GMS地下水模拟软件软件帮助文档.docx

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GMS地下水模拟软件软件帮助文档

第一卷

第二章用TINs（不规则三角网）做地表模型

GMS中的TIN模块是用来做通用的地表模型。

TIN是不规则三角网，是由一系列三角形的x，y，z点形成的，被认为是随着每个三角形线性的变化。

TINs可以被用来代表一个地质单元，地表可以用一个数学方程来定义。

TIN上的高程或者其他值可以用等值线的形式显示，TINs被用来构建实体模型和三维有限元网格。

2.1开始

2.2需要的模块和界面

●Sub－surface特征

●Geostatistics地质统计学

2.3导入节点

1.切换到TIN模块。

2.选择打开按钮。

3.在打开对话框中，定位到路径tutfiles\tins。

4.选择verts.gpr，然后点击打开。

在屏幕上就会出现一系列的点，这些点还没有被三角形连接起来。

2.4三角化

为了建立一个三角网，我们必须三角化我们导入的节点。

三角化这些节点：

1.选择BuildTINs|Triangulate命令。

节点应该和边界连接起来以便建立一个三角网。

三角化是通过Delaunay方法自动的插值实现的。

2.5等值线

现在三角网已经建好了，我们可以用TIN的高程来建立一个等值线图。

1.选择显示按钮。

2.选中Contour和TIN边界选项，取消三角网边界和节点选项。

3.选择OK按钮。

等值线已经生成了，假设TINs根据地表每个三角网线性的变化。

2.6光亮

另外的显示TIN的方法是用光源。

1.选择显示按钮。

2.关闭等值线和TIN边界选项，然后选中三角形面的选项。

3.选择ok按钮。

4.选择三维显示按钮。

5.选择“Display”菜单下面得到“光照”命令。

6.改变光照的角度为0.7，然后点击ok。

7.选择旋转工具，然后在图形窗口中拖动鼠标，旋转视角。

2.7编辑TIN

因为TIN是被用来建立实体和网格的，一旦它建立以后通常要修改一下，在大多数情况下，TINS都是由离散点生成的。

1.选择显示选项“Displayoption”。

2.选中Vertices和Contour选项。

3.选择Contour选项的选项按钮。

4.在ContourInterval中，选择SpecifiedInterval为20。

5.选择OK按钮推出Contour选项对话框。

6.选择OK按钮退出TINS显示对话框。

2.7.1拖动节点

1.从工具面版中，选择节点工具。

2.选择平面视角。

3.选择TIN网格内部的一个节点，把它拖动到一个新的位置。

注意，你不能把节点拖动到多边形的外边，新的插值就会出现。

2.7.2在倾斜的视角中拖动

在view菜单中选择obliqueview也可以进行拖动。

2.7.3使用编辑窗口

在大多数情况下，用鼠标拖动节点并不精确，所以把节点的坐标改成精确值有的时候是非常必要的。

这种编辑可以通过gms上面的输入框来实现。

1.点击任何一个节点来选中它。

注意一旦节点被选中，节点的坐标就会显示在窗口的顶部，编辑窗口被用来改变选择节点的x、y、z坐标。

2.移动鼠标到z值字段，然后输入比原来z值大5。

3.点击Return或者tab健。

一旦节点的坐标改变了，三角网格的边界立即就会改变。

2.7.4锁定节点

在大多数情况下，一些节点定义TIN来自实际的数据，例如钻孔数据，可以被认为是“hard”数据，另外，节点手动的输入的被称为“Soft”数据来填补空白。

当编辑数据的时候通常是在两类数据之间进行的，我们可以通过“locking”和“unlocking”节点来区分这两类数据。

1.通过一个选择框来选择几个节点或者通过按住shift健来选中几个节点。

2.选择“ModifyTIN”下面的“Lock|unlockvertices”命令。

注意锁定钻孔的颜色，一旦钻孔被锁定，就不能改变其坐标了。

3.在节点外边点击，不选择这些节点。

4.选择一个你刚才锁定的节点。

5.在编辑窗口中改变它的属性。

锁定的节点可以通过“ModifyTIN”下面的“Lock|unlockvertices”来取消锁定。

2.7.5增加节点

1.选择平面视角。

2.选择生成节点的工具。

3.把光标放在三角网的内部，然后点击鼠标来创建节点。

通过线性插值可以计算出节点的z值，注意到节点是自动的插值到三角网中。

另外选择的节点也可以通过编辑窗口来编辑。

2.7.6删除节点

1.选择节点。

2.选择“Edit”菜单下面的“Delete”命令。

另外一种方法也可以删除节点。

4.选择“ModifyTIN”的Vertex选项命令。

5.选中选项Retriangulateafterdeleting。

.

