A PMWIN 5.3 használata

Átírás

1 Processing MODFLOW alapismeretek A PMWIN 5.3 használata Kovács Balázs & Szanyi János Kovács Szanyi, Hidrodinamikai és transzportmodellezés kurzus kezdőknek A Processing MODFLOW fontosabb jellemzői Freeware szoftver (A PMWIN Pro 7.0 változat kereskedelmi!) Készítők: Wen-Hsing Chiang és Wolfgang Kinzelbach ( Ár: ingyenesen letölthető professzionális grafikus megjelenítés véges differencia módszert alkalmazó hidrodinamikai modell (MODFLOW) a hidrodinamikai és a transzportmodell kalibrációjára szolgáló inverz megoldást használó eszközök (PEST és UCODE) részecske-követési, egyben advektív transzport modell (PMPATH) véges differencia elven működő, valamint a karakterisztika módszerét használó transzport-modellek maximum időlépcső, 80 modellréteg és cella/réteg A PMWIN által használt fontosabb állományok Adatállományok (szövegfájlban tárolt kötött formátumú adatok) Modell alapállomány (*.pm5) Egyebek: Vektorgrafikus állományok AutoCAD dxf (*.dxf) Rasztergrafikus állományok *.bmp

2 A Processing MODFLOW környezet felépítése Processing MODFLOW keretrendszer Preprocesszor (Adatbevitel és adatfeldolgozás) Programok futtatása Kalibráció Posztprocesszor (Eredményfeldolgozás, megjelenítés) Grid Editor MODFLOW PEST PMPATH Field Interpolator MT3D UCODE Water Budget Calculator Field Generator MT3DMS Presentation MOC3D DOS Graph Viewer Result Extractor Windows A modellezési munkafolyamat és a PMWin környezet Földtani és vízföldtani ismeretek összegyûjtése és rendszerezése A modellezési koncepció (munkahipotézis) felállítása Modelladatrendszer felállítása Numerikus számítások elvégzése Munkahipotézis vagy adatrendszer módosítása Eredmények értékelése Modell felhasználása a vizsgálandó probléma megoldására A modellezési munkafolyamat és a PMWin környezet

3 A Processing MODFLOW menü- és ablakrendszere Menürendszer Munkaterület Információs sáv Menürendszer File hagyományos állományműveletek (megnyitás, mentés, konvertálás, stb.) Grid a modellezett rendszer geometriájának és alapvető tulajdonságainak megadása Parameters a Grid menüpontban megadott elemek általános földtani és vízföldtani jellemzőit adhatjuk meg, illetve az ezen jellemzők megadásához szükséges idő dimenzióját Models a Grid menüben leírt geometriájú, a Parameters menüben megadott tulajdonságokkal jellemezhető porózus közegben lejátszódó hidrodinamikai és transzportfolyamatokat leíró modellek speciális lehetőségei Tools a modellezést, illetve az eredmények megjelenítését elősegítő alkalmazások (digitalizálás, adattér interpolálás illetve generálás, stb.) Help részletes súgó angol nyelven (gyakorlatilag a teljes kézikönyvet tartalmazza) File menü Célszerű minden új modellt külön könyvtárba menteni, mivel egyrészt a rendszer alkalmaz kötelező nevű állományokat, melyek több modell azonos könyvtárba írása esetén felülírják egymást, másrészt mert egy-egy adatrendszer rengeteg állományból áll, melyek strukturálása célszerű. A *.pm5 állomány magában csak a modell általános jellemzőit tartalmazza, nem az egész adatrendszert!

4 File menü Convert Model A Telescoping A File Convert Flow Model Modelegy parancs meglévő három 5.x célra verziójú szolgál: modell Itt részmodelljét konvertálhatjuk készíti a korábbi, el. Ehhez 4.x meg kell verziójú adnunk a modelleket, meglévő modell valamint nevét a MODFLOW-88 PM Model (*.pm5) vagy szövegdobozba, MODFLOW-96 illetve formátumú a készítendő modell-kivágat állományokat első 5.x és verziójú utolsó formátumra, sorának és oszlopának a szükséges (Starting állománynév coloumn, megadása Ending vagy Coloumn, a Starting gomb megnyomása row, Ending után row) történő sorszámát kiválasztás a meglévő után. modell Az eredeti elemszámozása modell finomítható, szerint, oly de a korábbiakhoz módon, hogy hasonlóan megadhatjuk, elemsűrítés hogy (Refinement egy-egy elemet factor) hány is sorra kérhető. (Refinement A készített factor részmodell for peremein rows) és a oszlopra rendszer bontson maga határoz a rendszer meg peremfeltételeket, (Refinement factor amik for szükség coloumns) szerint korrigálandók. File menü Model Information A Model information paranccsal a modell legfontosabb aktuális jellemzőit nézhetjük meg, illetve a Simulation title ablakban a modellre vonatkozó saját megjegyzéseket is beírhatjuk. File menü Save Plot As A Save Plot As... paranccsal a képernyőn lévő aktuális tartalmat lehet elmenteni Windows Bitmap (*.BMP), Hewlett-Packard Graphics Language (HPGL) és AutoCAD drawing exchange formátumba (*.dxf) (Használjunk AutoCAD v12 vagy korábbi állományokat!!!)

