Комплексное моделирование водного баланса ⇐ Васина Википедия

[wiki_de]

Комплексное моделирование водного баланса (англ. «Интегрированное моделирование водосборного бассейна») относится к подобласти общего моделирования водного баланса, в которой применяются численные модели подземных вод, гидравлические модели поверхностных вод и Модели водного баланса почвы объединены в одну систему. Важной особенностью интегрированных моделей водного баланса является двусторонняя связь всех гидрологических процессов. Двусторонняя связь позволяет оказывать взаимное влияние на моделируемые переменные водного баланса в обоих направлениях обмена. Этот эффект решается итеративно явно или неявно для каждого временного шага с использованием средств численного решения уравнений. Таким образом, естественные процессы изображаются реалистично и, в отличие от простых моделей подземных вод и водного баланса, позволяют производить точные и с высоким разрешением расчеты уровней подземных вод, пополнения запасов подземных вод, испарения, а также уровней и расходов воды. Численная основа для комплексного моделирования водного баланса требует очень больших вычислительных ресурсов, поэтому только в последние два десятилетия она стала все чаще использоваться с использованием более быстрых процессоров.

Интегрированные модели водного баланса идеально разграничены по границам поверхностных и подземных водосборных площадей, так что не нужно делать никаких предположений относительно боковых граничных условий. Это означает, что водный баланс рассматриваемой модельной территории полностью замкнут. Интегрированные модели водного баланса становятся все более актуальными, особенно на фоне прогрессирующего изменения климата и длительных периодов засухи.

== Программное обеспечение ==
В гидрологии существует множество программных решений для исследований и практики, которые связывают отдельные компоненты друг с другом, но не отражают все компоненты и, следовательно, не замыкают водный баланс. В настоящее время существует несколько программных решений, которые полностью отвечают требованиям, позволяющим называться интегрированной моделью водного баланса. В европейском регионе используется программное обеспечение MIKE SHE.
== Типичные области применения ==
В отличие от классических моделей подземных вод или моделей водного баланса на основе ГИС, интегрированные модели водного баланса требуют меньше фиксированных граничных условий, поскольку все процессы рассчитываются независимо во время моделирования. Это увеличивает число степеней свободы и достоверность результатов. Однако для построения и применения интегрированных моделей водного баланса необходимо больше параметров, поэтому требуется более глубокое понимание всех областей гидрологии, таких как гидрогеология, почвоведение, гидравлика и гидрология. Поскольку построение и калибровка таких моделей требует повышенного объема работы, они обычно используются в первую очередь для ответа на конкретные вопросы, которые характеризуются нехваткой воды или сложным взаимодействием между системами поверхностных и подземных вод. Типичные области применения включают:

* Расчет пополнения подземных вод (определение запасов)
* Управление памятью
* Водный баланс ландшафта * Сельское хозяйство * Повторное увлажнение швартовки * Учет водного баланса региона
* Управление подземными водами после добычи


Категория:Вода

Подробнее: https://de.wikipedia.org/wiki/Integrier ... dellierung