6.选择OK按钮。

7.选择选择节点工具。

8.选择其中的一个节点。

9.选择Edit菜单下面的Delete命令。

2.8光滑TIN

2.8.1删除TIN

1.选择New按钮。

2.选择No不保存所做的修改。

3.选择打开命令。

4.选择sparse.gpr。

5.选择Open按钮。

2.8.2复制节点

1.选择BuildTIN菜单下面的TIN－>2Dscatterpoint命令。

2.选择OK按钮来接受默认的离散点的名字。

3.选择No按钮来不删除TIN。

2.8.3再次分割TIN

1.选择ModifyTIN下面的UniformlysubdivideTIN命令。

2.把离散因子改为8

3.选择OK按钮。

2.8.4插值高程

注意到TIN的等值线没有变化，在表面出现了更多的三角形。

为了光滑TIN我们必须使用一种插值方案从原始的节点向新的节点插值。

1.选择二维散点菜单。

2.选择Interpolation菜单下面的Interpolate－>ActiveTIN命令，我们采用默认的插值方法。

3.输入名字new_elev。

4.选择OK按钮。

5.选择侧视。

2.8.5删除离散点集

光滑TIN还没有完成。

因为我们不再需要离散点，我们删除它。

选择Edit菜单下面的DeleteAll命令。

2.9读取另外的TIN

在GMS中可以同时建立多个TIN，通过点击TIN图表，可以选择TIN。

1.切换到TIN模块。

2.选择打开按钮。

3.在打开对话框中选择“*.*”过滤。

4.选择surface.tin文件。

5.选择打开按钮。

现在窗口中显示的是两个TIN。

2.10改变激活的TIN

1.展开TIN的数据。

2.选择选择TIN工具。

3.双击sparse的TIN图标。

4.在数据树中，选择surfaceTIN。

注意“A”已经返回到了“surface”TIN了。

2.11隐藏和显示TINs

在数据树中，不选中“sparse”TIN，就隐藏了它。

另外的方法是通过Hide按钮。

2.12结论

●如何三角化一系列离散点。

●如何实现TIN的不同方法显示，包括等值线等。

●如何编辑TIN。

●如何光滑TIN。

●如何激活和隐藏TIN。

第三章地层模拟－钻孔和剖面

GMS的钻孔模块可以用来实现钻孔的可视化，钻孔之间的三维剖面也可以显示出来。

剖面显示了两个钻孔之间的地层情况。

一旦建立了某个剖面，就可以在三维空间中显示出来来帮助钙化和显示某点的地层情况。

3.1启动软件

3.2需要的模块和界面

●地下特征

●地质统计学

3.3读取钻孔数据

1.切换到钻孔模块。

2.选择打开按钮。

3.定位选择tutfiles文件夹下面的horizons文件夹。

4.将文件类型改为所有文件（*.*）。

5.选择holes.txt，并点击打开按钮。

6.选中headingrow，然后点击next。

7.将GMS数据类型改为BoreholeData。

8.点击完成按钮。

9.选择倾斜视角。

3.4显示钻孔名字

1.选择显示选项按钮。

2.改变直径为5，然后点击OK。

3.选中HoleNames选项。

4.选择Ok按钮。

3.5编辑钻孔岩性

1.选择编辑菜单下面的material命令

2.双击material_1然后把名字改为Clean_Sand。

3.点击下拉菜单将颜色变为绿色。

4.用相同的方式讲Material_2改为Silty或者Clayey_fine_Sand,把颜色改为蓝色。

5.同样将Material_4改为Silty_Clay改变颜色为红色。

6.点击OK。

3.6创建空的钻孔剖面

1.选择创建剖面工具。

2.创建第一个剖面从1G开始，然后依次点击7G，2G，5G，6G然后在8G上双击结束。

3.创建剖面3G_6G和6G_7G通过在3G上点击然后点击6G最后在7G上双击结束。

4..创建剖面4G_5G通过在4G上点击然后在5G上双击结束。

如果不显示出来在显示选项中选中crosssection就可以了。

3.7创建剖面2G－5G，3G－6G和6G－7G

1.切换到选择剖面工具。