5 File menü Print Plot Print Plot paranccsal az aktuális grafika nyomtatása történhet. A legfontosabb opciók a teljes oldalt kitöltő nyomtatás (Use full page) és a lapközépre helyezett nyomtatás (Enter on Page). Grid menü Mesh Size Az itt választott hosszúság (mérték)egység a későbbiekben meghatározza a további paraméterek esetében alkalmazott hosszúság (mérték)egységeket is! A Mesh Size... paranccsal a modell térdimenzióinak méreteit, majd az egyes cellák méreteit állíthatjuk be. Amennyiben a modellt éppen most hozzuk létre, akkor először a Model Dimension nevű ablakot kell kitölteni, ahol megadhatjuk a rétegek számát (Layers) az oszlopok (Coloumns) darabszámát (Number) és méretét (Size), illetve a sorok (Rows) darabszámát (Number) és méretét (Size) Grid menü Mesh Size A modell térdimenzióinak megadása után a Grid Editor programrész egy módosított változata jelenik meg

6 Grid menü Mesh Size A cellák méreteit a cellára klikkelve, majd jobb egérgomb segítségével feljövő ablakban változtathatjuk meg. Ebben az ablakban, megadhatjuk az elem méretét (Size: Coloumn, Row), illetve a több részre bontását is elvégezhetjük a tér három irányában (Refinement: Coloumn, Row, Layer). A több részre bontás a rácsháló miatt a többi elemek méretét is befolyásolhatja. Amennyiben a több részre bontás nem működik, akkor először az ablakból kilépve e merevlemezre kell írni a háló adatait, majd a Grid Mesh Size... paranccsal újra szerkeszteni és módosítani a hálót. Grid menü Layer type A Grid Layer Type... paranccsal az egyes rétegek tulajdonságait adhatjuk meg. A parancs hatására a Layer Options ablak nyílik meg, ahol láthatók az egyes rétegek tulajdonságai táblázatos formában. Grid menü Boundary Condition A Grid Boundary Condition paranccsal az alkalmazott véges differencia modell peremfeltételeit állíthatjuk be. A két almenüvel egyrészt a MODFLOW IBOUND paraméterét, másrészt az MT3D/MT3DMS ICBOUND paraméterét lehet megadni a később ismertetett Grid Editor segítségével. Értékek: 1 változó értékű (aktív) cella (számított értékek!) 0 inaktív cella -1 állandó (nyomás vagy koncentráció) értékű cella

7 Grid menü Top/Bottom of Layers A Grid Top of Layers (TOP) paranccsal a rétegek fedőszintjeit adhatjuk meg. Az értékek cellákhoz rendelését a Grid Editorral tehetjük meg. A Grid Bottom of Layers (BOT) paranccsal a rétegek fedőszintjeit adhatjuk meg. Az értékek cellákhoz rendelését a Grid Editorral tehetjük meg. Parameters menü Time A Parameters Time paranccsal az idővel kapcsolatos beállítások érhetők el. Az ablakban először az idő mértékegységét célszerű beállítani (Simulation Time Unit), ahol a másodperc (seconds), perc (minutes), óra (hours), nap (days) és év (years) közül választhatunk. Az idődimenzió megadásával és a hosszúságdimenzió felvételével [Mesh Size] a vízhozam [L 3 /T], sebesség [L/T], stb. dimenzióját is meghatározzuk!!! Parameters menü Initial Hydraulic Heads A hidrodinamikai számítások kezdeti feltételét jelentő nyugalmi nyomásszint-eloszlásokat adhatjuk meg elemenként a Grid Editor segítségével.

