La nueva frontera del modelamiento: MODFLOW-OWHM

El One-Water Hydrologic Flow Model o MF- OWHM (modelo hidrológico de flujo de un acuífero) es un MODFLOW-based integrated hydrologic flow model o IHM (modelo hidrológico de flujo integrado basado en Modflow) que representa la versión más completa hasta la fecha de los simuladores de Modflow necesarios para el análisis de una amplia gama de temas/problemas de uso conjunto. El uso conjunto es el uso combinado del agua subterránea y superficial. MF-OWHM permite que la simulación, análisis y manejo de casi todos los componentes del movimiento humano y de agua natural, y emplea un marco físico de oferta y demanda.

 

Paquetes de MODFLOW-OWHM

MF-OWHM está basado en un proceso de cultivo para Modflow-2005 (MF-FMP2) combinado con Local Grid Refinement o LGR (Cuadrícula Local de Refinamiento) para modelos integrados para permitir el uso de Farm Process o FMP (Procesos de Cultivo) y Streamflow Routing o SFR (Enrutamiento de Caudales) con grillas integradas. MF-OWHM también incluye nuevas características como el Surface-water Routing Process o SWR (Proceso de Enrutamiento de Agua Superficial), Seawater Intrusion o SWI (Intrusión del Agua de Mar), Riparian Evapotranspiration o RIP-ET (Evapotranspiración Ribereña), y nuevos solucionadores de problemas como el Newton-Raphson o NWT y nonlinear preconditioned conjugate gradient o PCGN (gradiente conjugado no lineal preacondicionado). Este IHM también incluye nuevas conectividades para expandir las relaciones para los caudales dependientes de la deformación, flujo y principales. Los caudales dependientes de la deformación son simulados a través de relaciones opcionales para el hundimiento de la superficie con una malla de deformación vertical. Los caudales dependientes del flujo ahora incluyen relaciones entre el nuevo SWR con SFR y FMP, como la conectividad con los modelos integrados por SFR Y FMP mediante LGR. Los caudales dependientes de las principales ahora incluyen un Hydrologic Flow Barrier Package o HFB (Paquete de barreta de flujo hidrológico) modificado que permite que las capacidades HFB opcionales transitorias, y el flujo entre dos capas que están adyacentes a lo largo de un límite depositional o erosivo, o desplazadas a lo largo de una falla.

 

Ventajas del software

MF-OWHM representa un modelo hidrológico operacional completo que relaciona por completo el movimiento y uso de agua subterránea, superficial, y agua transportada empleada para la irrigación de cultivos, consumo en áreas urbanas y vegetación natural. La oferta y demanda del uso del agua se analizan bajo condiciones determinadas por la demanda y limitadas por la oferta. En la configuración a larga y pequeña escala, MF-OWHM posee el conjunto único de habilidades para simular y analizar el uso conjunto de condiciones históricas, del presente y futuro. MF-OWHM es particularmente útil para el análisis del uso de agua en los cultivos en donde existen pocos datos disponibles para el bombeo, utilización del suelo o información agricultural. Estas características en IHM incluyen relaciones adicionales con SFR, SWR, Drain-Return o DRT (devolución de escorrentía), Multi-Node Wells o MNW1 y MNW2 (pozos de multinodos), and Unsaturated-Zone Flow o UZF (Zona no saturada de flujo).  Por ello, MF-OWHM ayuda a reducir la pérdida de agua durante una simulación de la hidrosfera y a representar “toda el agua en todas partes y todo el tiempo”.

 

Capacidades adicionales

Además de los presupuestos de agua subterránea, superficial y paisaje, MF-OWHM brinda más opciones que los modelos previos para observaciones de hundimiento de la superficie, propiedades hidráulicas y evapotranspiración (ET). Los presupuestos de paisaje combinados con los resultados de los estimados de  la evapotranspiración actual facilitan la relación de datos de teledetección como datos de entrada o como observaciones adicionales para parámetros de estimación o análisis de uso de agua. Esta característica de FMP se ha desarrollado para permitir el uso de unidades contables de agua de variables temporales (farms) eso puede relacionarse con modelos uso del suelo y la especificación de la distribución del agua superficial y subterránea para facilitar el análisis de la sostenibilidad y conectividad al Groundwater Management Process o GWM (Proceso de Gestión del Agua Subterránea)

 

Más información

http://pubs.usgs.gov/tm/06/a51/

 

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Posted on April 21, 2015 .