافیایی (FRM) و ساده کردن کارهایی که معمولاً برای تهیه داده برای استفاده در تجزیه و تحلیل کاهش وقوع سیلاب (HEC -FDA) می باشد. برخی از این کارها شامل ترجمه داده های هیدرولیک دو بعدی به فرمی است که HEC-FDA آن را درک می کند. وظایف دیگر شامل تعریف روابط بین اشکال مختلف داده های مکانی مورد استفاده در مطالعات FRM، مانند مکان های سازه و ارتفاعات زمین در آن مکان ها در یک پرونده زمین است. نرم افزار HEC-GeoFDA با توجه به نیازهای خاص تیم های FRM ساخته شده است.

نرم افزار تحلیل اثرات سیل (HEC-FIA) مرکز مهندسی هیدرولوژیکی ابزاری برای کمک به شناسایی عواقب ناشی از یک رویداد واحد است. HEC-FIA توسط HEC با همکاری مرکز مدیریت ریسک (RMC) و مرکز تحقیقات و طراحی مهندسی (ERDC) توسعه داده شده است. HEC-FIA عواقب ناشی از وقایع تعریف شده توسط خروجی مدل هیدرولیک مانند داده ها (به عنوان مثال، عمق و زمان ورود شبکه) یا سیستم ذخیره سازی داده HEC-DSS مرحله هیدروگرافی را ارزیابی می کند. پیامدهای محاسبه HEC-FIA شامل خسارات اقتصادی (ضرر به سازه ها و محتویات آنها)، ضرر و زیان کشاورزی و از بین رفتن زندگی مورد انتظار از این حوادث هیدرولیکی است.

سیستم مدل سازی هیدرولوژیکی (HEC-HMS) برای شبیه سازی فرآیندهای بارش-رواناب حوضه های زهکشی دندریتیک طراحی شده است. به گونه ای طراحی شده است که برای حل گسترده ترین مشکلات ممکن، در طیف وسیعی از مناطق جغرافیایی قابل اجرا باشد. این شامل تأمین آب بزرگ حوضه رودخانه و هیدرولوژی سیل و رواناب کوچک شهری یا آبخیزداری طبیعی است. هیدروگراف های تولید شده توسط این برنامه بطور مستقیم یا همراه با نرم افزارهای دیگر برای مطالعات در دسترس بودن آب، زهکشی شهری، پیش بینی جریان، تأثیر شهرنشینی در آینده، طراحی سرریز مخزن، کاهش خسارت سیل، تنظیم سیلاب و عملکرد سیستم ها استفاده می شوند.

CatchmentSIM یک بسته نرم افزاری قدرتمند برای آنالیز هیدرولوژیکی زمین است که شامل حوضه نقشه برداری، مسیرهای جریان و ادغام با مدلهای هیدرولوژیکی است. این نرم افزار قادر به کارهای مدتعددی است که به عنوان بخشی از پیش نیاز و یا اساس مطالعات پایه استفاده می شود. این موارد به صورت زیر قابل شرح است: