城市地下水管理仿真与建模-科普

UGROW的用户界面被称为3DNet,专门用于3D(三维)展示不同的城市水系统,主要采用网络(Networks)的模式。它是一种基于MicrosoftWindows的图形预/后处理器,并带有地理信息系统(GIS)的功能。这意味着信息会被组织在一系列的层内,这些层可以叠加......查看详细>>

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城市水系统数据库为某个特定的城市或城市的某个部分存储有关地形、地质层、水系统和地下水模型的数据。地形数据包括一系列的地形点坐标(x、y、z)、连接各点的线、由线形成的三角形,以及生成的数字地形模型。通过从钻孔数......查看详细>>

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算法用于处理数据,并将正确的信息传递给模拟模型。UGROW包含了一个用于集成多个组件的算法库。包括下列一些算法:·MESHGEN用于在给定区域内生成网格。通过Delaunay三角网格算法,将域划分成覆盖全部域的不重叠的三角形网格。图......查看详细>>

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模拟模型提供了以数字形式显示的水文循环关键部分的水运动:地表径流、不饱和区域地下水流和地下水的流动。其他水系统组件的行为是通过操作其参数定义的,但并非动态模拟的。模拟模型的关键是UGROW模块,包括GROW、UNSAT和RUNOF......查看详细>>

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用户可以利用UGROW存储和检查不同水系统中的所有数据。三维图形后处理器变成一个“虚拟现实”的工具,它可以描绘出复杂的城市地下水运动。如图2.5所示。图2.5拉施塔特市的城市供水管和下水道。案例研究的细节见3.1节(见彩图......查看详细>>

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图2.6显示了一个典型的可以使用UGROW来模拟的物理系统。它包括的土地表面覆盖部分或全部的城市地下水文地质单元和城市供水网特征,如供水管、下水道、水井、水流等。图2.6一个可以使用UGROW模拟的物理系统,包含不同用途的土地......查看详细>>

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UGROW的一个重要特征是展示城市水平衡的单个组件瞬态特性的能力。前文对城市环境中的水文循环和重点水量平衡组件进行了简要介绍,本节会做更深入的研究。在城市环境中,我们可以考虑一系列的“控制体”,如下所示:·地表;·土壤......查看详细>>

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UGROW专门解决城市地下水有关的实际问题。典型的实际例子包括:·评估由于下水道漏水造成地下水污染的风险;·评估由于地下水污染造成供水主管道污染的风险;·确定地下水进入污水管网从而增加污水处理厂流量的水文条件;·优化策......查看详细>>

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地下水模拟模块GROW模拟城市地下含水层的瞬态流动。2.2.1小节(见图2.6)中描述了这样一个系统的物理模型。它由一个上覆的隔水层或不透水基础组成。含水层可能部分或完全由弱透水层覆盖。它可能会从各种水源得到补给,如下水道......查看详细>>

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传统的地下水水流方程描述了通过多孔材料的渗流,多孔材料中只含两相——水和固相(土颗粒)。对微观尺度上(流体粒子)水流的控制方程进行空间平均可以得到地下水流动的控制方程。控制体积要足够大,以确保结果不依赖于控制体......查看详细>>

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