29. Полилинейные объекты

Примечание

Порядок пунктов в диалогах может не соответствовать описанию.

29.1. Линейный водоем river_poly_knee

Объект предназначен для задания параметров моделирования линейных водоема и установки признака линейного водоема в ячейки сеточной модели.

_images/river_poly_knee.png

Рисунок 29.1.1 - Диалог управления параметрами объектов типа «Линейный водоем»

  • Имя объекта - может быть любым;

  • Способ установки в сеточную модель:

    1. «В первый слой» - устанавливать всегда в первый (самый верхний) слой;

    2. «Указать слои установки вручную» - через команду Изменить привязку [Слой]/[Модель] контекстного меню;

    3. «По дну» - автоматически устанавливать в зависимости от абсолютной отметки дна или уровня [1];

    4. «На нижней отметке породы» - при установке сегмента в ячейке ищутся все породы в колонке с ячейками, и из них выбирается та, что совпадает с указанной в поле «Порода». Выбирается ячейка с самой нижней абсолютной отметкой центра (если существуют породы и «Линейный водоем» привязан к модели);

      _images/river_poly_knee_soil.png

      Рисунок 29.1.2 - Диалог управления параметрами объектов типа «Линейный водоем»

    5. «На верхней отметке породы» - аналог установки по нижней отметке. Только выбирается ячейка нужной породы с с самой верхней абсолютной отметкой центра.

  • Порода геол.тела - при способе установки «На нижней отметке породы»/»На верхней отметке породы» показывает список доступных пород;

  • Тип работы:

    1. «ГУ 3-го рода с возможностью перехода во 2-й род»;
    2. «ГУ 3-го рода без отрыва уровня»;
    3. «Дрена».

  • Тип временной таблицы:

    1. «С привязкой ко времени» - не обязательно совпадает с началом периода;
    2. «С привязкой к началу периода».

  • Задание дна - способ задания дна:

    1. «С помощью таблицы» - значения берутся из таблицы диалога;
    2. «С помощью поверхности» - поверхность (или набор поверхностей) можно импортировать в литологическом виджете.

  • Задание уровня - способ задания уровня:

    1. «С помощью таблицы» - значения берутся из таблицы диалога;
    2. «С помощью поверхности» - поверхность (или набор поверхностей) можно импортировать в литологическом виджете.

Для линейного водоема необходимо задать:

  • Время начала работы,[г] - время начала работы линейного водотока с заданными параметрами;
  • Дата, [д.м.г];
  • Коэфф. пертока, [1/сут] - коэффициент перетока подрусловых отложений;
  • Отметка дна, [м] (активно при задании дна «С помощью таблицы»);
  • Уровень, [м] (активно при задании уровня «С помощью таблицы»).
  • кнопки + и - для управления количеством строк;
  • >> - отобразить графики временных зависимостей заданных величин.

Примечание

  • Если требуется учесть расход при калибровке, то заполняется таблица во вкладке «Натурные данные» и в настройках калибровки указывается Использовать при калибровке расход, заданный в реках и водоемах.
  • Если выбран Тип временной таблицы - «С привязкой к началу периода», то в таблицах диалога будет отображаться поле Калибровать, с помощью которого можно управлять включением коэффициента перетока в Калибровка.

29.2. Сегмент реки river_knee_im

Объект предназначен для задания параметров моделирования сегмента реки и установки признака реки в ячейки сеточной модели.

_images/property_river_knee.png

Рисунок 29.2.1 - Диалог управления параметрами объектов типа «Сегмент реки»

  • Имя объекта - может быть любым;

  • Способ установки в сеточную модель:

    1. «В первый слой» - устанавливать всегда в первый (самый верхний) слой;
    2. «Указать слои установки вручную» - через команду Изменить привязку [Слой]/[Модель] контекстного меню;
    3. «По дну» - автоматически устанавливать в зависимости от абсолютной отметки дна или уровня [1];
    4. «На нижней отметке породы» - при установке сегмента в ячейке ищутся все породы в колонке с ячейками, и из них выбирается та, что совпадает с указанной в поле «Порода». Выбирается ячейка с самой нижней абсолютной отметкой центра (если существуют породы и «Сегмент реки» привязан к модели);
    5. «На верхней отметке породы» - аналог установки по нижней отметке. Только выбирается ячейка нужной породы с с самой верхней абсолютной отметкой центра.

