Informe Modflow

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MODFLOW 1. INTRODUCCIÓN: El programa Modflow permite modelar el flujo de aguas subterráneas en medios porosos saturados. Contempla la posibilidad de definir el emplazamiento a estudiar discretizando el mismo mediante una malla rectangular irregular. El modelo es multicapa, lo que permite realizar una modelación tridimensional del emplazamiento llegado el caso. Permite igualmente modelar regímenes estacionarios y transitorios, debiendo en este último caso identificar para el sistema los diferentes períodos de explotación durante los que varíe alguna de las condiciones del sistema. El área de estudio se define a partir de sus condiciones de contorno y posteriormente a cada una de las mallas que constituyen el modelo se le asignan sus características hidrogeológicas. Una vez definida la geometría del modelo y sus características hidrogeológicas, se incorporan las acciones externas que pueden estar constituidas tanto por acciones naturales como por acciones antrópicas. Tras introducir los datos al modelo y seleccionar el método de cálculo, basado en la tecnología de las diferencias finitas, el programa ofrece como resultados los valores de la piezometría en todas y cada una de las celdas del modelo, para cada una de las capas modeladas y para cada uno de los períodos de explotación establecidos. Es por ello que se realizó una práctica de laboratorio para cumplir con el plan de estudio establecido en clase.

2. OBJETIVOS: OBJETIVO GENERAL Realizar un modelo de flujo en el programa Modflow para familiarizarse con el mismo. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Seguir paso a paso las indicaciones dadas en el pdf. Saber qué fin tiene dicho programa.

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3. REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA DE LABORATORIO: LABORATORIO: Luego de ejecutar el programa se siguen los pasos del pdf primeramente se empieza con la creación y definición de un modelo de flujo. Configuración del proyecto

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Configuración de Transporte

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Dominio del Modelo

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Seguidamente añadimos la foto aérea para georreferenciar la imagen.

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Refinación del modelo de la cuadricula

Exageración vertical de 40.

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Este asistente le permite importar e interpolar un conjunto de datos a la cuadrícula del modelo para cada una de las capas de modelo seleccionadas.

La sección transversal del modelo al ver la columna 19 es la siguiente.

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Adición de pozos de Bombeo

Asignación de las propiedades del Flujo

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Asignación de condiciones límite de flujo

Asignación de condiciones de límite de cabeza constante

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Asignación de las condiciones de los límites del río

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Seguimiento de Partículas

Configuración del modelo de transporte

Condiciones de los límites de transporte

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Adiciones de pozos de observación

Opciones de ejecución de Modflow

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Opciones de ejecución MT3DMS

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MT3DMS Tiempo de salida

Ejecución de la simulación

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Visualización de salida

Contornos de la cabeza

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Visualización de un mapa de colores de los cabezales

Vectores de velocidad: sirven para visualizar la velocidad y dirección de una partícula de agua a medida que se mueve a través del campo de flujo.

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La sección transversal con las capas de conductividad hidráulica:

Líneas de ruta: Se puede observar las líneas de trazado (líneas flechas de dirección) que indica la dirección del flujo.

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Se determina hasta que punto un contaminante puede viajar, en función de tiempo:

Concentración de contornos: esto se trazará para el primer tiempo de salida de transporte.

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Después de 10 años de simulación se puede observar que la pluma ha migrado a la agujero en el acuitardo.

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Se puede observar que la pluma ha migrado hacia el acuífero inferior a una concentración por encima del nivel de acción y eventualmente amenazará los pozos de bombeo.

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Gráficos de concentración vs Tiempo Para poder comparar los datos de concentración observados con los valores de concentración calculados por el modelo, se observará mediante curvas de avance para cada uno de los tres pozos de observación de la concentración definidos en el modelo:

Los ajustes de los gráficos se personalizarán en datos logarítmicos:

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 Ahora se podrá visualizar la gráfica concentración vs tiempo:

Partida del Visual Modflow en 3D Se podrá visualizar la vista en 3D de la cuadricula del modelo:

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Se cambiará después los ajustes predeterminados a panel de modelo de árbol para que cuando se abra el proyecto automáticamente tenga este ajuste. Uso de las herramientas de navegación Se usará el panel de navegación para permitir girar el modelo alrededor de los ejes X, Y y Z, para así obtener una perspectiva 3D del modelo.

Creación de la pluma contaminante en 3D  A continuación, se creará una representación volumétrica en 3D de la pluma contaminante localizada debajo de la zona de reabastecimiento mediante la creación de una isosuperficie para un valor de concentración seleccionada de 0,5 en el paso de 730 días:

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Despues se personalizará la leyenda de colores para los diferentes valores:

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Se seleccionará los tiempos de salida de 3650 días para la misma superficie:

Se realizará el modelo de datos de entrada, donde la isosuperficie debe ahora ser visible a través de las zonas de conductividad hidráulica:

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Definición de superficies (secciones transversales y cortes): se modificará la línea de sección transversal predeterminada de tal manera que cortará a lo largo de una trayectoria de la región central del norte a la región suroriental del modelo.

 A continuación, se hará la creación de una vista recortada, y la creación de un mapa de colores de los valores principales, y se modificará las leyendas de color para cada valor:

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