8 Parameters menü Boreholes and Observations Itt két táblázattal adhatjuk meg a megfigyelő kutak (Boreholes) és az észlelések (Observations) adatait, melyeket később az automatikus kalibrációhoz (PEST, UCODE), illetve a modellszámítás eredményeinek értékelésénél használhatunk fel. Parameters menü rétegjellemzők megadása *Kivéve, ha a Layer Options menüben megadtuk, hogy a szivárgási tényezők és a modellgeometria alapján történjék az értékek számítása! (Calculated vagy User defined) A vízszintes szivárgási tényezők eloszlását adhatjuk meg elemenként, a Grid Editor segítségével. A függőleges szivárgási tényezők eloszlását adhatjuk meg elemenként, a Grid Editor segítségével. A fajlagos tárolási tényező eloszlását adhatjuk meg elemenként, a Grid Editor segítségével. A transzmisszivitás eloszlását adhatjuk meg elemenként., a Grid Editor segítségével. * A függőleges átszivárgási tényezők (b érték) eloszlását adhatjuk meg elemenként, a Grid Editor segítségével.* A tárolási tényező eloszlását adhatjuk meg elemenként, a Grid Editor segítségével.* A szabad hézagtérfogat értékek eloszlását adhatjuk meg elemenként, a Grid Editor segítségével. A fajlagos hozam értékek eloszlását adhatjuk meg elemenként, a Grid Editor segítségével. Parameters menü *Kivéve, ha a Layer Options menüben megadtuk, hogy a szivárgási tényezők és a modellgeometria alapján történjék az értékek számítása! (Calculated vagy User defined)

9 Models menü A Models menün keresztül érjük el a Grid menüben leírt geometriájú, a Parameters menüben megadott tulajdonságokkal jellemezhető porózus közegben lejátszódó hidrodinamikai és transzportfolyamatokat leíró modellek speciális lehetőségeit. Models menü - MODFLOW A MODFLOW 3D, telített közegben lejátszódó hidrodinamikai folyamatokat leíró programcsomag. A MODFLOW moduláris felépítésű FORTRAN program, melyhez speciális helyzeteket leíró programcsomagok (Packages) csatlakoztathatók. A legfontosabb MODFLOW csomagok A MODFLOW csomagok a Models MODFLOW menüből érhetőek el.

10 A legfontosabb MODFLOW csomagok Well package (Kút csomag) Ismert hozamú vízkivételek és betáplálások szimulációjára szolgál. A MODFLOW egy-egy elem vízmérlegét számítja, ezért az egyes elemekbe eső összes hozamot (az elembe eső szűrőzésű kutak együttes hozamát) (Recharge Rate of the Well) kell bevinni. A kitermelt hozamok negatív, az injektált hozamok pedig pozitív előjellel szerepelnek a vízmérlegben. A legfontosabb MODFLOW csomagok Drain package (Szivárgó csomag) A szivárgó egy olyan víztelenítő létesítmény, ami akkor lép működésbe, ha a szivárgó környezetében a talajvízszint magasabbá válik, mint a szivárgó fenékszintje. A feltételezés szerint az elvezetett víz mennyisége arányos a drén fenékszintje feletti vízoszlop nyomásával és a drén körüli képződmények vízvezető képességével. A legfontosabb MODFLOW csomagok Drain package (Szivárgó csomag) Ha a vízszint alacsonyabban áll, mint a drén fenékszintje, akkor a szivárgónak a vízmérlegre nincs hatása! ( a levegőben lógó drén esete ) Q = C ( h d) = K L ( h d) d d Q d - a drén hozama C d - a drén vízszállító képessége h - a nyomásszint az elemben d - a drén fenékszintje K - egy egyenértékű szivárgási tényező L - a szivárgó hossza az elemben

11 A legfontosabb MODFLOW csomagok River package (Folyó csomag) A folyó csomag annyiban különbözik a szivárgótól, hogy függetlenül a vízállástól, a folyónak van hatása a vízmérlegre. Ha a folyó vízállása magasabb, mint a talajvíz nyomásszintje, akkor a folyó táplálja a vízadót, ellenkező esetben megcsapolja. A folyó elemek oldalfalainak a folyómederben lévő részei vízzáróak, vízforgalom kizárólag a folyó mederfenekén, a kolmatált zónán keresztül lehetséges. Felszíni vizekből átadott vízhozamok számítása (KINZELBACH, 1986) A legfontosabb MODFLOW csomagok River package (Folyó csomag) Q Q C folyó folyó folyó = C = C k = m folyó folyó kolmatált kolmatált ( H ( H folyó folyó L W h), h mederfenék ha ), ha h > h h h mederfenék mederfenék Q folyó - a folyóból a vízadóba jutó hozam H folyó - a vízállás h - a talajvízszint h mederfenék -a mederfenék szintje C folyó - a felszíni és felszín alatti vizek kapcsolatára jellemző mérőszám k kolmatált - a kolmatált zóna szivárgási tényezője m kolmatált - a kolmatált zóna vastagsága L - a folyó hossza W - a folyó szélessége az elemen belül A legfontosabb MODFLOW csomagok General Head Boundary package (GHB csomag) A GHB csomaggal puha peremfeltételeket lehet biztosítani. A peremen ki- és be-áramló vízmennyiség arányos a GHB cellák esetén az aktuális és egy előírt vízszint eltérésével.