2.在2G-5G的剖面上点击弹出剖面编辑器。

3.选择Automatch按钮。

注意到一系列的弧段自动生成。

4.选择Build按钮，注意到多边形的层已经生成。

5.选择Ok按钮关闭剖面编辑器。

6.重复上面的过程创建剖面3G-6G、6G-7G。

3.8创建剖面1G-7G和4G-5G。

下面我们要创建剖面1G-7G和4G-5G，因为两个钻孔在区域内都有两个值与之相对应。

3.8.1创建剖面1G-7G

1.双击1G-7G来弹出剖面编辑器。

2.选择Automatch按钮

3.选择创建弧段工具。

4.创建弧段。

5.选择Build按钮。

6.选择OK按钮。

3.8.2创建剖面4G-5G

1.双击4G-5G图标弹出剖面编辑器。

2.选择Automatch按钮。

3.选择创建弧段工具。

4.创建弧段。

5.选择build按钮。

6.选择Ok按钮。

3.9创建剖面7G_2G，5G-6G和6G-8G。

3.9.1创建剖面7G-2G。

1.在7G_2G剖面上双击弹出编辑对话框。

2.选择创建弧段工具。

3.像图中那样连接。

4.选择Build按钮。

5.选择Ok按钮。

3.9.1创建剖面5G-6G。

1.在5G_6G剖面上双击弹出编辑对话框。

2.选择创建弧段工具。

3.像图中那样连接。

4.选择Build按钮。

5.选择Ok按钮。

3.9.1创建剖面6G-8G。

1.选择打开按钮。

2.定位到tutfiles\horizons目录下。

3.改变过滤到AllFiles（*.*）

4.选择top_elev.tin。

在图形窗口中你会看到一个TIN。

6.现在双击6G-8G弹出剖面编辑对话框。

7.选择弧段工具。

8.选择上面的弧段，然后选择Redistribute按钮。

9.在上面的空白区域输入25，这将在沿着弧段数据节点的间距为25英寸。

10.选择ok按钮退出Redistribute对话框。

11.选择上面的弧段，然后选择TINS－>arcs按钮。

12.选择TopelevationＴＩＮ并选择ＯＫ退出对话框。

13.选择选择弧段工具。

14.创建如图显示的弧段

15.选择Build按钮。

16.选择Ok按钮退出对话框。

3.10显示地层

1.切换到TIN模块。

2.在Tin的目录树中不显示topelevationTIN。

3.切换到钻孔模块。

4.选择FrameImage按钮。

3.11结论

●钻孔可以通过文本导入。

●显示按钮可以帮助实现可视化。

●当钻孔首先被创建的时候是空白的。

●剖面编辑器中定义地层是如何连接的。

●一个TIN可以用来使得剖面和地表一致。

第四章地层模型－水平的和实体

4.1启动

4.2需要的模块

●地表特征

●网格化

●网格

●地质统计学

●地图

4.3概览

通过Horizons－>Solid命令来创建实体。

4.4读取钻孔数据

1.切换到钻孔模块下。

2.选择打开按钮。

3.定位到tutfiles目录的horizons文件夹下。

4.选择holes.gpr文件，选择打开按钮。

4.5显示钻孔名字

1.在显示选项按钮。

2.选中钻孔名称选项。

3.选择OK按钮。

4.6设置水平IDs

4.6.1选择钻孔连接1

1.选择选择连接工具。

2.选择在8G剖面上的下面的红色的上部。

3.按住Shift键在5G和7G剖面上选择。

4.选择属性按钮。

5．设置horizonID为1，然后选择OK按钮。

4.6.2设置钻孔连接2

选择如下图所示的，连接ID为2。

依次设置3.4.5。

4.7构建TIN

4.7.1设置图层

1.切换到Map模块。

2.在数据树中，点击右键，然后在弹出菜单中选择NewCovrage命令。

4.7.2创建模型边界

1.选择平面显示按钮。

2.选择缩放工具。

3.当按住shift键时，点击6G这将使我们在该钻孔旁边创建弧段。

4.选择创建弧段工具。

5.创建一个多边形。

6.选择FeatureObject菜单下面的BuildPolygons命令。

7.选择选择弧段命令。

8.选择你刚创建的弧段。

9.输入50.

