地下水流网由两组相交线组成:等势线(连接相等水头的位置)和流线(显示地下水流路径)。这两组线一起提供了稳态下地下水条件的可视化二维表示(即,两组线都不会随时间变化)。
虽然使用计算机软件可以很容易地构建流网,但使用铅笔和纸进行图形构建仍然是每个地下水水文学家都应该具备的基本技能。 本书解释了地下水流网的图形结构,并提供了练习和视频链接,以帮助读者更深入地了解地下水流。
地下水流网的构建从定义流域和沿流域边界的边界条件开始。两种常见的边界条件是 (1) 沿边界的恒定水力水头和 (2) 边界上没有流量。指定边界条件后,按照迭代的分步过程构建流网。
如果知道材料的水力传导率,则可以计算通过流域的体积流量。本书还涵盖了更高级的主题,包括具有地下水位边界或各向异性水力传导率的流域的处理。
地下水流网实际上是地下水流方程的图形解。虽然本书的数学要求只不过是基本代数,但流网构建的实践将导致直观的理解,从而增强对地下水理论更高级和定量方面的学习。
为了提供可视化流网的额外实践,本书使用了在线计算机软件 TopoDrive,该软件模拟地形驱动的水流系统中的地下水流。