Visual MODFLOW 3D-Builder

• Vizualizarea fisierelor-sursa, a meta-datelor (unitati de masura, sistemul de coordinate, ariile cartate, numarul erorilor/avertizarilor intalnite in timpul importului, numarul de intrari ignorate)
• Vizionarea foilor de calcul cu datele brute in vederea trecerii in revista/editarii
• Vizionarea sumarelor statistice ale datelor brute pentru o vedere de ansamblu asupra geometriei, atributelor (minim, maxim, interval, medie, deviatie standsard, varianta, suma, numaratoare) si caracteristicilor (numarul caracteristicilor, numarul punctelor de varf, numarul partilor)

Operatii

• Pentru polilinii reprezentand rauri calculeaza nivelul raului fata de o suprafata de referinta (ex. DEM)
• Operatii aritmetice pentru un atribut: ex. translatarea inaltimii in sus/in jos cu o valoare, translatarea suprafetelor/nivelelor in sus/in jos
• Operatii aritmetice simple: fixarea unui atribut la o valoare constanta, translatarea cu o constanta
• Conversiunea poligoanelor sau poliliniilor in puncte
• Conversiunea capetelor de foraj/put in puncte
• Conversiunea interpretarilor HGA Model Layer XS in puncte

Stil/Setari de vizualizare

• Stabilirea proprietatilor simbolurilor pentru puncte, polilinii si a inscriptiilor
• Redare dupa  atribute
• Modele de culoare globale
• Stabilirea caracteristicilor suprafetelor (transparenta) si vizualizarea lor ca nuante, zone de culoare sau linii de contur

Export de date/vizualizare

• Export al obiectelor in fisiere shapefile sau CSV
• Salvarea imaginii monitorului ca fisier de imagine (bmp) sau copierea acestuia pe clipboard

• In cadrul aceluiasi proiect se pot crea imagini 2D/3D multiple pornind de la aceleasi date si se pot vizualiza unul sau mai multe straturi de date
• Actualizari de vizualizare: orice modificare operata intr-una din vizualizari va atrage actualizarea simultana a celoralalte vizualizari 2D/3D 
• Selectie bidirectionala: in timpul editarii se poate selecta un element al vizualizarii, iar proprietatile corespunzatoare vor aparea evidentiate in foaia de calcul activa. Sau se pot selecta unul sau mai multe randuri in tabelul de atribute din foaia de calcul, iar datele corespunzatoare vor apare si ele selectate in imaginea de vizualizare
• Redare sub forma de zone sau atribute in 2D sau 3D (atribuirea de culori diferite in functie de valoarea zonei sau atributului)

In vizualizatorul/editorul foii de calcul

• Se vizioneaza/se editeaza datele brute importate (XYZ, cu atribute)

In 2D

• Se editeaza puncte, polilinii, poligoane
• Se definesc noi strate de puncte, polilinii, poligoane, se deseneaza puncte, polilinii, poligoane si se definesc atributele pentru aceste elemente noi
• Se poate folosi comanda Undo in timpul digitizarii liniilor sau poligoanelor

In 3D

• Vizualizarea tuturor tipurilor de obiecte de date si definirea decupajelor 3D
• Acoperirea suprafetelor topografice cu harti de situatie
• Editarea obiectelor de suprafata (ajustarea unei parti a suprafetei prin miscare in sus si in jos)
• Vizualizarea traseelor forajelor, capetelor de foraj, filtrelor/tuburilor de filtrare, locatia instrumentelor de colectare date (Diver) si punctelor de observatie

• Se defineste aria modelului conceptual printr-un poligon importat (fisier SHP sau DXF) sau digitizat cu editorul 2D

Orizonturi (nivele)

• Se definesc orizonturi (nivele) verticale din suprafete, care pot fi fie importate, fie create folosind punctele XYZ brute interpolate
• Se obtine echivalentul unei suprafete, cu deosebirea ca orizontul este o suprafata intr-o retea 3D si parte integranta a modelului 3D
• Orizonturile se extind peste toata aria modelului conceptual si nu se pot intersecta unele cu altele
• Mai multe tipuri de orizonturi se potrivesc unor conditii geologice diferite (efilari, strate discontinui)
• Dupa crearea orizonturilor, utilizatorul poate adauga sau elimina orizonturi sau poate ajusta/modifica tipurile de orizont pentru a obtine reprezentarea geologica dorita.

