Primeros pasos con MODFLOW

Año de publicación: 2023

Número de páginas: 242

ISBN: 978-1-77470-030-3
https://doi.org/10.21083/978-1-77470-030-3

Cita: Winston, R.B. (2023). Primeros pasos con MODFLOW. El Proyecto de Aguas Subterráneas. https://doi.org/10.21083/978-1-77470-030-3.

Autor:

Richard B. Winston: Maryland, Estados Unidos

Última actualización: 23 de febrero de 2024
Publicado: 6 de noviembre de 2023

Getting Started with MODFLOW

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Getting Started with MODFLOW Exercise Files

1 archivo(s) 38.17 MB

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Descripción

El modelado numérico de los sistemas de flujo de agua subterránea alguna vez fue accesible solo para los especialistas en modelado de la comunidad hidrogeológica. Software como MODFLOW, el programa de modelado de aguas subterráneas más utilizado en el mundo, y las interfaces gráficas de usuario (GUI) asociadas han hecho posible el modelado para la mayoría de los científicos de aguas subterráneas. Este libro proporciona el puente entre la comprensión y la implementación de modelos al presentar los conceptos básicos de MODFLOW versión 6 y proporcionar a los lectores que tienen un conocimiento práctico del flujo de agua subterránea una guía a través de la construcción de su primer modelo de agua subterránea.

El autor ayuda al lector a comprender la base conceptual de MODFLOW evitando las matemáticas detalladas. El libro comienza con cómo instalar el programa y usarlo para simular el flujo de agua subterránea. Los ejercicios guían al lector paso a paso a través de la configuración del modelo para que pueda aplicarlo a sus propios datos de campo. Los ejercicios utilizan la interfaz gráfica de usuario gratuita ModelMuse, pero se explican de una manera que permite al lector utilizar otra GUI si lo prefiere. El aprendizaje práctico culmina en un ejercicio final que demuestra cómo se construye un modelo MODFLOW para un sitio de campo.

Esta guía de «primeros pasos» está destinada a ayudar al usuario a ir más allá de lo básico. MODFLOW es una poderosa herramienta para obtener información sobre los controles hidrogeológicos sobre el flujo en un sistema de aguas subterráneas. En consecuencia, los usuarios pueden aplicar MODFLOW para refinar aún más su pensamiento en todas las etapas de su proyecto, incluidas las primeras etapas en las que desarrollan y mejoran el modelo conceptual subyacente.

Por lo tanto, este libro Getting Started with MODFLOW permite a los hidrogeólogos que no se especializan en el modelado participar en la simulación de flujo para predecir e investigar el flujo y la carga del agua subterránea en respuesta a las actividades humanas y los fenómenos naturales. El libro proporciona un acceso más amplio a esta poderosa herramienta para aquellos que trabajan en educación, investigación, gestión, protección y remediación de sistemas de flujo de aguas subterráneas.

