HYDRUS_2D:二维地下滴灌模拟软件的中文教程与关键模块

需积分: 49 0 下载量 180 浏览量 更新于2024-09-21 收藏 802KB PDF 举报
"Hydrus-2D中文程序说明文档详细介绍了一个名为HYDRUS_2D的二维地下滴灌模拟软件,专用于模拟土壤水流及溶质在地下空间内的运动。该程序基于有限元方法,考虑了等温饱和非饱和达西水流模型,忽略了空气对水流的影响,并且特别注重作物根系吸水对水流的控制。程序设计灵活,支持各种边界条件,如定水头、变水头、给定流量、渗水、自由排水、大气边界以及排水沟等,能够处理不规则边界和非均质土壤。 水流区域通过不规则三角形网格进行网格划分,采用伽辽金线状有限元法求解。对于非饱和土壤的水力特性,HYDRUS_2D采用VG模型,结合Scott和Kool-Parker的经验模型,通过比例程序调整用户自定义的水力传导特性,使之与参考土壤匹配。程序的核心模块包括主程序HYDRUS2D,负责整个计算流程的管理和控制,用户需先选择模拟类型(如水流、溶质或热运移)、设定时空单位和土壤参数,以及设置边界条件。 此外,还有一个名为ProjectManager的模块,用于项目管理,如加载、保存和删除工程数据,以及创建独立的工程文件夹来存储特定问题的数据。GEOMETRY模块则提供了图形化界面,用户可以通过鼠标或键盘绘制水流区域,支持多种形状的边界线,包括直线、圆、弧和多义线,还可以导入外部二进制文件。此模块允许用户方便地编辑和修改已经绘制的区域。 程序执行后,会输出丰富的结果,如土壤水力特性曲线、随时间变化的含水率或负压水头曲线,以及边界处的实际或累计水通量。同时,它还提供质量平衡信息和逆向优化结果,有助于深入理解和评估灌溉系统的性能。Hydrus-2D是一个功能强大且用户友好的工具,广泛应用于水资源管理、农业灌溉和土壤工程等领域。"