HYDRUS2D/3D模型技术教程

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前言

HYDRUS是基于Windows系统界面开发的环境土壤物理模拟软件,是用于模拟一维和多维变饱和多孔介质的水分运动、溶质(污染物等)运移、根系吸水和溶质吸收、以及热量传导等方面的强有力工具。HYDRUS还包括一个参数优化算法,用于各种土壤的水力学、溶质运移和热传递参数的反演估计。

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一、Hydrus
HYDRUS 2D/3D界面和功能

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二、土壤物理基础

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三、建模步骤

1、模型建立与模块选取

2、几何信息、时间信息与输出信息

3、迭代参数设置

4、土壤水流模型及参数设置

5、根系吸水模型及参数设置

6、溶质运移模型及参数设置

7、2D/3D结构绘图

8、有限元网格划分及参数设置

9、有限元网格细化与拉伸

10、域特性设置

①土壤质地分布

②根系密度分布函数

③各向异性问题

④非刚性问题

⑤观测点设置

⑥流动粒子设置

11、初始条件设置

12、2D/3D边界条件设置

13、图形结果输出与解读

14、视频文件制作

15、曲线结果输出与解读

四、案例资料

1:积水入渗水流模型(单层土壤,多层土壤,边界条件的设置)

2:根系吸水和溶质吸收模型(大气边界条件,可变边界条件,降雨,蒸散发,根系分布密度函数的设置等)

3:溶质运移模型(单一溶质运移,链反应,胶体运移,土壤污染物扩散等)

4:水汽热传输模型

5:双孔隙度/双渗透率模型

6:反演求解!!!(水流问题,根系吸水问题,溶质运移问题)

1、模型反演求解与参数估计

2、反演问题类型定义

3、参数设置

 

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