r.solute.transportgrass - Dalam Talian di Awan

JADUAL:

NAMA

r.solute.pengangkutan - Program pengiraan berangka untuk sementara, terkurung dan tidak terkurung
pengangkutan zat terlarut dalam dua dimensi

Kata-kata berkaitan

raster, hidrologi, pengangkutan zat terlarut

SINOPSIS

r.solute.pengangkutan
r.solute.pengangkutan - membantu
r.solute.pengangkutan [-fc] c=nama phead=nama hc_x=nama hc_y=nama terkini=nama diff_x=nama
diff_y=nama [q=nama] [cin=nama] cs=nama rd=nama nf=nama bahagian=nama bawah=nama
output=nama [vx=nama] [vy=nama] dtime=terapung [maks=integer] [kesilapan=terapung]
[penyelesai=nama] [berehat=terapung] [al=terapung] [at=terapung] [gelung=terapung] [menikam=rentetan]
[--menimpa] [--membantu] [--kata kerja] [--tenang] [--ui]

Bendera:
-f
Gunakan sistem persamaan linear kuadratik terisi penuh, lalai ialah linear jarang
sistem persamaan.

-c
Gunakan kriteria Courant-Friedrichs-Lewy untuk pengiraan langkah masa

--tulis ganti
Benarkan fail output untuk menulis ganti fail sedia ada

- membantu
Cetak ringkasan penggunaan

--verbose
Keluaran modul verbose

--senyap
Keluaran modul senyap

--ui
Paksa melancarkan dialog GUI

Parameter:
c=nama [diperlukan]
Kepekatan awal dalam [kg/m^3]

phead=nama [diperlukan]
Kepala piezometrik dalam [m]

hc_x=nama [diperlukan]
Bahagian x bagi tensor kekonduksian hidraulik dalam [m/s]

hc_y=nama [diperlukan]
Bahagian-y tensor kekonduksian hidraulik dalam [m/s]

terkini=nama [diperlukan]
Status bagi setiap sel, = 0 - sel tidak aktif, 1 - sel aktif, 2 - dirichlet- dan 3 -
keadaan sempadan pemindahan

diff_x=nama [diperlukan]
Bahagian-x tensor resapan dalam [m^2/s]

diff_y=nama [diperlukan]
Bahagian-y tensor resapan dalam [m^2/s]

q=nama
Sumber air bawah tanah dan tenggelam dalam [m^3/s]

cin=nama
Sumber kepekatan dan sinki terikat pada sumber air atau tenggelam dalam [kg/s]

cs=nama [diperlukan]
Kepekatan sumber dalaman dan tenggelam dalam dalam [kg/s] (iaitu tindak balas kimia)

rd=nama [diperlukan]
Faktor terencat [-]

nf=nama [diperlukan]
Keliangan berkesan [-]

bahagian=nama [diperlukan]
Permukaan atas akuifer dalam [m]

bawah=nama [diperlukan]
Permukaan bawah akuifer dalam [m]

output=nama [diperlukan]
Kepekatan yang terhasil daripada pengiraan pengangkutan zat terlarut berangka adalah
ditulis pada peta ini. [kg/m^3]

vx=nama
Kira dan simpan bahagian vektor halaju penapis air dalam arah x [m/s]

vy=nama
Kira dan simpan bahagian vektor halaju penapis air dalam arah y [m/s]

dtime=terapung [diperlukan]
Masa pengiraan dalam saat
default: 86400

maks=integer
Bilangan lelaran maksimum yang digunakan untuk menyelesaikan sistem persamaan linear
default: 10000

kesilapan=terapung
Kriteria pemecahan ralat untuk penyelesai lelaran
default: 0.000001

penyelesai=nama
Jenis penyelesai yang harus menyelesaikan sistem persamaan linear
Pilihan: gauss, lu, jacobi, sor, bicgstab
default: bicgstab

berehat=terapung
Parameter kelonggaran yang digunakan oleh penyelesai jacobi dan sor untuk mempercepatkan atau menstabilkan
default: 1

al=terapung
Panjang dispersivity longditudinal. [m]
default: 0.0

at=terapung
Panjang penyebaran melintang. [m]
default: 0.0

gelung=terapung
Gunakan bilangan gelung masa ini jika bendera CFL dimatikan. Langkah masa akan menjadi
dt/gelung.
default: 1

menikam=rentetan
Tetapkan skema penstabilan aliran (penuh atau eksponen bergulung ke atas).
Pilihan: penuh, exp
default: penuh

