地下水动力学实验实验报告学院：水利电力学院专业：水文与水资源工程指导老师：学号：2013姓名：实验成绩：100MODFLOW -概念模型建立MODFLOW 模型有两种方法：网格方法或概念模型方法。
网格方法是直接利用3D网格，应用surces/sinks 和其它模型参数，基于单元的形式建立模型。
概念模型方法利用Map模块的GIS 工具来建立概念模型。
在概念模型里，sources/sinks，含水层参数，模型边界等都可以在概念模型里设定。
当模型建立完成后，将生成网格并把概念模型转化为网格模型，所有的单元属性都自动设定。
一、实验任务：1. 导入背景图片2. 创建和定义图层3. 将图层转化为三维网格4. 导入离散点并将坐标差值5. 将概念模型转入MODFLOW6. 检查并运行MODFLOW7. 查看结果二、实验问题描述：模拟垃圾堆放区的溶质运移问题。
我们将模拟山前河谷堆积中地下水情况。
其中，模型北部为山区露头，南部有两条河流汇聚。
南北向剖面图见图2-l b模型的底部为北部山区的灰岩露头。
主要有两层含水层，上部为潜水下部为承压含水层。
边界条件设置如下，北部为隔水边界，南部为定水头边界根据河流的水位赋值。
仅靠降雨补给。
区域内有几条小溪，有时溪水干涸，有时会受地下水的补给形成溪流。
我们将用drains 来处理这些溪水。
此外，区域内还有两口生产井。
三、实验步骤：1、开始启动GMS如果己经启动，选择File/New 命令。
2、导入背景图片（1）. 选择打开键（2）. 选择安装目录下的途径tutfiles\MODFLOW\modfmap （3）. 打开start.gpr3、保存（1）. 选择File/Save（2）. 将文件另存为eastex4、定义单位（1）．选择Edit/Units（2）．选择m作为长度单位；选择d作为时间单位（3）．点击OK5、定义边界首先定义模型的外部边界，我们将沿着厂区建立一个闭合的弧线段。
5.1 建立图层（1）．在Project Explorer 区域空白处右键，选择New/Conceptual Model（2）．键入East Texas作为名称，选择MODFLOW作为Model（3）．OK（4）．在概念模型East Texas右键选择New Coverage 命令（5）．将新图层命名为Boundary将默认坐标改为213，将Default layer range改为1-2（6）．OK5.2 创建 Arc (弧线)（1）．选择Creat arc 工具（2）．如图7-1 中显示，于模型的左边开始弧线（3）．沿模型的边界点一系列的点，不用担心点的个数和空间距离以及点的具体坐标，尽量使用足够的点去描述边界。
南部的弧线要区分出两条不同的河流（4）．点击开始的点以结束弧线。
PS: 如果选择错了点，可以按Backspace键，往回一到两个点；如果想提前结束重新开始，选择ESC。
6. 建立区域源汇图层接下来我们要定义区域的边界条件，包括区域的源汇项，井，河流，排水沟(drains) 和定水头边界等。
我们的研究对象可以通过图层直接赋值，首先，我们得创建图层。
（1）．在Boundary图层上右键选择复制且重新命名为Sources&Sink（2）．右键Sources&Sink图, 选择图层设置（3）．在Sources/sinks/BCs，选择以下选项•Layer range•Wells•Refine points•Specified Head•Drain（4）．确保本图层区域处于激活状态（5）．选择OK6.1 定义定水位水头弧线下一步我们将定义东部和南部的定水位水头，在此之前我们要先将边界弧线分为三段，一段为顶部的隔水边界, 另外两段为河流。
弧线的分段将通过把一个或者多个的顶点转化为节点实现（1）．选择，选择顶点工具（2）．如图8-1 显示中，选择两个位置的顶点，Vertex #1 位于两条河流的交界处，Vertex #2 位于河流东部的顶点处。
为了一次性选择两个顶点，按住Shift键（3）．右键任何一个顶点选择Vertex->Node 命令现在我们有了三条弧线，我们下一步将定义两条河流为定水头边界:（4）．选择选择弧线工具Select Arcs（5）．选择东部和南部的两条弧线，选择的时候按住shift键。
（6）．右键任何一条弧线选择属性列表（7）．在All raw 的下拉菜单选择Type列，将其改为Spec.head （8）．选择OK（9）．在其他任何区域点选一下。
注意到现在弧线的颜色已经改变。
下一步我们将定义节点的水头值，定水头弧线上的水头值默认为沿着弧线线性的减小。
（10）．选择选择节点工具。
（11）．双击最西边的节点，在head.stage上输入值为212（12）．选择OK（13）．类似的，在河流交界处输入208, 在东部河流的顶点输入214.6.2 定义排水沟弧线接下来我们将定义河床处的Drain（1）．选择创建弧线工具（2）．如图8-2 所示，创建#1 弧线，单击开始，沿着河床单击鼠标进行描点，双击鼠标结束。
（注意，当我们开始的点位于己有弧线上时，GMS 将交点默认为节点）（3）．类似的，创建#2 和#3 弧线（4）．选择选择弧线工具Select Arcs（5）．按住shift键选择所有的drain弧线（6）．右键任何一条弧线选择属性列表（7）．在All row 的下拉菜单选择Type列，选择drain选项（8）．在All row 项输入传导系数为555, 这个表示单位长度下的传导系数值。