12 A legfontosabb MODFLOW csomagok General Head Boundary package (GHB csomag) Q GHB C GHB = C GHB k A = L 0 ( h h) GHB Q GHB -a hozam h GHB - az előírt vízszint h - az aktuális vízszint C GHB - a perem erősségét jelző mérőszám k - a réteg vízszintes szivárgási tényezője A - a szivárgás irányára merőleges felület nagysága az elemben L 0 - a perem távolsága az állandó nyomásúnak feltételezett határtól E definíció szerint a GHB perem felfogható egy olyan cellának, mint egy állandó h GHB vízszinttel jellemezhető peremtől ismert L 0 távolságra lévő cella. A legfontosabb MODFLOW csomagok Recharge package (Maradó beszivárgás csomag) A maradó beszivárgást egy intenzitásértékkel adjuk meg. A legfontosabb MODFLOW csomagok Recharge package (Maradó beszivárgás csomag) A maradó beszivárgás értéke A beszivárgás miatt megjelenő hozamokat a legfelső réteghez rendeljük hozzá A beszivárgás miatt megjelenő hozamokat egy az IRCH mezőben megadott sorszámú és ezért területileg eltérő mélységben található réteghez rendeljük hozzá A beszivárgás miatt megjelenő hozamokat a legfelső aktív cellához rendeljük hozzá Amennyiben az első esetet választottuk, akkor az inaktív cellák esetén a beszivárgást a vízmérlegben nem veszi a program figyelembe. A hozamot az intenzitás és az elem területének szorzataként kapjuk meg

13 0 A legfontosabb MODFLOW csomagok Evapotranspiration package (Evapotranszspiráció csomag) A MODFLOW evapotranszspirációs csomagja a növények párologtató hatását és a földfelszín kiszáradása miatti vízveszteséget veszi figyelembe. A legfontosabb MODFLOW csomagok Evapotranspiration package (Evapotranszspiráció csomag) FüggQleges évi vízforgalom [mm] Beszivárgás [mm/év] Párolgás [mm/év] 0 Terepszint A talajvíz terepszint alatti mélysége [cm] 150 mm/év 174 mm/év 80 mm/év mm/év Talajvízjárás Talajfelszín Maximális beszivárgás mélysége Maximális párolgás Maximális párolgás mélysége Maximális beszivárgás Mélység A legfontosabb MODFLOW csomagok Evapotranspiration package ( Evapotranspiráció csomag) RET = RETMaximum, ha h > hs R = 0, ha h > hs d ET d ( hs d ) RET = RETMaximum, ha ( hs d ) h hs. d - Maximális vízvesztés (R ETMaximum ) - Az evapotranszspirációs zóna maximumának szintje (h s ) - Az evapotranszspirációs zóna minimumának szintje (d) - Az evapotranszspirációs vízvesztés megadása a legfelső réteghez történik - Az evapotranszspirációs vízvesztés által érintett cellák mélységének megadása egy adatmátrix segítségével történik

14 A legfontosabb MODFLOW csomagok Horizontal-Flow Barriers package ( Függőleges gát csomag) A csomag célja résfal, szádfal vagy vetők szimulációja. A csomagnál megadandó, hogy a cella melyik oldalán (Barrier Direction) és milyen vízvezető képességű gát található. A vízvezető képességet a gát anyagának szivárgási tényezője (Hydraulic conductivity) és a vastagságának (Thickness) a hányadosa adja. A legfontosabb MODFLOW csomagok Wetting Capability package (Visszanedvesedési csomag) A szimulációk során az elemek, ha elvesztik a vizüket és kiszáradnak, akkor inaktívvá válnak. A visszanedvesedési csomag lehetővé teszi a vízszint ismételt emelkedését követően ez inaktív cellák aktívvá válását. A legfontosabb MODFLOW csomagok Wetting Capability package (Visszanedvesedési csomag) A csomag akkor teszi lehetővé egy inaktív cella aktívvá válását, ha a szomszédos cellában az előző iteratív lépés során a vízszintje az inaktív cella fenékszintjét vagy egy a felhasználó által megadott küszöbszintet (TRESH, Wetting Treshold) meg nem halad. Amennyiben a feltétel teljesül, akkor a cella aktívvá válik és a vízszintje a felhasználó által kiválasztott képlettel számítható.