DESCRIPTION

Atur cara berangka ini mengira zat terlarut sementara dan keadaan mantap berangka
pengangkutan dalam media berliang di zon tepu akuifer. Pengiraan adalah berdasarkan
peta raster dan tetapan rantau semasa. Semua syarat awal dan sempadan mestilah
disediakan sebagai peta raster. Unit di lokasi mestilah meter.

Modul ini sensitif kepada tetapan topeng. Semua sel yang berada di luar topeng adalah
diabaikan dan dikendalikan sebagai tiada sempadan aliran.
Modul ini mengira kepekatan larutan dan medan halaju pilihan,
berdasarkan kekonduksian hidraulik, keliangan berkesan dan piecometric awal
kepala. Komponen vektor boleh digambarkan dengan paraview jika ia dieksport dengan
r.out.vtk.
Gunakan r.gwflow untuk mengira ketinggian piezometrik akuifer. Ketinggian piezometrik
dan kekonduksian hidraulik digunakan untuk mengira arah aliran dan min
halaju air bawah tanah. Ini adalah asas pengiraan pengangkutan zat terlarut.
Pengangkutan bahan larut akan sentiasa dikira sementara. Untuk set pengiraan keadaan statik
langkah masa kepada nombor yang besar (berbilion saat).
Untuk mengurangkan serakan berangka, yang merupakan akibat daripada jangka perolakan dan
pendiskretan volum terhingga, anda boleh menggunakan langkah masa kecil dan memilih antara penuh dan
eksponen ke atas.

NOTA

Pengiraan pengangkutan bahan larut adalah berdasarkan pembezaan separa resapan/konveksi
persamaan dan pendiskretan volum terhingga tersirat berangka. Khusus untuk jenis ini
persamaan pembezaan ialah gabungan istilah resapan/serakan dan perolakan
istilah. Diskretisasi menghasilkan sistem persamaan linear tidak simetri dalam bentuk Ax =
b, yang mesti diselesaikan. Persamaan pembezaan separa pengangkutan zat terlarut adalah daripada
borang berikut:

(dc/dt)*R = div ( D grad c - uc) + cs -q/nf(c - c_in)

· c -- kepekatan [kg/m^3]

· u -- vektor purata halaju aliran air bawah tanah

· dt -- langkah masa untuk pengiraan sementara dalam saat [s]

· R -- pekali terencat linear [-]

· D -- tensor resapan dan serakan [m^2/s]

· cs -- sumber kepekatan dalam/sinki [kg/m^3]

· c_in -- kepekatan zat terlarut air pengaruh [kg/m^3]

· q -- sumber telaga dalam/tenggelam [m^3/s]

· nf -- keliangan berkesan [-]
Tiga syarat sempadan yang berbeza dilaksanakan, Dirichlet, Transmisi dan
Keadaan Neumann. Pengiraan dan status sempadan sel tunggal boleh ditetapkan dengan
peta status. Negeri berikut disokong:

· 0 == tidak aktif - sel dengan status 0 tidak akan dikira, sel aktif akan
tidak mempunyai sempadan aliran ke sel yang tidak aktif

· 1 == aktif - sel ini digunakan untuk pengiraan pengangkutan sloute, sumber dalaman
boleh ditakrifkan untuk sel tersebut

· 2 == Dirichlet - sel jenis ini akan mempunyai nilai kepekatan tetap
tidak berubah mengikut peredaran masa