Zone structurale

• Zonele structurale sunt generate intre orizonturi. Acestea reprezinta volume solide 3D. Zonele structurale pot fi populate cu proprietati, definite dupa cum urmeaza.
• Proprietati:
  • Se creaza zone de proprietati folosind obiecte de date poligonale (care au fost importate din fisiere shapefile sau AutoCAD DXF, sau au fost obtinute prin digitizare)
  • Se creaza zone de proprietati din zonele structurale
  • Vrajitorul (Wizard) permite transformarea automata a zonelor structurale (solide) in zone de proprietati
  • Se definesc valorile pentru zonele de proprietati folosind:
    • Valori constante
    • Attribuire din shapefile
  • Se foloseste o zona de proprietati distribuite provenind de la o suprafata-retea 2D importata (Surfer GRD, ESRI Grid), sau de la o suprafata obtinuta prin interpolarea punctelor distribuite aleatoriu
  • Se folosesc obiecte de date in retea 3D (ex. X,Y,Z,Kx)

Conditii la limita

• Se defineste geometria conditiilor la limita prin polilinii sau poligoane (importate din fisiere shapefiles sau AutoCAD DXF sau digitizate)
• Se definesc parametrii conditiilor la limita folosind:
  • atribute dintr-un fisier shapefile
  • suprafata (DEM) (de examplu, nivelul raurilor calculate din DEM)
  • plan de timp la noduri in lungul linei (de exemplu pentru linii se definesc valorile de pornire si de terminatie, sau la nodurile intermediare)
• Abordare zonala a conditiilor de limita; in acest flux operativ se definesc detalii ale atributelor in limita disponibila. De exemplu, daca o polilinie reprezinta un traseu fluvial, iar pe un anumit tronson exista mai multe date disponibile decat pentru pe alte tronsoane ale traseului. Se poate defini o valoare constanta pentru nivelul (de exemplu din DEM), latimea, adancimea, etc. (din atribute preluate din fisiere shapefile) ai raului. Apoi se poate delimita o zona locala iar pentru aceasta se pot defini valori provenite din datele statiilor de masurare (ex. pentru fiecare nod se definesc nivelul raului, litimea, adancimea.
• Programul suporta definirea urmatoarelor conditii la limita (disponibile in Visual MODFLOW):
  • Puturi de pompare
  • Cap de presiune constant
  • Rau
  • Cap de presiune general
  • Drenaj
  • Reincarcare
  • Evapotranspiratie
• Programul mai suporta urmatoarele conditii la limita noi:
  • Lac
  • Flux specificat (folosind pachetul FHB)
• Se mai pot obtine conditii la limita de la un model regional (ex, fisier HDS importat dintr-un alt model)
• Se pot defini conditii la limita pentru laturile, topul/baza domeniului modelului de simulare. De exemplu se selecteaza toata latura vestica de la top la baza si se specifica conditiile la limita:
  • cap de presiune constant, cap de presiune general, flux specificat, flux zero
• Sau se pot selecta parti ale topului domeniului modelului de simulare, si se specifica conditiile la limita:
  • reincarcare, evapotranspiratie, rau, drenaj, flux zero