15 A legfontosabb MODFLOW csomagok Time-Variant Specified-Head package (Időben változó nyomászintek csomagja) Az időben változó nyomásszintek csomagja által érintett elemeket a zérustól eltérő Flag számmal jelölhetjük ki. Ezután az elemben az időlépcső elején (Start Head) és a végén kialakuló (End Head) nyomásszinteket kell megadni. A cellában a nyomás-szint változása a kezdeti értéktől a záróértékéig az egyes időlépcsők során a feltételezések szerint - lineárisan változik. MODFLOW eredmények kiíratása Az eredményállomány az alábbi részeredményeket tartalmazhatja: Nyomásszintek, Depressziók, Cellák közötti hozamok, Felszínsüllyedések (IBS1 csomag), Egyes rétegek összenyomódása (IBS1 csomag), Előkonszolidációs nyomás (IBS1 csomag), Bemeneti adatok. Interface file to MT3D doboz bejelölésével biztosíthatjuk az MT3D.FLO állomány elkészítését. MODFLOW futtatása Models MODFLOW Run parancs

16 Models menü MOC3D A MOC3D transzportmodell a karakterisztika módszerének segítségével oldja meg a transzport egyenletet. A karakterisztika módszerének alkalmazásához a Grid menüben definiált elemosztást használja fel. Models menü MT3D(MS) Az MT3D/MT3DMS programok a MODFLOW-hoz fejlesztett transzportmodellek. A két program abban különbözik egymástól, hogy az MT3DMS többkomponensű (kompetitív) transzport számítására alkalmas. A programban többfajta módszer alkalmazására van lehetőség (véges differencia módszer, karakterisztika módszerének két változata). A megoldás során lehetőség van az advektív-diszperzív transzport, a lineáris és nem lineáris adszorpció és a bomlás figyelembe vételére is. Models menü inverz modellek A PEST és az UCODE inverz modellező eszközök, melyekkel egyes paraméterek számíthatók. A számítandó paramétereket sorszámokkal kell megjelölni, melyeket valamennyi adatbeviteli mezőnél egy paraméterszám (Parameter number) jelöl. A két program futtatása előtt egy paraméter listát (Parameter list) kell összeállítani, melyet a Models PEST Paraméter List, illetve Models PEST Paraméter List parancsokkal lehet elérni.

17 Models menü - PMPATH A PMPATH egy részecskekövetésre alkalmas program melyet kifejezetten a PMWIN környezethez fejlesztettek ki. Felfogható egy advektív transzportmodellnek is. Segítségével határozhatunk meg áramvonalakat síkban vagy térben, illetve izokrón görbéket is számíthatunk. PMPath futtatása Models PMPATH (Pathlines and Contours) parancs PMPath új részecskék definiálása

18 PMPath File parancs File Open model: lefuttatott modell eredményeinek megnyitása File Import model: MODPATH v3 állományok betöltése File Save Plot As... : képernyőn lévő aktuális tartalom elmentése (*.BMP, *.DXF és HPGL) File Save Heads As...: nyomásszintek mentése File Save Drawdowns As...: depressziók mentése File Save Velocity As...: szivárgási sebességek elmentése File Print Plot: az aktuális grafika nyomtatása File Delete All Particles: a korábban definiált vízrészecskék törlése File Save Particles As: az aktuálisan definiált vízrészecskék tulajdonságainak és helyzetének mentése File Load Particles: a korábban elmentett vízrészecske adatok betöltése. File Exit: kilépés PMPath Run parancs A Run menü : az Options menüben beállított tulajdonságú vízrészecskék mozgásának vezérlése (A vízrészecskék mozgását lehet az áramlás irányába és azzal ellentétes irányban is vizsgálni!) Run Forward, és a Run Step Forward: parancsokkal a vízrészecskék áramlási irányba történő mozgását lehet vizsgálni. Run Backward és a Run Step Backward parancsokkal a vízrészecskék áramlási iránnyal ellentétesen történő mozgását lehet vizsgálni. Run Restart paranccsal a kijelölt vízrészecskék útjának számítása újra indítható. PMPath Options Environment parancs

19 PMPath Options Particle Tracking (Time) parancs PMPath Help parancs Tools menü Digitizer A Tools Digitizer menüvel egy speciális Grid Editor ablak érhető el, ami lehetővé teszi pontok digitalizálását a modellezett térrészen és a pontokhoz értékek rendelését. A digitalizált pontok és értékek elmentése is lehetséges, ezeket később a Field Interpolatorral lehet a modell felépítéséhez felhasználni.