· 3 == Penghantaran - sel jenis ini hendaklah diletakkan pada sempadan aliran keluar ke
memastikan aliran bahan larut keluar
Ambil perhatian bahawa semua peta raster yang diperlukan dibaca ke dalam ingatan utama. Selain itu linear
sistem persamaan akan diperuntukkan, jadi penggunaan memori modul ini berkembang pesat
dengan saiz peta input.
Sistem persamaan linear yang terhasil Ax = b boleh diselesaikan dengan beberapa penyelesai. beberapa
penyelesai lelaran dengan sokongan matriks jarang dan kuadratik tidak simetri dilaksanakan.
Kaedah jacobi, kaedah Gauss-Seidel dan kecerunan biconjugate-distabilkan
(bicgstab) kaedah. Selain itu, penyelesai Gauss langsung dan penyelesai LU tersedia. Itu
penyelesai langsung hanya berfungsi dengan matriks kuadratik, jadi berhati-hati menggunakannya dengan peta besar
(peta bersaiz 10.000 sel memerlukan lebih daripada satu gigabait ram). Sentiasa memilih a
penyelesai matriks jarang.

CONTOH

Gunakan skrip ular sawa kecil ini untuk mencipta aliran air bawah tanah / kawasan pengangkutan terlarut yang berfungsi
dan data. Pastikan anda tidak berada dalam unjuran lat/lon.
#!/usr/bin/env ular sawa
# Ini ialah skrip contoh bagaimana aliran air bawah tanah dan pengangkutan bahan terlarut
# dikira dalam rumput
import sys
mengimport anda
import rumput.skrip sebagai rumput
# Tulis ganti peta sedia ada
grass.run_command("g.gisenv", set="OVERWRITE=1")
grass.message(_("Tetapkan rantau"))
# Keluasannya ialah 200m x 100m dengan saiz sel 1m x 1m
grass.run_command("g.region", res=1, res3=1, t=10, b=0, n=100, s=0, w=0, e=200)
grass.run_command("r.mapcalc", expression="phead = if(col() == 1 , 50, 40)")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="phead = if(col() ==200 , 45 + row()/40, phead)")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="status = if(col() == 1 || col() == 200 , 2, 1)")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="well = if((row() == 50 && col() == 175) || (row() == 10 && col() == 135) , -0.001, 0)")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="hydcond = 0.00005")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="recharge = 0")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="top_conf = 20")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="bawah = 0")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="poros = 0.17")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="syield = 0.0001")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="null = 0.0")
grass.message(_("Hitung aliran air bawah tanah keadaan mantap"))
grass.run_command("r.gwflow", solver="cg", top="top_conf", bottom="bottom", phead="phead",\
status="status", hc_x="hydcond", hc_y="hydcond", q="well", s="syield",\
recharge="recharge", output="gwresult_conf", dt=8640000000000, type="confined")
grass.message(_("jana data pengangkutan"))
grass.run_command("r.mapcalc", expression="c = if(col() == 15 && row() == 75 , 500.0, 0.0)")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="cs = if(col() == 15 && row() == 75 , 0.0, 0.0)")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="tstatus = if(col() == 1 || col() == 200 , 3, 1)")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="diff = 0.0000001")
grass.run_command("r.mapcalc", expression="R = 1.0")
# Kira keadaan awal
grass.run_command("r.solute.transport", solver="bicgstab", top="top_conf",\
bottom="bottom", phead="gwresult_conf", status="tstatus", hc_x="hydcond", hc_y="hydcond",\
rd="R", cs="cs", q="well", nf="poros", output="stresult_conf_0", dt=3600, diff_x="diff",\
diff_y="diff", c="c", al=0.1, at=0.01)
# Kirakan pengangkutan zat terlarut selama 300 hari dalam langkah 10 hari
untuk dt in pelbagai(30):
grass.run_command("r.solute.transport", solver="bicgstab", top="top_conf",\
bottom="bottom", phead="gwresult_conf", status="tstatus", hc_x="hydcond", hc_y="hydcond",\
rd="R", cs="cs", q="well", nf="poros", output="stresult_conf_" + str(dt + 1), dt=864000, diff_x="diff",\
diff_y="diff", c="stresult_conf_" + str(dt), al=0.1, at=0.01)

Gunakan r.solute.transportgrass dalam talian menggunakan perkhidmatan onworks.net