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Contenido

1 INTRODUCCIÓN

1.1 Supuestos en Modflow

1.2 Primeros pasos

2 INSTALACIÓN DE MODFLOW

2.1 Instalación de Modflow y Modpath

2.2 Instalación de Modelmuse

2.3 Instalación de Listinganalyst

3 ORIENTACIÓN A MODELMUSE

3.1 Definición de la cuadrícula inicial

3.2 La ventana principal de Modelmuse

3.3 Activación de paquetes Modflow

3.4 Conjuntos de datos

3.5 Visualización de datos

3.6 Ejecutar Modflow

3.7 Objetos

3.8 Importar resultados del modelo

4 CREACIÓN DE UN MODELO MODFLOW SIMPLE

4.1 Ejecutar un modelo Modflow de ejemplo

4.2 Requisitos del modelo

4.3 Iniciar un nuevo modelo de Modflow

4.4 Definir períodos de estrés

4.5 Especificar la conductividad hidráulica

4.6 Definición de los límites de cabeza especificados

4.7 Ejecución del modelo

4.8 Ver los resultados del modelo

4.9 Archivos de entrada y salida de Modflow

5 DISCRETIZACIÓN EN EL TIEMPO Y EL ESPACIO

5.1 Unidades consistentes

5.2 La cuadrícula

5.2.1 Cuadrículas estructuradas

5.2.2 Discretización por vértices

5.2.3 Cuadrículas no estructuradas

5.2.4 Diseño de la cuadrícula

5.2.5 Células activas

5.3 Períodos de estrés

5.3.1 Multiplicadores de paso de tiempo

5.3.2 Estado estacionario frente a transitorio

6 CONDICIONES INICIALES

7 REPRESENTACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES GEOLÓGICOS

7.1 El paquete de flujo de propiedades de nodo

7.2 El paquete de almacenamiento

7.3 Paquete de corrección de nodo fantasma y opción Xt3D

7.3.1 El paquete de corrección del nodo fantasma

7.3.2 La opción XT3D

8 CONDICIONES DE CONTORNO

8.1 Cabezas especificadas: el paquete de cabezas constantes

8.2 Flujos especificados

8.2.1 El paquete de pozos

8.2.2 El paquete de recarga

8.3 Límites dependientes de la cabeza: desagüe, río y límites generales de la cabecera

8.3.1 Tamaño de célula y conductancia

8.4 El paquete de evapotranspiración

8.5 Oportunidades para aprender más trabajando con modelos Modflow

9 OTROS PAQUETES

9.1 El paquete de soluciones del modelo iterativo

9.2 La opción de control de salida

9.3 El paquete de enrutamiento de Streamflow

9.4 El paquete de barrera de flujo horizontal

10 ENTRADA VARIABLE EN EL TIEMPO

10.1 Archivos de series temporales

10.2 Archivos de series de matrices de tiempo

11 UTILIDAD DE OBSERVACIÓN

12 PAQUETES AVANZADOS

12.1 Paquete de almacenamiento, compactación y hundimiento esquelético (CSUB)

12.2 Paquete de pozos acuíferos múltiples (MAW)

12.3 Paquete Lago (LAK)

12.4 Paquete de flujo de zona no saturada (UZF)

12.5 Paquete de motor de agua (MVR)

12.6 Paquete de flotabilidad (BUY6)

12.7 Paquete de viscosidad (VSC)

12.8 Paquetes de conductividad hidráulica variable en el tiempo (TVK) y almacenamiento variable en el tiempo (TVS)

12.9 Paquete de intercambio de caudal de agua subterránea (GWF)

13 PRÓXIMOS PASOS

14 EJERCICIOS

15 REFERENCIAS

16 CAJAS

RECUADRO 1 Algunos detalles de cómo funciona Modflow 6

RECUADRO 2 Contenido de la carpeta de distribución Modflow 6

RECUADRO 3 Pon a prueba tus conocimientos sobre redes estructuradas

RECUADRO 4 Efecto del tamaño del paso de tiempo en la precisión del modelo

RECUADRO 5 Instrucciones paso a paso, modelo PS1A

RECUADRO 6 Instrucciones paso a paso para usar Zonebudget con el modelo PS1A

RECUADRO 7 Instrucciones paso a paso para el modelo Ps1B1

RECUADRO 8 Instrucciones paso a paso para el modelo PS1B2

RECUADRO 9 Instrucciones paso a paso para el modelo PS1B3

RECUADRO 10 Instrucciones paso a paso para el modelo PS1B4

RECUADRO 11 Instrucciones paso a paso para PS2A