  • Порода - при способе установки «На нижней отметке породы»/«На верхней отметке породы» показывает список доступных пород;

  • Тип работы:

    1. «ГУ 3-го рода с возможностью перехода во 2-й род»;

    2. «ГУ 3-го рода без отрыва уровня»;

    3. «Дрена».

      Примечание

      При задании «Дрены» со способом установки в сеточную модель «По дну» активируется ещё один параметр «Доп.установка в ячейки выше». Данная опция дополнительно устанавливает параметры дрены в ячейки над ней (отбор воды во всех ячейках выше данного объекта).

      _images/property_drena.png

      Рисунок 29.2.2 - Диалог управления параметрами объектов типа «Сегмент реки»

  • Тип временной таблицы:

    1. «С привязкой ко времени» - не обязательно совпадает с началом периода;
    2. «С привязкой к началу периода».

  • Задание дна - способ задания дна:

    1. «С помощью таблицы» - значения берутся из таблицы диалога;
    2. «С помощью поверхности» - поверхность (или набор поверхностей) можно импортировать в литологическом виджете.

  • Задание уровня - способ задания уровня:

    1. «С помощью таблицы» - значения берутся из таблицы диалога;
    2. «С помощью поверхности» - поверхность (или набор поверхностей) можно импортировать в литологическом виджете.

Диалог «Редактирование параметров узла сегмента реки (Начальный/Конечный)» открывается с помощью двойного щелчка левой кнопки мыши по узлу реки в окне 2D редактор.

Для начала и конца сегмента реки необходимо задать:

_images/property_river_knee_node.png

Рисунок 29.2.3 - Диалог «Редактирование параметров узла сегмента реки (Начальный)»

  • Время начала работы,[сут]/ Номер периода - время начала работы линейного водотока с заданными параметрами;
  • Расчетный коэфф. фильтрации, [м/сут] - вычисляется по формуле K_f = \frac{K_{riv} W}{M}, где
    • K_{riv} - коэффициент фильтрации реки;
    • W - ширина реки;
    • M- мощность донных отложений.
  • Отметка дна, [м];
  • Уровень, [м];
  • Конц. M1, M2, …, Mn, [г/л] - концентрации компонентов-загрязнителей.

Примечание

  • Если требуется учесть расход при калибровке, то заполняется таблица во вкладке «Натурные данные» и в настройках калибровки указывается Использовать при калибровке расход, заданный в реках и водоемах.
  • Если выбран Тип временной таблицы - «С привязкой к началу периода», то в таблицах диалога, соответствующих началу и концу сегмента реки, будет отображаться поле Калибровать, с помощью которого можно управлять включением расчетного коэффициента фильтрации в Калибровка.

Кроме стандартных кнопок + и - управления количеством строк в таблицах есть кнопки:

  • Обменять - поменять местами параметры в таблицах, соответствующих началу и концу сегмента;
  • >> - отобразить графики временных зависимостей заданных величин.
[1](1, 2) При таком способе установки линейный водоток заносится в ячейку сетки, если дно/уровень лежит между верхней и нижней гранью ячейки.

29.3. Граничное условие для боковой поверхности модельного слоя/слоев bc_line_im

Предназначен для задания параметров моделирования ГУ и установки признака ГУ на гранях ячеек сеточной модели.

_images/property_bc_line.png

Рисунок 29.3.1 - Диалог управления параметрами объектов типа «Боковое ГУ»

  • Имя объекта - может быть любым;

  • ГУ на поверхности - в поле указывается что ГУ задано на боковой поверхности модельного слоя/слоев. Поле не редактируемое;

  • Тип ГУ:

    • «ГУ I-го рода»;
    • «ГУ II-го рода».

  • Процесс - в данном поле выбирается:

    • «Фильтрация»;
    • «Миграция»;
    • «Поверхностный сток».

  • Параметр:

    Значение параметра определяет в каком виде задается ГУ и список с доступными параметрами меняется в зависимости от комбинации «Тип ГУ»-«Процесс»

    • «ГУ I-го рода», «Фильтрация»:

      Так как расчет внутри программы идет в давлениях, то из всех ГУ для фильтрации выражаются давления:

      • «Напор пресной воды» - задается для выражения давления через формулу P=(H_f-z){{\rho}_f}g;

      • «Напор соленой воды» - задается для выражения давления через формулу P=(H_s-z){{\rho}_s}(C)g.