（9）．将每段弧线的From layer and To Layer为1，代表在网格中drain只存在于第一层（10）．选择OK下面将赋值各节点的标高，节点间的标高被默认为线性变化（11）．选择选择节点工具（12）．双击Node 2（13）．如图8-3,Node 2因为存在于两个弧线上，因此将有两个属性（14）．在drain 的Bot.elev选项输入212，不要改变Spec.head属性的任何数值，点击OK（15）．重复以上步骤，将各节点赋值，注意不要改变Spec.head 属性任何数值6.3 创建多边形多边形最简单的创建方法是先利用弧线绘制出任意想要的多边形，然后点击Build Polygons,这样所有闭合的弧线将创建为polygons, 且多边形为无属性, 我们可以通过Properties工具来定义其属性（1）．选择Feature/build Polygons, 之后观察到多边形己经被填充，如果你想改变多边形属性，选择display/display Options6.4 创建井（1）．选择创建点工具（2）．如图2-1，单击创建点Well #1（3）．在GMS窗口输入点的坐标X 和Y 为(835,1425) 点Tab 或者Enter确定。
（4）．选择特性键（5）．将Type 改为Well（6）．将Flow rate 改为-680（7）．将每段弧线的From layer and To Layer为1，代表在网格中drain只存在于第一层（8）．点OK（9）．类似的，创建另外一口井，坐标为(3220，1000)Flow rate 改为-2830,将From layer and To Layer为2（10）．选择选择节点工具（11）．按住Shift键选择两个井（12）．选择特征键（13）．找到Refine列，在All row, 勾选，这将对两个井加密（14）．将Base Size改为25，Bias改为 1.1，Max size改为150（15）．点击OK7. 补给区特征描述下一步将对补给区域进行描述，我们假定除landfill 区域外的部分为同一补给: 7.1 复制边界（1）．在Boundary图层上右键选择复制（2）．且重新命名为Recharge（3）．在Recharge右键选择图层设置（4）．在Areal Properties列表，勾选Recharge rate（5）．点击OK7.2 创建垃圾填埋场 Landfill 边界（1）．选择创建弧线工具（2）．如图9-1 所示，创建弧线，不用担心landfill 的精确坐标，我们将通过直接赋值于节点做到精确定位（3）．选择，选择顶点工具（4）．框选landfill，选择所有顶点（5）．右键任何一个顶点选择Vertex->Node 命令（6）．选择选择节点工具（7）．选择任一节点（8）．在GMS窗口输入点的坐标X 和Y，点Tab 或者Enter 确定（9）．重复完成四个节点的坐标输入7.3 创建多边形（1）．选择Feature/build Polygons7.4 补给参数赋值在创建完多边形之后我们可以对其进行赋值（1）．选择选择多边形工具（2）．双击landfill 多边形（3）．将Recharge rate 改为0.00006（4）．点击OK（5）．双击剩余区域的多边形（6）．将Recharge rate改为0.00695（7）．点击OK8. 水力传导系数赋值8.1 复制边界（1）．在Boundary图层上右键选择复制（2）．且重新命名为Layer 1（3）．在Layer 1右键选择图层设置（4）．在Areal Properties列表，勾选以下：•Horizontal K•Vertical anis（5）．将默认范围改为1到1.（6）．点击OK（7）．在Layer 1图层上右键选择复制且重新命名为Layer 2（8）．在Layer 2右键选择图层设置（9）．将默认范围Default Layer range改为2到2.（10）．点击OK8.2 顶层（1）．选择Layer1 图层（2）．选择Feature/build Polygons （3）．选择多边形工具（4）．将Horizonal K改为5.5（5）．将Vertical anis改为4（6）．点击OK8.3 底层（1）．选择Layer 2（2）．选择Feature/build Polygons（3）．选择多边形工具（4）．将Horizonal K改为10（5）．将Vertical anis改为4（6）．点击OK在下一步创建网格之前，确保sources/sinks图层处于激活状态。
9. 导入网格边框在图层完成创建后，我们将创建网格。
第一步是要确定网格的范围和方向，首先我们将利用Grid Frame勾画出网格的大致区域。
（1）．在左边的空白区域选择New/Grid Frame（2）．右键Grid Frame，选择Fit to Active Coverage（3）．双击Grid frame 打开特征属性（4）．将Origin z改为170，z改为60.（5）．点击OK10. 创建网格（1）．选择Feature Objects/Map->3D Grid命令（2）．在Z-Dimension项将Num Cell改为2（3）．点击OK11. 初始化MODFLOW数据现在网格已经创建，active/inactive区域已经标示下一步我们将概念模型转化为基于网格的数值模型，在此之前，我们将初始化MODFLOW数据（1）．选择3D Grid Data Folder.（2）．选择MODFLOW/New Simulation（3）．点击OK12. 定义活动/非活动区域（1）．选择Map Data Folder（2）．选择多边形工具（3）．选择一个多边形（4）．选择特征键（5）．确认层位是1到2, 然后点击OK（6）．选择Feature Objects/Activate Cells in Coverage(s)13. 导入层坐标下面将要定义层坐标和初始水头。