Generatorul de grila

• Se defineste grila pe orizontala (rafinare in jurul ariilor)
• Se defineste grila pe verticala: se selecteaza unul din urmatoarele tipuri:
  • Deformata: intr-o retea deformata topul si baza modelului urmareste nivelul orizonturilor. Stratele modelului pot fi rafinate prin impartirea zonelor in strate cu grosimi proportionale
  • Uniforma: intr-o retea uniforma se va crea un numar de strate cu grosimi uniforme. In stadiul de transpunere a modelului conceptual in modelul numeric proprietatile vor fi atribuite celuleor de retea adecvate pentru a reprezenta structura geologica. Acest tip de retea este utila la simularile de transport sau simularile proceselor dependente de densitate, acolo unde este preferabil sa se lureze cu o discretizare verticala fina
  • Semiuniforma: intr-o retea deformata-uniforma (semiuniforma) topul si baza retelei sunt deformate urmarind orizontul cel mai de sus, respectiv cel mai de jos, iar intre ele se va genera un set de strate cu grosime uniforma. In decursul transformarii modelui conceptual in model numeric proprietatile vor fi atribuite celuleor de retea adecvate pentru a reprezenta structura geologica. Acest tip de retea este utila acolo unde exista strate discontinui.
• Pentru un model de simulare selectat se definesc unul sau mai multe tipuri de grile
• Exista unelte ce permit rafinarea automata simpla a retelei in timpul realizarii discretizarii orizontale intr-o arie specificata de utilizator
• Exista si optiuni de rafinare verticala a retelei in timpul realizarii discretizarii verticale (de exemplu, se rafineaza cu 2 in stratul cel mai de sus)
• Prin definirea unor domenii de simulare parinte si fiu al modelului si prin crearea unei retele adecvate pentru fiecare dintre acestea, se pot prepara doua modele de simulare prin folosirea MODFLOW-2005-LGR (Local Grid Refinement)

Proprietati

• Pentru proprietati, zonele de proprietati din modelul conceptual sunt transferate catre reteaua numerica  
• Se face conversiunea input-ului de proprietati in pachete MODFLOW .BCF, LPF sau HUF
• Pachetul .SUB poate fi creat pornind de la zonele de prorietati care au parametrii necesari definiti

Conditii la limita

• Conditiile la limita sunt create sub forma de obiecte conceptuale si pot fi impartite intre toate domeniile (si retelele) modelului de simulare
• Pe parcursul conversiei se poate selecta pachetul folosit pentru a reprezenta conditiile la limita (de examplu, pentru conditia de limita riu se foloseste pachetul MODFLOW RIV sau se selecteaza pachetul MODFLOW .CHD)
• Se poate schimba usor tipul pachetului BC cu un obiect, reconvertirea fiind si ea posibila
• Gestionarea imbunatatita a conditiilor la limita: specificarea timpului de simulare si extinderea ultimei perioade de stress pentru toate conditiile la limita (nu este nevoie de editarea/actualizarea fiecarei conditii la limita individuale)

Simularea si outputul rezultatelor

Output/Rezultate

La terminarea simularii utilizatorul poate reintroduce valorile calculate ale presiunilor si concentratiilor in VMODNG folosind optiunea “Import Simulation Results”. Se pot afisa simultan rezultatele mai multor rulari ale modelului (ex. presiunile si concentratiile obtinute prin simulari diferite).

• Construirea unui model 3-dimensional al acviferelor deschise sau sub presiune in cadrul evaluarii depozitelor de deseuri
• Caracterizarea elementelor hidrogeologice care influenteaza curgerea apei subterane si migrarea contaminantilor la obiective industriale (Brownsfields)
• Vizualizarea in 2D/3D si interpretarea fisierelor shapefiles, fisierelor CAD, diagramelor-gard, suprafetelor, imaginilor raster, forajelor si punctelor XYZ
• Reprezentarea in 3D a efilarilor si a formatiunilor geologice discontinui pe baza interpretarii profilelor de foraj, punctelor de observatie sau a sectiunilor transversale
• Stabilirea de conditii la limita independente de retea pentru modelul MODFLOW pe baza datelor brute si de GIS
• Derularea analizelor geostatistice: intrepolare si conturare 2D
• Generarea de modele geologice complexe care pot fi usor exportate pentru simulari in Visual MODFLOW.
• Generarea retelelor numerice deformate/uniforme, inclusiv detalieri pe verticala si orizontala, precum si a retelelor localizate pentru MODFLOW-2000/2005 si MODFLOW-LGR
• Analizarea rezultatelor MODFLOW sau MODPATH in 2D si 3D
• Conceptualizarea si simularea ariilor de interes localizate in cadrul modelelor mai regionale

Ca o puternica unealta noua din suita programului Visual MODFLOW, Visual MODFLOW 3D-Builder faciliteaza o abordare conceptuala completa a modelarii apelor subterane.