全流程GMS地下水数值模拟技能培养及溶质运移反应问题深度解析实践技术

系统性呈现地下水数值模拟软件GMS建模方法同时，建立与实践项目过程中的重点问题相融合，在教学中不仅强调学习三维地质结构建模、水文地质模型概化、边界条件设定、参数反演和模型校核等关键环节，同时把地下水溶质运移模拟单独进行深度解析，融合多种典型案例模型的实操强化学习，不仅使学员掌握地下水数值模拟软件GMS的全过程实际操作技术的基本技能，而且可以深刻理解模拟过程中的关键环节，以解决实际问题能力。同时为满足从业人员项目实施过程中的困难。

1.地下水数值

1.地下水数值模拟理论

1.1 地下水渗流运动方程

1.2 地下水数值模拟建模思路

1.3 地下水数值模拟所需数据

1.4 地下水数值模拟求解过程

2.地下水数值模拟数据准备及预处理

2.1 数据收集与下载

2.2 数据处理准备及导入

2.3 CAD和GIS图件交互与导入

2.4 地下水流场的准备以及导入

2.5 含水层概化与顶底板数据准备、导入

2.6 水文地质参数的计算与导入

2.7 各种源汇项数据的计算与导入

3.GMS各模块讲解与操作

3.1 Map 模块讲解与操作

3.1 TIN插值-等值线操作

3.2 钻孔-剖面-三维地质结构模型操作

3.3 2D和3D Grid模块及插值讲解及操作

3.4 UGrid模块讲解

3.5 网格剖分讲解及操作

3.6 Package各项目讲解及操作

3.7 MODFLOW模块讲解及操作

3.8 MODPATH模块讲解及操作

3.9 MT3DMS 模块讲解及操作

3.10 RT3D模块讲解及操作

3.11 SEAM3D模块讲解及操作

3.12 PHT3D模块讲解及操作

3.13 PEST自动调参及灵敏度分析讲解及操作

3.14 数值模型手动调参方法

4.GMS运行结果解读及图形处理

4.1 地下水水位计算结果及模型精度识别

4.2 地下水水量均衡计算结果分析

4.3 地下水溶质运移计算结果分析

4.4 结果输出与可视化处理

5. GMS数据收集、下载及预处理

主要讲授GMS水流模型和水质模型建模过程中需要的数据收集、公开网站下载（例如气象数据、高程数据）及预处理等，并讲解地下水流场绘制方法，CAD和Arcgis进行相关数据文件的处理方法。

6. GMS实例专题一 数字化三维地质结构模型构建以及三维地质结构模型转入MODFLOW
主要利用TIN、Boreholes、Solids模块构建数字化三维地质结构模型，学习掌握数据准备、模块使用以及数字化三维地质结构模型构建。并将Solids和Modflow模块进行关联耦合，构建三维地质结构模型转入Modflow按照介质赋参进行地下水水流模拟的教学。

 

图1 数字化三维地质结构模型构建

 

图2 通过三维地质结构模型构建地下水流动模型

7.GMS实例专题二 地下水流数值模型构建

主要利用Map、2D、3D Grid、UGrid、MODFLOW、PEST模块练习构建地下水数值模型，学会网格剖分、模拟流场、各种源汇项、边界条件以及模型的自动调参和手动调参、模拟结果分析等内容。

7.1 模型边界及剖分

 

 

 

7.4 模型识别验证及调参

 

 

7.5模型运行结果及分析

 

 

 7.6 PEST自动调参和参数灵敏度分析

8.GMS实例专题三 地下水质点追踪模型构建

主要利用MODFLOW、MODPATH模块在地下水流动模型基础上进行质点追踪模型构建。学会使用MODPATH模块等内容。

9.GMS实例专题四 地下水溶质运移模型构建

主要利用Map、2D、3D Grid、MODFLOW、MT3DMS模块在地下水流动数值模型基础上，学会构建地下水溶质运移模型，并掌握模拟结果分析等内容。此模型仅考虑对流、弥散作用，不考虑吸附、降解等作用。

10.GMS实例专题五 地下水溶质运移模型构建

主要利用Map、2D、3D Grid、MODFLOW、RT3D模块在地下水流动数值模型基础上，学会构建地下水溶质运移模型，并掌握模拟结果分析等内容。此模型考虑对流、弥散作用等同时，也考虑吸附、降解等作用。

11.GMS实例专题六 反应溶质运移模型RT3D构建

主要利用Map、2D、3D Grid、MODFLOW、RT3D模块在地下水流动数值模型基础上，学会构建地下水溶质运移模型，并掌握模拟结果分析等内容。此模型考虑对流、弥散作用等同时，也考虑化学反应等作用。

12.GMS实例专题七 溶质运移模型SEAM3D构建

主要利用Map、2D、3D Grid、MODFLOW、SEAM3D模块在地下水流动数值模型基础上，学会构建地下水溶质运移模型，并掌握模拟结果分析等内容。

13.GMS实例专题八 溶质运移模型PHT3D构建

主要利用Map、2D、3D Grid、MODFLOW、PHT3D模块在地下水流动数值模型基础上，学会构建地下水溶质运移模型，并掌握模拟结果分析等内容。

 

模拟理论 

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