RECUADRO 12 Instrucciones paso a paso para PS2B

RECUADRO 13 Instrucciones paso a paso para PS2C

RECUADRO 14 Instrucciones paso a paso para PS2C1

RECUADRO 15 Instrucciones paso a paso para PS2D

RECUADRO 16 Instrucciones paso a paso para PS2D1

RECUADRO 17 Instrucciones paso a paso para PS3BASE

RECUADRO 18 Instrucciones paso a paso para PS3A

RECUADRO 19 Instrucciones paso a paso para PS3B

RECUADRO 20 Instrucciones paso a paso para PSMP

RECUADRO 21 Instrucciones paso a paso para PSMP, Simulación 1

RECUADRO 22 Instrucciones paso a paso para PSMP, Simulación 2

RECUADRO 23 Instrucciones paso a paso para PSMP, Simulación 3

17 SOLUCIONES DE EJERCICIO

18 SOBRE EL AUTOR

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1 INTRODUCCIÓN

1.1 Supuestos en Modflow

1.2 Primeros pasos

2 INSTALACIÓN DE MODFLOW

2.1 Instalación de Modflow y Modpath

2.2 Instalación de Modelmuse

2.3 Instalación de Listinganalyst

3 ORIENTACIÓN A MODELMUSE

3.1 Definición de la cuadrícula inicial

3.2 La ventana principal de Modelmuse

3.3 Activación de paquetes Modflow

3.4 Conjuntos de datos

3.5 Visualización de datos

3.6 Ejecutar Modflow

3.7 Objetos

3.8 Importar resultados del modelo

4 CREACIÓN DE UN MODELO MODFLOW SIMPLE

4.1 Ejecutar un modelo Modflow de ejemplo

4.2 Requisitos del modelo

4.3 Iniciar un nuevo modelo de Modflow

4.4 Definir períodos de estrés

4.5 Especificar la conductividad hidráulica

4.6 Definición de los límites de cabeza especificados

4.7 Ejecución del modelo

4.8 Ver los resultados del modelo

4.9 Archivos de entrada y salida de Modflow

5 DISCRETIZACIÓN EN EL TIEMPO Y EL ESPACIO

5.1 Unidades consistentes

5.2 La cuadrícula

5.2.1 Cuadrículas estructuradas

5.2.2 Discretización por vértices

5.2.3 Cuadrículas no estructuradas

5.2.4 Diseño de la cuadrícula

5.2.5 Células activas

5.3 Períodos de estrés

5.3.1 Multiplicadores de paso de tiempo

5.3.2 Estado estacionario frente a transitorio

6 CONDICIONES INICIALES

7 REPRESENTACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES GEOLÓGICOS

7.1 El paquete de flujo de propiedades de nodo

7.2 El paquete de almacenamiento

7.3 Paquete de corrección de nodo fantasma y opción Xt3D

7.3.1 El paquete de corrección del nodo fantasma

7.3.2 La opción XT3D

8 CONDICIONES DE CONTORNO

8.1 Cabezas especificadas: el paquete de cabezas constantes

8.2 Flujos especificados

8.2.1 El paquete de pozos

8.2.2 El paquete de recarga

8.3 Límites dependientes de la cabeza: desagüe, río y límites generales de la cabecera

8.3.1 Tamaño de célula y conductancia

8.4 El paquete de evapotranspiración

8.5 Oportunidades para aprender más trabajando con modelos Modflow

9 OTROS PAQUETES

9.1 El paquete de soluciones del modelo iterativo

9.2 La opción de control de salida

9.3 El paquete de enrutamiento de Streamflow

9.4 El paquete de barrera de flujo horizontal

10 ENTRADA VARIABLE EN EL TIEMPO

10.1 Archivos de series temporales

10.2 Archivos de series de matrices de tiempo

11 UTILIDAD DE OBSERVACIÓN

12 PAQUETES AVANZADOS

12.1 Paquete de almacenamiento, compactación y hundimiento esquelético (CSUB)

12.2 Paquete de pozos acuíferos múltiples (MAW)

12.3 Paquete Lago (LAK)

12.4 Paquete de flujo de zona no saturada (UZF)

12.5 Paquete de motor de agua (MVR)

12.6 Paquete de flotabilidad (BUY6)

12.7 Paquete de viscosidad (VSC)

12.8 Paquetes de conductividad hidráulica variable en el tiempo (TVK) y almacenamiento variable en el tiempo (TVS)

12.9 Paquete de intercambio de caudal de agua subterránea (GWF)

Última actualización: 23 de febrero de 2024
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