河流的概化
河流是最为常见的水文地质边界,但河流在模型中的处理不应拘泥于河流(RIV)边界,应根据具体情况灵活判定。下图列出了河流与地下水间的常见关系:A)地下水补给河流;B)河流接触补给地下水;C)河流脱离补给地下水。根据这些针对河流的不同概化成果,可使用多种类型的MODFLOW边界刻画河流。因此,概化地表水时需进行详细的数据分析、报告整理,厘清地表地下水的水力联系,包括补排关系、水位变化关系等。
定水头边界
定水头边界是最强烈的边界,表明河流与地下水交换时并不损失水头,而且此交换并不影响河流的水位。与地下水有紧密水力联系的地表水体的水边线(面),通常概化为第一类边界,地表水的水位就是该边界处的地下水水头。适用于大江大河,或者其它地表地下水有直接联系且水位不变的情况。如果只是季节性的河流,只能在有水期间定为定水头边界;如果只有某段河水与地下水有密切水力联系,则只将这一段确定为定水头边界。
当河流作为第一类边界进行地下水开采动态预测时,对于大流量的河流,一般不会有太大的困难,直接采用预测期对应的河水位动态即可。但是,当傍河区开采地下水激发河水补给地下水的水量占河水流量的相当比例时,则对原河水位要作一定的处理。当傍河取水量过大,以致河水被疏干或早季河水断流时,那么这条边界就不再存在了。这类问题的处理比较复杂,要视条件和问题的性质,具体分析和处理。
定流量边界
定流量边界是较弱的边界,适用于与地下水脱节的河流,例如西北地区进入平原区后消失的内陆河。若对地表地下水交互过程有较深了解也可使用。
即地表地下水交换量由本网格设定水头与实际水头共同决定。补排过程可逆,是常见的河流概化手段。
与河流边界类似,但加入了非线性因素,即地下水只能单向排泄入河流。适用于地表径流不显著的河流源头地区。