20 Tools menü Digitizer Az ablakban a digitalizálási képességet a digitalizáló gomb benyomásával lehet aktívvá tenni. Ezután az egérrel a modellezett térre kattintva bárhova pont helyezhető el. A lehelyezett pontra jobb egérrel kattintva a hozzárendelt érték adható meg. Egy-egy pont törlése a lenyomott CTRL billentyű esetén végzett klikkeléssel lehetséges. A digitalizáló fájlműveleti parancsai a Value Points menüpont alól érhetők el. Tools menü Digitizer Value Points Delete all menüponttal az összes digitalizált pont egyszerre törölhető. Value Points Save as menüponttal az összes digitalizált pont egy xyz kiterjesztésű ASCII szövegállományba menthető el. Ez a fileformátum a bemeneti állománya a Field Interpolator programnak. Value Points Load menüponttal a korábban kimentett digitalizált pontok újra betölthetők, majd szerkeszthetők. Tools menü Field Interpolator (PMDIS) A Tools Field Interpolator (PMDIS)... menüvel ismert adatok alapján (melyek lehetnek fúrási pontokból származó adatok vagy egyéb digitalizált értékek) számíthatjuk valamennyi elemre a legvalószínűbb értéket, úgy, hogy a pontokra inter- és extrapolációval egy folytonos térfelületet fektetünk és ezek adott elem középpontjára számított értékeit az elemekhez rendeljük. A Field Interpolator megfelel egy egyfelől butított, másrészt fejlesztett Surfer grid-számító programnak!

21 Tools menü Field Interpolator (PMDIS) A programban meg kell adni egy bemeneti állományt, mely vagy a digitalizálóval készített állomány vagy egy alábbi szintaxisú szövegfájl: n x 1, y 1, z 1 x 2, y 2, z 2... x n, y n, z n, ahol n az észlelési pontok száma, x i, y i az észlelési pontok koordinátái a tájolásnak megfelelő koordinátarendszerben, z i az észlelt és egyben interpolálandó érték a x i, y i koordinátájú pontban. Tools menü Field Generator (PMFGN) Ebben a menüben egy sztochasztikus modellezéshez szükséges eszközt érhetünk el. Az eszköz adott szórású és átlagértékű véletlen, lognormális eloszlású adathalmazokat generál. Ez alkalmas lehet szivárgási tényező vagy transzmisszivitási mezők véletlen előállítására, melyeket egymás után lefuttatva a modellnek a véletlen hatásokra való érzékenységét vizsgálhatjuk, illetve egy-egy vízszint, depresszió kialakulásának valószínűségét határozhatjuk meg. Tools menü Field Generator (PMFGN) Kimeneti fájlnév Az adatrendszer darabszáma Az átlagérték tízes alapú logaritmusa Szórás Hatástávolság a sorok mentén Hatástávolság az oszlopok mentén

22 Tools menü Presentation Bemutatható grafika előállítása Számítások végzése Próbaműveletek végzése az állományokkal anélkül, hogy a meglévő működőképes adatrendszert megváltoztatnánk A menüvel egy Grid Editor ablakhoz jutunk, ahol az objektumokat, színeket állíthatjuk be, izovonalas térképeket rajzolhatunk Tools menü Presentation Az animáció (Animation) parancs A Grid editorban beállított térképek, színskálás ábrázolások szerint lehet a nem permanens számítási eredményekhez tartozó állapotok grafikáit egymás után előállítani, majd mint, képsorozatot animációként bemutatni. Tools menü Presentation Az animáció (Animation) parancs 1. Új könyvtár létrehozása és fájlnév megadása 2. Új vagy már meglévő animációt szeretnénk megtekinteni 3. Az animálandó számítási eredmény típusának megválasztása: - Nyomásszint -Depresszió - Koncentráció (a különböző programok által létrehozott adatok szerint) Az elkészült diasorozatot a program az ESC lenyomásáig lejátssza.

23 Tools menü Result Extractor Itt az eredmények kinyerése történhet, munkalapok segítségével. Tools menü Result Extractor Minden lapra érvényes: Read: a kiválasztott értékek behívása Apply: a beolvasott eredmények elmentése az aktuális Grid Editor ablakba Save: a táblázatosan mutatott mátrix adatait ASCII mátrix formátumban tárolhatjuk el. Close: az ablak bezárása Tools menü Result Extractor Plan view: egy réteg, azaz vízszintes sík mentén mutatja a kiválasztott eredményelem alakulását megadva a kívánt réteg (Layer) sorszámát X-section(Coloumn): egy oszlopirányú függőleges metszet mentén mutatja a kiválasztott eredményelem alakulását X-section(Row): sorirányú függőleges metszet mentén mutatja a kiválasztott eredményelem alakulását. Ez utóbbi esetekben megadandó a kiválasztott oszlop vagy sor sorszáma is. Coloumn Width: itt adható meg a táblázat oszlopainak szélessége.

