第22卷第2期2004秋季
MODFLOW及更多2006：管理地下水系统 2006年5月22日－24日，5月21日举行招待 晚宴
www.mines.edu/events/modflow2006/modflow200
6.shtml
国际地下水模型中心（IGWMC）每三年举办一次MODFLOW会议。会议的目的是使模型使用者和开发者齐聚一堂，交流在模型应用方面的创新思想，讨论目前已有程序的功能和缺陷，并探索其未来发展的需要和方向。今年的会议包括225篇论文（137口头陈述和88篇张贴介绍），并按照主题分类出版论文集，在论文出版中，口头陈述的论文与张贴介绍的论文没有区别。 最佳学生论文摘要奖授予德克萨斯大学的Suzanne Pierce。摘要标题是：“定义可维持的地下水管理：基于整合权益优先、分布参数模型和系统动力学的地下水资源配置”。技术委员会发现，它真正融社会－经济因素与物理水流模型为一体，服务于管理决策，并用实例阐释概念。本篇论文特别契合本次会议的主题：“管理地下水系统”。
达西讲座将于5月22日（周一）下午4:20进行，对公众免费开放。周一晚上，软件演示会将对所有参会者开放，并配有啤酒、红酒和必要的模型软件，功能上更象是张贴会议，软件作者趁此机会搭建展台来演示他们的软件，包括Menyanthes, MIKE SHE, Visual Bluebird, EQuIS, ModTech, GFLOW等软件。愿意加入欢乐时光和软件演示的达西讲座与会者可以购票参加，票价10美元。张贴会议在周二晚的欢乐时光举行。
小组座谈会计划在5月23日（周二）下午，讨论“基于不确定性分析，支持诉讼请求的地下水模型”，帮助我们理解怎样才能使模型成更有意义、更有力的社会决策工具。请在以下网址提出您的想法、观点和问题：typhoon.mines.edu/events/modflow2006/pan el.htm
正方：在法律诉讼请求中，地下水模拟是必要的、有力工具。 反方：地下水模型存在太多困惑和人为之处，以致在诉讼请求中不能被有效使用，其不合理使用常常无益于明智决策。
小组成员：Theo Olsthoom（阿姆斯特丹供水公司，荷兰），William Woessner（蒙大纳大学），Peggy Barroll（新墨西哥州立工程办公室），Noel Merrick（澳大利亚悉尼科技大学），Jens Christian Refsgaard（GEUS，丹麦），和Charles Andrews （S.S. Papadopulos & Associates）。
会议报名费为625美元，包含会议文集，夜间接待，午餐和休息费用。现还有一些展台、信息台以及会议支持合作机会。非常感谢参与者！如需要请直接咨询国际地下水模型中心（IGWMC）。
第22卷第2期2004秋季
大学生的特点MODFLOW和更多2006：管理地下水系统时间表
MT3D/MT3DMS：模块化三维溶质运移模型
郑春苗，阿拉巴马大学，*************
简史
MT3D最早于1990（Zheng，1990）在S.S. Papadopulos & Associates, Inc.开发，并获得美国环保署（USEPA）的部分资助。1998年在阿拉巴马大学，MT3D（Zheng和Wang）在美国陆军工程研究发展中心战略环境研究发展计划的资助下，获得了极大地扩展和改良，修改后的程序重新命名为MT3DMS，以表明其多组分（MS）功能。从1998年至今，MT3DMS一直在阿拉巴马大学进行维护和进一步发展。目前，MT3DMS 最新版是2005年10月发布的v5.1（Zheng，2005）。更多信息请访问MT3D网址：ua.edu/MT3D.
基本特征
MT3DMS基于模块化结构，运移组分可以单独或者联合起来进行模拟。MT3DMS与MODFLOW实现无缝连接，MODFLOW是由美国地质调查局开发，用于地下水水流求解的有限差分地下水流模型，MT3DMS支持MODFLOW 所有的水文和离散特性（包括1988，1996和2000版）。MT3DMS已经广泛地用于研究项目和野外模拟实例中，它包含了许多求解各种物质运移问题的算法，这一点在所有物质运移模拟软件中是唯一的。这些算法包括全隐式有限差分法（FDM），基于特征值法（MOC）和它的变量的质点追踪方法，和遵循质量守恒并能最小化数值弥散和人工振荡的三阶总变量衰减法（TVD）。
拟合优度MT3DMS用于求解三维对流，水力弥散，分子扩散，控制平衡或者限制比率的吸附，和一阶或者零阶
动力学反应。MT3DMS也可以采用双重介质质量运移公式求解受优先流影响的溶质运移模拟。MT3DMS最近新增内容包括运移物观测（TOB）程序包，支持MODFLOW多结点井（MNW）和有回流的排水沟软件包，以及通过零阶动力学直接模拟地下水年龄的新功能。图1是利用MT3DMS软件，对含水层中包含小范围优先流通道溶质运移进行模拟的结果，并且由Model Viewer软件进行可视化。
图1. 含水层中包含小范围优先流通道的溶质运
移模拟结果。
第22卷第2期2004秋季坦克巷战
MT3DMS扩展
在MT3DMS软件的基础上，其它一些软件
在某些方面扩展了MT3DMS的模拟能力。它们
包括：
z RT3D：在MT3DMS中增加多组分动
甲基毒死蜱力学反应；
z SEAM3D：可以模拟溶质的自然衰减
过程；
z PHT3D：将MT3DMS和PHREEQC-2
两个软件联合利用，同时进行水文地
球化学模拟和溶质运移模拟；
z MT3D99：在MT3DMS软件的基础上
增加一些基本的多项组分进行反应的
模拟过程；
z SEAWAT：融合MODFLOW和
MT3DMS两个软件，用来模拟可变密
度流中溶质运移问题；
z MGO和SOMOS：用于地下水资源管
理与修复系统设计的最优化模拟。
此外，MT3DMS兼容参数估计程序PEST
和UCODE，几乎所有MODFLOW家族的模拟
模型软件均包含了MT3DMS的功能，这些软件
包括Argus ONE, GMS, Groundwater Vistas, PMWIN, Visual MODFLOW, 和USGS Model Viewer。
参考文献
Zheng, C., 1990, MT3D: A Modular 3-D Transport Model for Simulation of Advection,
Dispersion, and Chemical Reaction of
江苏广播网Contaminants in Groundwater Systems.
