Hydrus軟件使用實例

**天山北麓平原區(qū)包氣帶水分運移機理與數(shù)值分析HYDRUS—1D軟件使用手冊**目錄一、軟件介紹二、安裝指南三、使用指南四、實例介紹**一、軟件介紹HYDRUS—1D是國際地下水模型中心公布的，計算包氣帶水分、鹽分運移規(guī)律的軟件，用它可以解算在不同邊界條件制約下的數(shù)學模型。若將坐標原點選在地面，取z軸向下為正，則一維飽和—非飽和帶水分運移基本方程為：謝謝閱讀K(h1)Stzz式中：θ為含水率；h為負壓水頭；S為植物根系吸水量，對裸露區(qū)為0。精品文檔放心下載二、安裝指南第一步：安裝界面；**第二步：選擇安裝目錄；第三步：修改存放名稱；**第四步：安裝進度顯示條；**第五步：完成安裝；三、使用指南（一）初始界面軟件開始界面如圖所示：（二）數(shù)據(jù)輸入及運行**1、選擇計算模塊2、模型幾何結構屬性3、時間信息4、選擇輸出結果**5、迭代步長6、土壤水運移方程**7、巖性參數(shù)**8、上、下邊界條件確定9、上、下邊界條件數(shù)據(jù)輸入**10、幾何結構確定11、初始條件**12、模型運行（三）運行結果1、剖面水頭、含水率等計算結果**2、邊界流量信息3、參數(shù)屬性**4、運行時間信息5、水均衡信息**四、實例操作流程介紹1、實例介紹對奎屯原位試驗場包氣帶裸露區(qū)非均質水分運移規(guī)律進行模擬。剖面巖性結構從上到下共7層；包括：壤土、粉壤土、粉質黏壤土以及砂質壤土4種巖性類型；水位埋深最大不超過9m；模型運行期為4月1號至11月20號，共234天。選擇萬方程作為模型計算的方程；上邊界為變化的負壓邊界，下邊界為變化的水頭邊界；初始條件以4月1號觀測的負壓為準輸入模型進行計算；輸出每月最后一天的結果信息。感謝閱讀2、軟件操作流程：第一步：軟件可以進行計算的模塊包括水分運移模塊、溶質運移模塊、熱傳導模塊、植物根系吸收水分模塊以及植物根系生長模塊等，本次模擬只對包氣帶水分運移規(guī)律進行模擬，故選擇水流模塊，操作如下圖所示：精品文檔放心下載**第二步：選定計算長度單位m，剖面巖性類型4種，從上到下共分為7層，計算深度為9m，操作如下圖所示：謝謝閱讀第二步：選定計算時間單位Days，計算時間從4月1號至11月20號，共234天，邊界條件隨時間變化記錄的最小間隔為1天，故隨時間變化的邊界條件記錄數(shù)為234天，操作如下圖所示：精品文檔放心下載**第三步：要求輸出每月最后一天的計算結果，統(tǒng)計共有9天的計算結果，操作如下圖所示：感謝閱讀第四步：迭代誤差限的選擇以模型默認的為主，如果軟件在運行的過程中出現(xiàn)計算不收斂的情況，可以通過適當調整誤差限來達到計算收斂的目的，操作如下圖所示：精品文檔放心下載**第五步：土壤水力傳導模塊選擇土壤水計算中普遍認可的且通用的wan方程作為本次計算的擬合方程，計算中不考慮水分運移滯后現(xiàn)象，操作如下圖所示：謝謝閱讀第六步：包氣帶4種不同類型土壤巖性參數(shù)，可以通過輸入實驗室土壤顆粒分析結果獲得，操作如下圖所示：謝謝閱讀**第七步：水流運移模塊上邊界條件據(jù)實際情況選擇隨時間變化的水頭邊界，精品文檔放心下載下邊界選擇隨時間變化的水頭邊界，以變化的地下水位確定，初始條件選擇壓力精品文檔放心下載水頭來確定，操作如下圖所示：**第八步：輸入隨時間變化的上、下邊界壓力水頭值，操作如下圖所示：謝謝閱讀第九步：剖面不同巖性層位位置的確定，點擊下一步即可。精品文檔放心下載第十步：根據(jù)奎屯原位試驗場剖面開挖實際情況，設置包氣帶不同巖性層，設置結果如下圖所示：感謝閱讀**第十一步：包氣帶剖面按間隔5cm進行剖分計算，觀測數(shù)據(jù)以線性插值的方式獲得，如下圖所示：感謝閱讀第十二步：軟件運行的準備工作設置就緒，點擊OK軟件進行運行計算，如下圖所示：精品文檔放心下載**第十三步：下圖為軟件運行完畢對話框，從下圖中可以看出不同時間的計算感謝閱讀結果。第十四步：不同埋深點包氣帶剖面壓力水頭隨時間的變化曲線，如下圖所示：謝謝閱讀**第十五步：不同埋深點包氣帶剖面含水率隨時間的變化曲線，如下圖所示：精品文檔放心下載第十六步：包氣帶剖面壓力水頭變化曲線，如下圖所示：**第十七步：包氣帶剖面含水率變化曲線，如下圖所示：第十八步：模型上邊界流量隨時間的變化曲線，如下圖所示：謝謝閱讀**第十九步：剖面含水率與壓力水頭關系曲線，如下圖所示：精品文檔放心下載**第二十步：模型運行時間和時間步長變化關系曲線，如下圖所示：精品文檔放心下載第二十一步：模型計算結果水均衡信息表，其中包括上、下邊界通量的變化謝謝閱讀值，如下圖所示：注意事項：**1、參數(shù)的初值可以通過試驗室測定結果來給出，但最終參數(shù)的確定需要通謝謝閱讀過對模型的識別與驗證才能確定。2、單一包氣帶巖性結構且不同埋深的情況可