        Данное ГУ используется одновременно с заданным на таком же участке ГУ по миграции I-го рода (заданная концентрация соли) для определения {{\rho}_s}(C);

      • «Давление».

    • «ГУ II-го рода», «Фильтрация»:

      • «Скорость фильтрации» - на границе задается нормальная составляющая скорости фильтрации U_n= (\bar{U} \bar{n}).

    • «ГУ I-го рода», «Поверхностный сток»:

      • «Уровень воды» - есть ни что иное как H=h+z.

    • «ГУ II-го рода», «Поверхностный сток»;

      • «Расход» - задается Q для нахождения {h_b} (высоты водного столба на границе) через нелинейное уравнение {h_b}^{\frac{10}{3}} {\frac{| h_c+z_c - (h_b+z_b) |}{dx}}- Q^2{\eta}^2 = 0;

        • h_c - высота водного столба в центре ячейки рядом с границей;
        • z_c - высота рельефа в центре ячейки рядом с границей;
        • \eta - коэф. Маннинга;
        • dx - расстояние от центра граничной грани до центра ячейки, соседней с границей.

  • Компонент - в данном поле указывается контаминант для ГУ миграции или фильтрационного ГУ с параметром «Напор соленой воды»;

  • Интерполяция ГУ по времени:

    • «Постоянная»
    • «Линейная»

При использовании «постоянного» типа интерполяции для двух значений V1,V2 ( соответствующих временам T1,T2 ), при нахождении значения ГУ внутри временного интервала T1,T2 берется V1.

В случае использования «линейной интерполяции», производится линейная интерполяция значений V1 и V2

bc_time_const_table bc_time_var_table
Постоянная интерполяция Линейная интерполяция

  • Особый тип ГУ:

    • «Нет» - обычное ГУ;
    • «Свободное просачивание жидкости» на границе при достижении насыщения - когда на границе вычисленный фильтрационный поток направлен внутрь области то он не учитывается, а наружу течение есть;
    • «Высота водного столба» - когда для поверхностного стока задается высота воды над рельефом;
    • «А. о. водного столба» - когда для поверхностного стока задается H=h+z;
    • «Водоем» - экспериментальная опция для задания речных объектов в профильных задачах

    Данная настройка необходима для задания дополнительных параметров несистемных ГУ, которые зависят от состояния задачи. В стандартных задачах как правило не применяется.

  • Способ установки:

    • «По привязке» - при установке данной опции рассматриваются грани, которые содержатся в ячейках, отвечающих условиям, указанным в привязки объекта;
    • «По породе» - при установке данной опции рассматриваются грани, которые содержатся в ячейках, содержащихся в указанной в поле Порода породе.

  • Порода - данное поле отображается если в Способе установки выбрано значение «По породе». Здесь выбирается порода из созданных во вкладке Редактор пород, для установки ГУ.

Значение выбранного ГУ можно задать одним из способов, который выбирается в поле Тип значения:

  • «Постоянное»;
  • «Значения в узлах из 2D карты»;
  • «Зависит от времени» - в данном случае на всем участке граничного условия задается временная зависимость величины ГУ.

В данном диалоге существуют 4 опции завершения:

  • «Обновить» - полностью обновить все параметры;
  • «Обновить значения» - обновить только значения, оставляя нетронутыми остальные параметры;
  • «Обновить параметры» - обновить только параметры, оставляя нетронутыми значения;
  • «Закрыть» - отменить изменения и закрыть диалог.

29.3.1. Боковое ГУ для 1D модели

Для бокового ГУ 1D моделей в контекстном меню «2D редактор» по правой кнопке мыши имеется опция Задать аналитическое ГУ от времени.

_images/BC_1D.png

Рисунок 29.3.1.1 - Контекстное меню «2D редактор»

Данная опция позволяет с помощью определенной формулы задавать значения на ГУ в зависимости от времени.