24 Tools menü Result Extractor A MODFLOW lapon nyerhetjük ki a hidrodinamikai számítások eredményeit. Típus szerint lehetnek: Hydraulic Head - nyomásszint Drawdown -depressziók Concentration - koncentrációk Compaction - összenyomódási értékek Preconsolidation Head - konszolidációs nyomás értékek Subsidence - felszínsüllyedés értékek. Megadva a periódus (Stress Period) és az azon belüli időlépcső (Time Step) sorszámát. Tools menü Result Extractor Transzportmodell számításieredmények kinyerése esetén megadandó az időpont (Total Elapsed Time), amikorra vonatkozó állapot eredményeit ki szeretnénk nyerni. Az eszköz segítségével kinyerhetők a: - koncentrációra, - oldott és megkötött anyagmennyiségre vonatkozó eredmények. Tools menü Water Budget Ez a menü vízmérleg meghatározásra szolgál. A Vízmérleg elemei számíthatók: - a teljes modellezett térre, illetve - általunk definiált zónákra A zónákat egy Grid Editor ablak segítségével a Zone gomb-ra kattintva jelölhetjük ki, a zónákhoz egy-egy sorszámot rendelhetünk. Ekkor a program a teljes modellen kívül az egyes kijelölt zónákra is megadja a vízmérleg elemeit rétegenként.

25 Tools menü Graphs A Tools Graphs menüvel az időben változó eredményeket lehet ábrázolni. Ezek: Nyomásszint-idő -Head-Time, Depresszió-idő - Drawdown-Time, Összenyomódás-idő - Compaction-Time, Konszolidációs nyomás-idő - Preconsolidation Head-Time, Süllyedés-idő (Subsidence-Time) és Koncentráció-idő (Concentration-Time) grafikonok. Tools menü Graphs Az észlelőkutak (Boreholes) táblázatából kiválasztható az ábrán feltüntetendő kutak száma, illetve, hogy számított vagy észlelt értékek ábrázolását tervezzük (Data Type: Calculated, Observation). Beállíthatók az x (idő) tengely (x-time Axis) paraméterei: kezdő időpont (Min. time), végső időpont (Max. time) és osztások száma (Ticks), az ordinátán hasonlóan (minimum, maximum és osztás (Min value, Max. value, Ticks)). Tools menü Graphs Boreholes (észlelőkutak) táblázat: itt kiválasztható ki az ábrán feltüntetendő kutak száma Data Type: Calculated (számított értékek ábrázolása), Observation (észlelt értékek ábrázolása) X-Axis (Time) (idő tengely): Min. time (kezdő időpont), Max. time (végső időpont ) és Ticks (osztások száma) Y-Axis (érték tengely): Min. Value (kezdő érték), Max. Value (max. érték) Ticks (osztások száma)

26 Tools menü Graphs Options (Beállítások): Draw horizontal/vertical grid: (vízszintes és függőleges osztóvonalak rajzolása) Auto Adjust Min/Max: tengelyek minimum és maximum értékének automatikus változtatása. Graph Style (Grafikon típusa): Linear (lineáris) Semi-Log (szemilogaritmikus) Save Plot As: A grafikon elmentése, Data: a felhasznált adatok megtekintése, Scatter Diagram: az észlelt és mért értékek pontdiagramos megjelenítése. Help menü A GRID Editor (Rácsháló szerkesztő) használata A Grid Editor a program egyik legtöbbet használt rutinja. A PMWIN a modellezés során az egyes hálóelemekhez rendelt geometriai adatokat, anyagi tulajdonságokat, források és nyelők adatait mátrixok formájában kezeli. Ezen mátrixok kialakítását, szerkesztését, módosítását a Grid Editorral végezhetjük el

