Математическое моделирование

Природные месторождения подземных вод обычно характеризуются сложным многопластовым строением, существенной неоднородностью фильтрационных свойств водоносных и разделяющих их слабопроницаемых пластов, сложной взаимосвязью их между собой и с поверхностными водотоками, сложными, разнообразными и динамическими краевыми условиями.
Математическое моделирование на аналоговых (АВМ), цифровых (ЦВМ) и аналого-цифровых (гибридных) вычислительных машинах позволяет (по сравнению с аналитическими методами) при расчетах по оценке эксплуатационных запасов подземных вод достаточно полно учесть реальную сложность гидрогеологических условий, их возможные изменения во времени, взаимодействие между собой водоносных горизонтов и водозаборных сооружений в условиях неоднородных многопластовых водоносных систем, сложность и разнообразие граничных условий, неравномерность водоотбора, их изменения во времени.
Главным достоинством моделирования, выполняемого обычно на основе консервативных конечно-разностных схем, является возможность получения не только пространственно-временных полей напоров в любом из моделируемых водоносных горизонтов, но и сбалансированной картины питания и разгрузки вод как для изучаемой области в целом, так и для любых ее частей. Анализ изменчивости полей напоров и отдельных составляющих водного баланса системы в пространстве и времени и сопоставление модельных данных с натурной пространственно-временной структурой потоков, величинами питания и разгрузки, установленными независимыми методами (балансовыми, гидрометрическими и др.), по существу является принципиальным доказательством адекватности модели реальным природным условиям.
Поэтому моделирование позволяет путем решения обратных и инверсных задач существенно уточнить основные факторы формирования эксплуатационных запасов подземных вод в пределах моделируемой области фильтрации (гидрогеологические параметры водоносных горизонтов и слабопроницаемых пластов, условия и параметры взаимосвязи подземных и поверхностных вод, величину питания и разгрузки, другие граничные условия области фильтрации), т. е. уточнить геофильтрационную модель месторождения, обоснованную результатами разведочных работ.

Оставить ответ