_images/BC_1D_1.png

Рисунок 29.3.1.2 - Диалог управления параметрами определения значений во всем ГУ

29.4. Внутреннее граничное условие ic_line_im

Данная полилиния встраивается в поверхностную сетку и используется в качестве:

_images/property_ic_line.png

Рисунок 29.4.1 - Диалог управления параметрами объектов типа «Внутреннее гран .условие»

  • Имя объекта - может быть любым;

  • Тип ГУ:

    • «Фильтр. барьер» - используется для моделирования противофильтрационных экранов/барьеров. При этом меняется коэффициент фильтрации на внутренних гранях, которые разделяют две ячейки;

    • «Береговая линия» - необходимо для построения сетки, в которых присутствуют речные каналы. Построение сетки за границами береговых линий исключено.

      _images/zadanie_bereg_line.png

      Рисунок 29.4.2 - Задание береговых линий и сеточная модель с учетом береговых линий

      Все ячейки, попавшие за береговую линию со стороны ривернода (узел внутри канала реки), должны быть удалены. Для корректной работы процедуры по удалению ячеек, попавших в канал русла реки, необходимо ее узлы включить в контур геометрии, если они находятся за его пределами. В противном случае удаление не произойдет, и сетка отстроится некорректно.

      _images/Rivernod_za_predelami.png

      Рисунок 29.4.3 - Пример речного узла М024, не включенного в геометрию контура (черная сплошная линия)

      Ниже продемонстрирована работа сеточного генератора без добавления речного узла в контур геометрии и с добавлением.

      _images/M024_snaruzhi_vnutri.png

      Рисунок 29.4.4 - Зеленая линия – контур геометрии. Слева узел не включен в контур геометрии, справа – включен

      _images/Bez_udaleniya_yacheek_i_s_udaleniem.png

      Рисунок 29.4.5 - Слева нет ячеек для удаления, справа подвержены удалению ячейки, попавшие за линию канала реки

      _images/Nekorrektnoe_korrektnoe_postroeniye.png

      Рисунок 29.4.6 - Слева фрагмент сетки с некорректным построением, справа фрагмент с корректным построением

    • «Заданная а.о. рельефа» - в указанных точках (x,y) рельефной поверхности устанавливаются соответствующие им z координаты, установленные пользователем. Таким образом можно внести изменения в значения z координат точек рельефной поверхности, загруженной ранее.

      _images/Lomanaya_a.o._relef.png

      Рисунок 29.4.7 - Вдоль ломаной линии установлено внутреннее граничное условие «Заданная а.о. рельефа»

      _images/Relef_poverkhnost.png

      Рисунок 29.4.8 - Отображение рельефной поверхности с заданными а.о. рельефа

      _images/Relef_model.png

      Рисунок 29.4.9 - Отображение модельного слоя с заданными а.о. рельефа на поверхности

  • Размер ребра сетки - так как объект типа «Внутренее граничное условие» обязательно присутствует в ребрах сетки модели, - необходимо задать его дискретизацию (разбиение). Для этого задается размер ребра с которым дробится полилиния с внутренним ГУ;

  • Тип временной таблицы:

    • «С привязкой ко времени» - не обязательно совпадает с началом периода;
    • «С привязкой к началу периода» - совпадает с конкретным стресс-периодом.

В таблице необходимо задать:

  • Время начала работы,[сут]/Номер периода - время начала работы с заданными параметрами;
  • Дата, [д.м.г.];
  • Фактор перетекания, [1/сут];
  • Учет.

Предупреждение

  1. Из-за того что «Внутреннее гран. условие» встраивается в сетку:

    • необходимо задать разбиение;

    • произвести действие - Подготовить контур обл.моделирования, если внутреннее гран. условие пересекает сеточные линии или контур обл. моделирования, иначе будет ошибка построения сетки;

      _images/prep_contur.png

    • нельзя задавать граничные условия совпадающие друг с другом;

  2. По типу включения в сетку «Внутреннее гран. условие» ВСЕГДА работает как «включение и влияние» (включение ребер объекта в результирующую поверхностную сетку и объект оказывает влияние на функцию распределения характерного размера).

29.5. Линия с заданным потоком specified_flow_line_im

Полилиния является аналогом граничного условия второго рода по фильтрации, но задается в ячейках, в которые попадает.

_images/property_specified_flow_line.png

Рисунок 29.5.1 - Диалог управления параметрами объектов типа «Линия с заданным потоком»

  • Имя объекта - может быть любым;
  • Тип временной таблицы:
    1. «С привязкой ко времени» - не обязательно совпадает с началом периода;
    2. «С привязкой к началу периода» - указывается номер стресс-периода.

