如果在模型收敛时发现问题,不知道如何解决,我们整理经验给出以下建议。在很多情况下,需要结合解算过程来完善模型。
当模型不收敛时,请检查以下问题:
➢问题1:单元格厚度为0(这种情况出现在旧版Visual MODFLOW中,新版已解决此问题)。
➢问题2:活动单元格被干枯单元格环绕。
➢问题3:相邻单元格渗透系数相差较大。
解决办法:降低单元格之间差异,或划分新的渗透区。
➢问题4:相邻单元格尺寸相差较大。
➢问题5:同一层的单元格间横向不连续。
解决办法:这种情况多数由单元格间高程变化较大引起(特别是对于较薄的模型层),此时要减小高程变化,或重新划分网格。
➢问题6:模型区域出现干枯单元格,或抽水井被抽干。
解决办法: 1)检查模型补给值,以及是否设置为“补给到最上活动层”。
2)重新分配层高程,或合并模型顶层,增加模型顶层厚度,减少单元格变干的概率。
3)如果认为再湿润会引起模型震荡,可减小再湿润间隔。
4)如果井被抽干导致模型不收敛,可以尝试重新定义模型输入值,如渗透系数,层厚度,抽水量,网格离散值来 保证井所在单元格不会变干。
5)还可尝试使用其他MODFLOW版本,如MODFLOW-SURFACT。
如果上述问题都已解决,但是还是模型不收敛,建议修改模型解算器。
每个MODFLOW解算器都只解决特定的情况,请根据模型实际情况选择适合的解算器和解算器设置参数。(如模型区域较大,则水头变化标准可设为0.1,收敛准则为0.01或0.001会很难达到;相反对于小区域的模拟,可选择0.01或0.001。)
残差标准基于水流单位,可从0.01-0.1开始。尝试增加外部迭代为200-500和内部迭代50-100。如果残差或水头在解算过程中有较大的波动,可将衰减系数设为0.75-0.5。
注意:WHI建议在设置解算器时每次只调整一个参数来观察输出情况。改变解算器参数会得到模型收敛,但得到的结果准确性可能会降低。所以还需要经常检查质量平衡来保证解算结果的准确性,可以使用观测数据帮助校准模型。