10选择Ok按钮

11．点击任何其他地方取消选择。

4.7.3创建TIN

1.选择FeatureObject菜单下面的MaptoTin命令。

2.选择Ok按钮接受默认的TIN。

4.8创建实体

1.切换到钻孔模块。

2.选择Boreholes菜单下面的Horizons－>tosolid命令。

3.在topelevation部分选择Topofboreholes选项。

这意味者每个钻孔都用来插值。

4.在bottomelevation部分，输入-35。

5.在插值方法中选择Inversedistanceweighted在Nodalfunction部分选择Constant。

6.选择OK按钮。

4.8.1显示实体

1.选择侧视方法。

2.切换到实体模块。

3.选择显示选项。

4.选中solidfaces。

5.选择OK按钮。

4.8.2切剖面

1.选择平面视角。

2.选择创建剖面工具。

3.切出三条剖面。

4.在数据树中取消所有soliddata数据的显示。

5.选择Data菜单下面的Crosssection选项。

6.选中crosssectionfaces，然后选择OK。

7.切换到Tin模块，然后隐藏tin。

然后进行侧视显示。

4.8.3模拟pinchouts（地层缺失）

1.切换到solid模块。

2.选择Edit菜单下面的DeleteAll命令。

3.切换到钻孔模块。

4.选择Boreholes下面的Horizons－>solids命令。

5.选中Representmissinghorizonsimplicitly。

6.选择OK。

4.8.4切剖面

1.选择平面视角。

2.选择创建剖面工具。

3.切出三条剖面。

4.在数据树中取消所有soliddata数据的显示。

5.选择Data菜单下面的Crosssection选项。

6.选中crosssectionfaces，然后选择OK。

7.然后进行侧视显示。

4.8.5用钻孔剖面数据

1.选择新建按钮。

2.选择no。

3.选择Ok按钮。

4.打开tutfile目录下的Horizons文件夹。

5.选择xsects.gpr，然后选择打开。

6.选择Boreholes菜单下面的Horizons－>solids命令。

7.选中使用钻孔剖面数据。

8.选择Ok。

9.切换到solid模块。

10.选择平面显示。

11.选择创建剖面。

12.通过单击1G、7G、2G、5G、和6G，然后双击8G结束。

13.3G、6G和7G。

14.4G和5G。

15.切换到钻孔模块。

16.选择剖面工具。

17.选择Edit菜单下面的SelectAll命令。

4.9从Horizons创建HUF数据

有限单元水流（HUF）包是Modflow2000中的一个新的软件包。

有限单元包是用来定义MODFLOW模拟过程中每个单元格的水流特征的（如水力传导系数、储水系数等）。

HUF包可以用来替代BCF或LPF包。

4.9.1读取3D网格

1.选择Edit菜单下面的DeleteAll命令删除全部的Solid数据。

2.切换到水平视角。

3.选择打开按钮。

4.定位到tutfile的Horizons文件夹。

5.将文件类型选为全部类型。

6.选择并打开grid.3dg文件。

4.9.2初始MODFLOW2000和HUF数据

1.切换到3Dgrid模块。

2.选择Modflow菜单下面的NewSimulation命令。

3.在当前对话框中选择Packages按钮

4.在FlowPackage部分选择HydrogeologicUnitFlow（HUF）。

5.选择OK退出程序包设置对话框。

6.选择OK退出MODFLOWGlobal/BasicPackage。

4.9.3从Horizons到HUF。

1.切换到钻孔模块。

2.选择BoreHoles菜单下面的Horizons->HUF命令。

3.选择AdjustGridEvations按钮。

4.选中Adjustgridcellelevations选择框，然后选择OK退出对话框。

5.选择OK退出Horizon->Huf对话框，再点击Ok，GMS从Horizon数据中创建HUF数据。

4.9.4浏览HUF数据

1.切换到3Dgrid模块。

2.选择ViewJAxis按钮。

3.选择显示选项按钮。

4.选择MODFLOW键，然后选中Displayhydrogeologicunits选项。

5.选择OK退出对话框。

4.10结论

●Solid可以直接通过设置钻孔的Horizonnumbers来建立钻孔连接。

●Horizons是通过地层的沉积规律来设置的。

●你可以模拟地层缺失。