В таблице необходимо задать:

  • Время начала работы, [сут]/Номер периода - время начала работы с заданными параметрами;
  • Дата, [д.м.г.] - с какой даты источник работает с заданным расходом;
  • Расход, [м³/сут].

29.6. Прямоугольный контур polycontour_im

Данный отрезок используется для построения «одномерных» сеток и профильных задач. Сетка строится из четырехугольников в прямоугольном контуре.

1dTask profileTask
«Одномерные» сетки Профильные задачи
_images/property_poly_contour.png

Рисунок 29.6.1 - Диалог управления параметрами объектов типа «Прямоугольный контур»

  • Имя объекта - может быть любым;
  • Ширина,[м] - используется для построения стороны А вокруг полилинии;
  • Размер ребра по умолчанию,[м] - желаемый размер отрезков, которые будут получены при разбиении стороны В.
  • Длина,[м].
polycontour1 polycontour2
polycontour3 polycontour4

В таблице задаются дополнительные сегменты, на которые делится данный отрезок. Для каждого сегмента нужно задать:

  • Размер сегмента - длина сегмента;
  • Размер ребра,[м] - желаемый размер отрезков, которые будут получены при разбиении данного сегмента.

Примечание

Можно не задавать значения в таблице, тогда прямоугольный контур будет разбит исходя из значения, заданного в поле Размер ребра по умолчанию.

29.7. Отрезок для накопления профиля заданной величины profile_im

Отрезок используется для накопления выдач заданной величины в плоскости XY.

_images/property_profile.png

Рисунок 29.7.1 - Диалог управления параметрами объектов типа «Отрезок для накопления профиля»

  • Имя объекта - может быть любым;
  • Величина - величина, профиль которой строится на заданном отрезке:
    • Напор;
    • Концентрация - построение производится по всем компонентам-загрязнителям в модели;
    • Температура;
    • Высота всасывания;
    • Понижение напора - относительно начального;
    • Давление;
    • А.О. водного уровня;
    • Влагосодержание.

29.8. Линия с заданным сеточным размером gridline_im

Используется для управления сеткой в окрестности полилинии.

KVC KV1
Линия с заданным сеточным размером Сетка, построенная без учета линии

На рисунке приведено диалоговое окно управления параметрами линии с заданным сеточным размером:

_images/property_gridline.png

Рисунок 29.8.1 - Диалог задания свойств объектов типа «Линия с заданным сеточным размером»

  • Имя объекта - может быть любым;
  • Размер ребра сетки;
  • Влияние на сетку - тип включения объекта в сетку:

  • «Включение объекта в сетку» - включение ребер объекта в результирующую поверхностную сетку;

    KV15

  • «Влияет на размер ребер» - объект оказывает влияние на функцию распределения характерного размера;

    KV2

  • «Размер + включение» - объект оказывает влияние на функцию распределения характерного размера и включается в результирующую поверхностную сетку.

    KV3

Примечание

Для фильтрационного барьера принципиально включение в сетку, поскольку он работает с гранями, которые нужно точно воспроизвести в модель, в отличии от Линия с заданным сеточным размером для сегментов рек, которые в численной схеме работают со всей ячейкой.

29.9. Разрез cr_section

Используется для накопления данных с расчета.

На рисунке приведено диалоговое окно управления параметрами разреза.

_images/section.png

Рисунок 29.9.1 - Диалог задания свойств объектов типа «Разрез»

Необходимо задать только Имя объекта, которое может быть любым.

Для того чтобы разрез попал в БД результатов, - он должен быть задан внутри области, (разрез A (Рис. 29.9.2)).

Разрез B (Рис. 29.9.2), заданный вне области в БД результатов не попадает.

_images/section_how_to.png

Рисунок 29.9.2 - Расположение разрезов относительно области моделирования

В случае разрез задан как полилиния(Рис. 29.9.3) в БД результатов данный разрез попадет как множество разрезов-отрезков (A,B,C).

_images/section_many.png

Рисунок 29.9.3 - Полилинейный разрез

В случае если разрез рассекает область как показано на рисунке(Рис. 29.9.4) в БД результатов попадет только самая большая по длине часть разреза.

_images/section_noncoherent.png

Рисунок 29.9.4 - Несвязный разрез