Для чего нужна модель
Аналитические формулы хороши для однородного пласта и простых границ. Реальный разрез слоист, параметры меняются по площади, рядом работают водозаборы, карьеры и накопители. Численная модель учитывает всё это одновременно и показывает, как поведут себя подземные воды при каждом варианте решения.
Водопритоки
Прогноз притоков к карьерам, рудникам и котлованам по этапам работ.
Влияние на подземные воды
Расчёт зоны влияния осушения, водозабора или накопителя для экологической оценки.
Перенос загрязнения
Ореолы от хвостохранилищ, накопителей, полигонов и промплощадок, прогноз концентраций.
Проверка решений
Эффект дренажа, завесы или водопонижения до строительства, сравнение вариантов.
Водозаборы
Взаимодействие скважин, понижения уровней, границы зон санитарной охраны.
Аудит моделей
Проверка моделей, выполненных другими организациями, и их актуализация по новым данным.
Как строится модель
- Схематизация. Гидрогеологическая схема района: водоносные горизонты и водоупоры, границы, источники питания и разгрузки.
- Построение. Сетка, слои, граничные условия, параметры по данным изысканий и опытно-фильтрационных работ.
- Калибровка. Подбор параметров по наблюдённым уровням и расходам, в том числе автоматический в PEST. Оценка ошибки калибровки.
- Прогноз. Расчёты по сценариям с анализом чувствительности к наименее надёжным параметрам.
- Отчёт и передача. Отчёт с картами гидроизогипс, ореолов и балансами. Файлы модели остаются у заказчика.
Как понять, что модели можно верить
Модель воспроизводит ровно то, что в неё заложили. Доверие к прогнозу даёт проверяемость каждого шага: откуда взяты параметры, как сошлась калибровка, сходится ли баланс. Мы придерживаемся нескольких правил и того же ждём от моделей, которые проверяем по заказу.
- Невязка калибровки оценена числом и сопоставлена с амплитудой уровней, а не описана словами «хорошая сходимость»
- Модель проверена на данных, не участвовавших в калибровке, либо на отдельном периоде наблюдений
- Там, где есть история воздействия - пуск водоотлива, водозабора, наполнение накопителя, - модель воспроизводит реакцию системы на это воздействие, а не только сегодняшние уровни
- Расчётный баланс питания и разгрузки сопоставлен с независимыми оценками: модулем подземного стока, расходами родников, данными водоотлива
- Для наименее надёжных параметров выполнен анализ чувствительности, и его результат виден в прогнозе
- Прогноз при слабой изученности дан диапазоном, с указанием, какие работы этот диапазон сузят
Результат
- Отчёт по моделированию: исходные данные, схематизация, калибровка, прогноз, анализ неопределённости
- Карты гидроизогипс, понижений и ореолов загрязнения по сценариям
- Балансы подземных вод и прогнозные водопритоки
- Рекомендации по доизучению и наблюдательной сети
- Файлы модели для дальнейшей актуализации
Модель используем как основу для проектов осушения, водопонижения, защиты от подтопления и мониторинга.