Report to the Kerr Environmental Research
Laboratory, US Environmental Protection
Agency, Ada, OK.
Zheng, C., and P. P. Wand, 1999, MT3DMS: A Modular 3-D Multispecies Model for
Simulation of Advection, Dispersion and
Chemical Reactions of Contaminants in
Groundwater Systems; Documentation and
User’s Guide. Contract Report SERDP-99-1,
U.S. Army Engineer Research and
Development Center, Vicksburg, MS. Zheng, C., 2005, MT3DMS v5 Supplemental User’s Guide. Technical Report to the U.S.
Army Engineer Research and Development
Center, Department of Geological Sciences,
University of Alabama, 24p.
2006达西讲座
所有模型都是有误的：我们如何判断模型的实用
性？
Eileen Poeter
水文学发展过程就是模拟的过程。自从水文
学家们高瞻远瞩地提出系统的概念开始，伴随着
解析解模型的不断应用，例如达西定律，泰斯方程，或者化学均衡，逐渐延伸到精细的数值模拟。1856年，在向法国Dijon地区供应洁净水源的工
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教育与职业
作实践中，达西首次建立了定量化地下水模型。无疑它是很有用的，因为它不仅仅是在当时，而且在目前，水文学家们仍然经常使用它解决实际问题。今天，我们努力求解复杂的地下水流和运移问题，并且要求用模拟结果对有关问题进行决策，而模拟结果并没有经过长期的评价。因此，地下水专业同行们正在探求合适的建立地下水概念模型的方法，评价哪些模型是有用的，并描述由预测结果的不确定性。归纳总结一套合理的可选概念模型，并藕合定量描述的数学模型（从简单到复杂），是至关重要的。尽管这项任务看起来简单，然而它比数值模拟更困难，因为它超越了科学原则和定量算法，进入到人类自然及其评判的范畴。由于密实、模糊的地下特性，使地下数据的获取更加昂贵，使我们只能用稀少、不确定的信息完成任务。然而，积极面对这种挑战、并加以努力克服，正是地下水专业的前进动力。目前解决该问题可用的实际方法正在被充分实践，同时考虑未来存在的问题。加入我们的讲座，以便了解更多关于下图所未的一些重要概念。
达西演讲将于2006年5月23日4:20PM开始。
SOLUTRANS：平衡和非平衡条件下三维溶
质运移解析模型
C.R. Fitts,
University of Southern Maine and Fitts
Geosulutions,****************.edu
SOLUTRANS是由USDA研究人员开发的，用于模拟各种平衡或者非平衡溶质运移的解析方法模型软
件，此解析解法已利用FORTRAN 语言在3DADE和N3DADE程序（Leij and Bradford,1994; Leij and Toride,1997）中得以应用。SOLUTRANS新增了WINDOWS用户界面，同时增加了可以模拟更加复杂的溶质来源的迭代解法。在一些情况下，相对于复杂、费时三维数值水流和溶质运移模型，SOLUTRANS模型可以更加快速、更加简单地解决实际问题。
功能：在SOLUTRANS中的解法中，假定沿X轴正方向的具有统一的一维流场。允许在x, y和z三维方向有不同的弥散系数、延迟和一阶衰减。解法中，一套解法假定溶质和吸附相平衡，另外一套解法允许溶质与吸附处于非平衡（动力学）条件（Leij等人，1993）。平衡和非平衡解法都允许四种不同几何形状的物质来源：即矩形输入区；圆形输入区；平行六面体（矩形体）初始体积；圆柱体初始体积。SILUTRANS 的叠加功能能够模拟时空不规则的来源，见图1和图2所示。
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图1 叠加矩形输入来源（左）和矩形体来源体
积（右）
图2 随时间变化来源浓度累计图
界面：SOLUTRANS有简单的Windows用户界面（图3和图4）。在屏幕上绘图，并能以BMP，WMF，ASCII，GRD（SURFER）形式输出。关于如何使用该软件的大多信息可参阅在线帮助系统。SOLUTRANS手册包含详细指南、理论和解法描述、模拟技巧、以及42组SOLUTRANS运行解法的独立检查。
更多信息请访问：
www.fittsgeosolutions/solutran.htm
图3 典型用户界面显示
图4 有两个矩形输入组成的不规则来源常态羽
状体浓度输出图
图5 时空变化输入来源的羽状体浓度和距离关
系曲线
参考文献：
Leij, F. J., T. H. Skaggs, and M. Th. van Genuchten, 1991. Analytical solutions for solute transport
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