●可以用钻孔剖面来控制Horizons->Solids的过程。

●钻孔剖面和实体剖面上两种不同的东西。

●你可以通过horizon数据创建HUF数据。

第五章T-Progs转移概率

5.1问题描述

5.2开始

5.3需要的模块

●地层特征

●网格

●地质统计学

●地图

●Modflow

●随机工具

5.4第一步－多层正视网格

5.4.1加载钻孔数据

1.选择Open按钮

2.定位到tutfiles目录下面的t-Progs

3.选择LH3D.gpr。

4.点击Open按钮。

5.4.2保存工程

1.选择File菜单下面的Saveas命令。

2.改变名称为tprob3d.gpr。

3.选择Save按钮。

5.4.3浏览钻孔数据。

1.选择三维显示按钮。

2.选择平面显示按钮。

5.4.4建立3D网格

1.切换到map模块下。

2.选择FeatureObjects菜单下面的GridFrame命令。

3.选择NewFrame按钮。

这样你就会看到出现了网格剖分的外框，有两种方法可以实现修改外框一种是通过手动拉的方法，另外一种方法是通过数据网格框的数值来实现。

1.首先设置旋转角度为40度。

然后按照下面的数字来设置网格的边框。

2.选择OK退出对话框。

3.选择FrameImage缩放按钮。

现在我们已经准备好了建立网格：

1.选择FeatureObjects下面的Map－>3D命令。

2.分别在网格数目中数据70.50.20。

3.选择OK按钮。

现在就可以看到网格了。

5.4.5初始TProgs模拟

1.切换到钻孔模块。

2.选择Tprogs菜单下面的NewSimulation命令。

3.选择Next。

5.4.6创建垂向上的Markov链。

1.选择左上角的Compute按钮。

2.当GAMEAS完成的时候点击Close按钮。

3.在第一行上的第一个Plot上点击右键。

4.选择MaximizePlot命令。

5.选择Esc键退出。

6.选择Edittransitionrate选项。

7.选择Editembeddedtransitionprobagilities选项。

8.选择Editmaximumentropyfactors选项。

9.选择Fitcurvestoadiscretelagoption。

10．输入17。

这个数据提供了模拟数据和马尔可夫链之间的一个很好的拟和。

11.选择Next按钮。

5.4.7定义Strike/Dip转移趋势

1.选择Next按钮退出StrikeX的对话框，进入DipY的对话框。

2.选择Finish按钮。

3.选择保存按钮。

5.4.8运行TSIM

1.选择Tprogs菜单下面的RunTSIM命令。

2.改变模拟的名字为Sim3D。

3.数据5作为模拟实现的次数。

4.接受默认的其他值，然后选择OK按钮。

5.当GAMEAS结束的时候，选择Close按钮。

6.当TSIM结束的时候选择Close按钮。

5.4.9显示结果

1.切换到3D模块。

2.在数据树中，展开3Dgrid文件夹的Materialset文件夹。

3.展开sim3d文件夹。

在这五个实现中，默认显示的是第一个。

4.改变到sim3d2，注意显示的网格发生变化。

5.在mini_grid显示中，选择向下的箭头，浏览第二层。

6.通过viewIAxis来查看。

7.通过用箭头来察看不通的剖面。

8.然后平面显示，通过viewKaxis按钮。

9.浏览岩性。

10.选择Ok按钮退出对话框。

5.5.1建立单层模型

1.切换到map模块。

2.选择FeatureObjects菜单下面的Map->3D命令。

3.在弹出的菜单中选择Ok来建立一个新的网格。

4.输入70.50.1。

5.选择OK按钮。

5.5.2保存工程

1.选择File菜单下面的saveas命令

2.改变文件名为tprob2d.gpr

3.选择save按钮。

5.5.3Modflow层的高程

5.5.4运行TSIM

1.切换到borehole模块。

2.选择Tprogs菜单下面的RunTsim命令。

3.输入模拟名字sim2d

4.输入模拟实现数目5.

5.在弹出的对话框中选择Ok。

6.当Gameas完成的时候选择close按钮。

1.当TSIM结束的时候，选择Close按钮。

2.浏览显示结果。

5.6步骤三产生多层HUF数据

5.6.1关闭cellface

1.选择显示按钮。

2.关闭cellface然后选择OK。

5.6.2建立网格

1.切换到map模块。

2.选择FeatureObjects菜单下面的Map->3D命令。

3.在弹出的菜单中选择Ok来建立一个新的网格。

4.输入70