GMS - 地下水模拟软件

地下水模拟系统(Groundwater Modeling System)，简称GMS，是美国Brigham Young University的环境模型研究实验室和美国军队排水工程试验工作站在综合MODFLOW、FEMWATER、MT3DMS、RT3D、SEAM3D、MODPATH、SEEP2D、NUFT、UTCHEM等已有地下水模型的基础上开发的综合性的用于地下水模拟的图形界面软件。GMS是三维环境中进行地下水模拟的软件系统。

通过GMS中的概念模型方法加速和简化模型的构建

开创了概念建模，并且经过多年的改进。这就是为什么GMS是直观的地下水建模界面。使用熟悉的GIS对象（点、弧和多边形）构造模型的高等表示，并根据需要方便地更新模型。

对于具有几何和边界条件的模型，使用网格方法并直接在网格中编辑值。

性能优化的3D可视化

GMS是可用于在三维环境中执行地下水模拟的软件系统。

• 与真实3D模型互动

• 优化OpenGL图形以改进硬件渲染

• 创建逼真的渲染

• 生成PowerPoint或Web演示文稿生成动画

• 将图像覆盖在模型上并控制不透明度

• 注释 - 添加向北箭头，比例尺，参考图像，公司徽标等

导入数据格式和图像

模型需要来自不同来源的数据。这就是为什么可以导入多种文件类型的原因：

• 光栅图像包括地理参考和投影

• 地形图和高程数据

• 钻孔数据包括地层和地球物理数据

• 本机MODFLOW文件

• Visual MODFLOW，Groundwater Vistas和PM Win中的MODFLOW文件

• Web数据服务，如TerraServer

• ArcGIS地理数据库和shapefile

• CAD文件包括.dwg，.dgn和.dxf格式

• 投影支持，包括笛卡尔和地理系统

• 用于分隔文本文件和电子表格的“文件导入”向导

地下表征

从横截面编辑到高等概率统计，GMS提供了地下建模工具

• 从3D数据生成等值面以可视化羽流

• 通过3D数据在任意位置切割横截面

• 2D和3D地统计学 - Kriging，IDW和Natural  Neighbor

• 从地平面创建实体的强而快的算法

GMS模块： 

• 3D Grid Import &View: 在真实的3D中可输入、可视化网格和数据集 

• 3D Grid Edit & Save: 创建、编辑和保存3D网格点数据 

• Conceptual Model Tools：在GMS的结构模型中使用GIS风格对象，这就是概念模型方法。直观地定义网格和模型输入参数 

• GIS Tools：导入和导出GIS文件并在GMS中能有Arc对象 

• Automation Tools：创建注释对象包括指北针、文本标签、形态、比例尺和标识 

•  MODFLOW Model：MODFLOW是来自USGS标准的3D饱和地下水流模型。导入、编辑和保存MODFLOW模型，包括MODFLOW 2005和MODFLOW-NWT 

• PEST Utility-Single Core：用PEST Utility进行参数估计 

• Parallel PEST-Multi Core：用Parallel PEST Utility进行参数估计。通过多核或多处理器的优点实现显著的功能提升。 

• MODPATH Model：使用MODFLOW模型输出以创建粒子跟踪模型 

• Geostat & Scatter Data：为统计地质学和2D和3D散点集中的插值访问强的阵列选项。插值选项包括线性、IDW、Clough-Tocher、Natural Neighbor和Kriging 

• Stochastic Modeling：创建stochastic MODFLOW模型。使用分析向导去提炼stochastic模型结果 

• Subsurface Charac：在真实的3D中导入、可视化钻孔和羽流数据。创建固态、横截面和栅栏图 

• SAMG Solver：为MODFLOW使用LMG3包和代数多重网格求解器 

• T-PROGS：为MODFLOW随机运行使用T-PROGS去创建指示模拟 

• MODAEM Model：用MODAEM分析成分模型创建含水层的简化表示 

• MT3DMS Model：MT3DMS是一个模块化的3D运输模型，在地下水系统中为模型平流、差量和溶解成分的化学反应 

• RT3D Model：RT3D是MT3DMS修改过的版本，使用可替换的化学反应包。多物种反应性的运输模型很适合模拟自然的衰减和修复 

• SEAM3D Model：SEAM3D是MT3DMS修改过的版本，用来模拟关于多个基板和多个电子受体的复杂的生物降解问题 

• SEAWAT Model：SEAWAT模型可模拟三维变密度地下水流外加多物种溶质和热交换 

• SEEP2D Model：SEEP2D是一个2D稳恒态模型可模拟饱和和非饱和地下水流，还可用于轮廓模型如土坝和堤的横截面 

• 3D FE Mesh Tools：创建、编辑和保存3D有限元网格数据 

• FEMWATER Model：FEMWATER是3D有限元饱和和非饱和、密度驱动、水流和传输模型。 

扩展模块： 

-UTEXAS：为临界滑动面和安全因素，UTEXAS能快的分析坝、堤和斜坡。

以下是GMS 10.7中的更改和新功能列表：

MODFLOW 6

GMS 10.7增加了对稳态和瞬态PEST观测的支持。还包括新的MODFLOW 6功能和新的MF6可执行文件，以及对MDT包的更新以及其他改进和错误修复。

UGrid图层可视化

可视化UGrid图层的顶部和底部，或可视化两者以进行比较。

创建横截面

GMS 10.7包含用于通过UGrid创建横截面的新工具。与3D网格和3D网格中的横截面类似，UGrid横截面也可以使用“编辑平面”工具来回移动和旋转，也可以在UGrid上方或下方垂直移动。

GMS Toolbox

一个新的通用Toolbox现已推出Beta版，它允许GMS执行Python脚本。这些新工具有助于自动化和简化很多工作流程。

• 几何数据：操作和编辑UGrid

• 地图模块：处理覆盖数据、使用多边形修剪弧线、将弧线转换为多边形

• GIS数据：处理栅格和激光雷达数据、混合栅格并执行多源栅格插值

• 数据集：执行数学运算并对附加网格、散点集或UGrid的数据集进行操作

• 其他工具：有很多其他工具可用，新工具将在GMS的未来更新中添加

GMS 系统要求

• 操作系统：Windows 10

• 内存：推荐16GB或更多

• CPU：GMS 软件是CPU密集型的。与GMS集成的某些模型和实用程序可以同时利用多个处理器内核。我们推荐您的预算允许的很快CPU。

• 存储：建议的存储量将根据个人数据要求而有所不同。新版本的GMS磁盘I/O很密集。
  - 机械硬盘：基本性能
  - SATA 固态硬盘：更好的性能
  - NVMe 固态硬盘：更好性能

• 显卡：专用显卡比集成显卡好。专为游戏设计的基本或中档nVidia卡效果更好。

• 显示分辨率：1920x1080或更高