27 A GRID Editor (Rácsháló szerkesztő) használata Az Grid Editorban a következőket tehetjük meg: Az összes cellához azonos értéket rendelhetünk, Bármely kiválasztott cellához adott értékeket rendelhetünk, Egy adott, kiválasztott cellaértéket bármely másik cellához hozzárendelhetünk (másolás) Egy poligonnal körülhatárolt modellezett részhez, zónához értéket rendelhetünk, Az adott mátrixnak egy kritériumnak megfelelő értékű elemeit megváltoztathatjuk, Elmenthetjük az elemeket, illetve beolvashatunk korábban számított vagy mentett mátrixértékeket, Matematikai műveleteket végezhetünk a mátrixokkal. A GRID Editor (Rácsháló szerkesztő) használata A GRID Editor menürendszere Menük: Ikonok: Rácsháló-szerkesztés Digitalizálás Adatmátrixok szerkesztése A GRID Editor (Rácsháló szerkesztő) használata A GRID Editor menürendszere Az ikonok szerepe (balról jobbra): Ajtó (Leave Editor): Az editorablak elhagyása, a mátrix aktuális értékekkel való elmentése, megfelel a File Leave Editor parancsnak. Kijelölés: Kurzor üzemmód, amennyiben benyomva található, úgy a kurzor mozgatása lehetséges, így az adott mátrixon belül bármely elemre rámutathatunk. Nagyító: Lenyomása után a modell bármely két pontjára feszített téglalap alakú térrész kinagyítható a lenyomott bal egérgomb segítségével. Kicsinyítő: Lenyomása után a lépték visszaáll az eredeti állapotra. Cella-zóna váltó gomb: segítségével az adatbeviteli mód cellánkénti bevitelről zónás bevitelre változik, megfelel az Options Input Method parancsnak. Tájoló gomb: A gomb segítségével a térképi észak és a modell y tengelynek megfelelő tájolások között váltogathatunk. A gombnak nincs hatása, ha az y tengely észak felé néz. A tájolást az Options Environment paranccsal állíthatjuk be.

28 A GRID Editor (Rácsháló szerkesztő) használata A GRID Editor menürendszere Az ikonok szerepe (balról jobbra, folytatás): Cellaérték másoló gomb (Duplication): ki-be kapcsolható, amíg bekapcsolva van, addig a mátrix értékek másolódnak a kurzor mozgatási útjának megfelelően. Rétegmásoló gomb (Layer copy): A gomb segítségével lehetőség van a ablakban kijelzett, aktuális réteg mátrixelemeinek egy tetszőleges másik rétegbe másolására. A gomb ki/be kapcsolja a teljes mátrix másolási funkciót, ha bekapcsolt állapotban egy másik rétegre ugrunk vagy PgDn/PgUp gombbal, vagy az aktuális rétegszám átírásával, akkor a meglátogatott rétegekben valamennyi mátrixelem a kiindulási hely mátrixelemeinek értékét veszi fel. A GRID Editor (Rácsháló szerkesztő) használata A Grid Editor menüparancsai - File Model information: A modellhez rendelt szöveges leírás lekérése, szerkesztése File Save Plot As: Az éppen ábrázolt mezőtulajdonság (képernyő-rajz) mentése vektorgrafikus (HPGL vagy DXF) esetleg raszteres (BMP) formátumban. - File Leave Editor: Mátrixszerkesztés befejezése, értékek mentése vagy mentés elhagyása - Value Matrix Reset: Teljes mátrix törlése és egy megadott értékkel való felülírása. - Value Matrix Browse: A mátrix végigböngészése táblázatkezelő formátumban, a mátrix elemeinek mentése SURFER dat formátumban vagy saját formátumban, egy korábban mentett mátrix beolvasása. - Value Zones Save As vagy Load: Adatbevitelhez felhasznált zónahatárok mentése illetve beolvasása. A zónák olyan térrészek, amelyeket azonos tulajdonság jellemez. Ezeket zóna üzemmódra váltás után az egérrel jelölhetjük ki, majd a jobb egérgombbal rendelhetünk az egyes zónákhoz értékeket. A GRID Editor (Rácsháló szerkesztő) használata A Grid Editor menüparancsai - Value Search and Modify: Kijelölhetők a modell elemek részhalmazai (pl. adott értékintervallumba eső elemek) és a kiválasztott elemekkel multiplikatív és additív műveletek végezhetők, esetleg egy adott értékre cserélhetők le. - Value Result Extractor: A Result Extractor az adott mátrix elemeit a browserhez hasonlóan megmutatja és további feldolgozásra alkalmas formában elmenti a kívánt eredményeket. - Options Maps: definiálhatók olyan dxf rajzfájlok vagy raszteres képek, amelyeket az editor-ablakban a modellezett térrészen való tájékozódásra használhatunk fel. (Lásd a környezet beállítása című részt.) - Options Environment: A képernyőn mutatott térrész határainak definiálása, a mátrixadatok esetleges izovonalas formában való ábrázolásának megadása, vektorábrázolás megadása (Lásd a környezet beállítása című részt.) - Options Display Mode Global vagy Local: A vizsgált terület északi irányban vagy helyi koordináták szerint tájolva. - Options Input Method Cell-by-cell vagy Zones: Cellánként vagy zónánként való adatbeviteli mód.