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-CAL-本頁僅作為文檔封面，使用請(qǐng)直接刪除Hydrus1D簡(jiǎn)要使用手冊(cè)(總16頁)用HYDRUS-1D模擬剖面變飽和度地下水流（簡(jiǎn)要手冊(cè)）王旭升中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)目錄1.怎樣獲取HYDRUS-1D 22.版權(quán)申明 23.參照資料 24.HYDRUS-1D的WINDOWS界面 25.設(shè)計(jì)模型 36.使用HYDRUS-1D創(chuàng)立模型 47.輸入模型控制信息 58.水流模型——迭代計(jì)算參數(shù) 69.水流模型——土壤水力特性模型 710.水流模型——土壤水分特性曲線 711.水流模型——邊界條件 812.水流模型——定水頭或通量邊界設(shè)置 913.根系吸水——吸水模型 914.根系吸水——水分脅迫參數(shù) 1015.輸入可變邊界條件的信息 1016.編輯土壤剖面——使用圖形界面 1117.編輯土壤剖面——使用表格 1318.運(yùn)行模型 1419.察當(dāng)作果 1420.輸出成果 14

HYDRUS-1D是一種共享專業(yè)軟件，用于模擬一維變飽和度地下水流、根系吸水、溶質(zhì)運(yùn)移和熱運(yùn)移。本手冊(cè)只簡(jiǎn)介應(yīng)用HYDRUS1D模擬垂向剖面水流和根系吸水的操作措施。1.怎樣獲取HYDRUS-1DHYDRUS-1D由位于歐盟捷克的PC-Progress工程軟件開發(fā)企業(yè)發(fā)行，顧客可以登錄該企業(yè)首頁:。為了下載HYDRUS-1D，應(yīng)先注冊(cè)成為顧客，然后下載Hydrus-1D的安裝文獻(xiàn)：H1D_4_14.exe。這個(gè)文獻(xiàn)對(duì)應(yīng)目前HYDRUS-1D的最高版本。2.版權(quán)申明HYDRUS-1D的作者為:(1)J.Simunek,DepartmentofEnvironmentalSciences,UniversityofCaliforniaRiverside,Riverside,California,USA.(2)M.Sejna,PCProgress,Prague,(3)M.Th.vanGenuchten,DepartmentofMechanicalEngineering,FederalUniversityofRiodeJaneiro,RiodeJaneiro,Brazil.感謝他們提供了一種如此精美而又免費(fèi)使用的專業(yè)軟件，協(xié)助我們從事有關(guān)的科學(xué)和教育工作。當(dāng)你運(yùn)行H1D_4_14.exe解壓文獻(xiàn)后，會(huì)在您的電腦中產(chǎn)生一種安裝目錄，其中包括Setup.exe可執(zhí)行文獻(xiàn)。運(yùn)行這個(gè)文獻(xiàn)即可安裝HYDRUS-1D軟件。當(dāng)您安裝HYDRUS-1D時(shí)，象安裝其他軟件同樣，會(huì)出現(xiàn)一種許可協(xié)議，從中可知本共享軟件也受到美國(guó)法規(guī)的保護(hù)。3.參照資料HYDRUS-1D安裝之后，在軟件運(yùn)行目錄下有HYDRS-1DManual.pdf文獻(xiàn)。從這個(gè)文獻(xiàn)您可以理解到HYDRUS-1D的某些技術(shù)細(xì)節(jié)，如水流、溶質(zhì)運(yùn)移、熱流的方程、某些處理專門問題的模型、輸入輸出文獻(xiàn)等等。有一種Examples目錄，包括大量的模擬算例可供參照。顧客還可以參照如下文獻(xiàn)：?im?nek,J.,M.Th.vanGenuchten,andM.?ejna,DevelopmentandapplicationsoftheHYDRUSandSTANMODsoftwarepackages,andrelatedcodes,VadoseZoneJournal,doi:10.2136/VZJ.0077,SpecialIssue”VadoseZoneModeling”,7(2),587-600,.Jacques,D.,J.?im?nek,D.Mallants,andM.Th.vanGenuchten,Modelingcoupledhydrologicalandchemicalprocesses:Long-termuraniumtransportfollowingmineralphosphorusfertilization,VadoseZoneJournal,doi:10.2136/VZJ.0084,SpecialIssue”VadoseZoneModeling”,7(2),698-711,.?im?nek,J.andM.Th.vanGenuchten,ModelingnonequilibriumflowandtransportwithHYDRUS,VadoseZoneJournal,doi:10.2136/VZJ.0074,SpecialIssue”VadoseZoneModeling”,7(2),782-797,.這些文獻(xiàn)都可以從下載。4.HYDRUS-1D的WINDOWS界面運(yùn)行HYDRUS-1D，可以看到一種Windows的界面如下：前處理工具前處理工具后處理工具模擬計(jì)算圖1所有的前后處理在界面中一目了然，左邊是前處理工具，右邊是后處理工具。其中前處理的各項(xiàng)功能如下圖所示。模擬內(nèi)容選項(xiàng)模擬內(nèi)容選項(xiàng)幾何形狀參數(shù)及剖面方式時(shí)間信息輸出方式水流——迭代求解控制參數(shù)水流——土壤水分特性模型水流——土壤水分特性曲線參數(shù)水流——邊界條件溶質(zhì)運(yùn)移——一般信息溶質(zhì)運(yùn)移——運(yùn)移參數(shù)溶質(zhì)運(yùn)移——化學(xué)反應(yīng)參數(shù)溶質(zhì)運(yùn)移——邊界條件根系吸水——模型根系吸水——水分脅迫函數(shù)可隨時(shí)間變化的邊界條件土壤剖面——圖形界面土壤剖面——數(shù)據(jù)列表圖25.設(shè)計(jì)模型在使用HYDRUS-1D之前，您需要對(duì)飽和-非飽和水流模擬的基本原理有所理解，并設(shè)計(jì)出自己想做的模型，準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)。一種剖面水流模型一般包括如下幾種要素：土壤剖面從地面算起的深度，準(zhǔn)備模擬那個(gè)時(shí)間段的水分變化。土壤分幾層，每層土壤的滲透性參數(shù)和水分特性曲線是怎樣的。根系是怎么分布的。與否已經(jīng)確定地面降雨入滲、蒸發(fā)蒸騰的信息，尤其是它們隨時(shí)間的變化。與否已經(jīng)確定剖面底部的狀態(tài)屬于哪種類型的邊界條件。下面是一種參照模型的設(shè)計(jì)圖:時(shí)間時(shí)間E0降水量根系層1.細(xì)砂壤土30d2.中砂初始潛水面隔水底板1m1.5m1.5m1m圖36.使用HYDRUS-1D創(chuàng)立模型打開HYDRUS-1D軟件，選擇”File/new”菜單，新建一種模型。在name一欄中輸入本模型的名稱”test”，更改模型寄存的目錄。圖4需要注意的是，HYDRUS-1D模型自身在計(jì)算機(jī)中就體現(xiàn)為一系列的輸入輸出文獻(xiàn)，它們寄存在與模型名稱一致的目錄中。本例中，軟件會(huì)自動(dòng)創(chuàng)立一種名稱為”test”的目錄，而”C\ATOOLS\HYDR1D\Projects”中除了test目錄之外，尚有一種test.h1d文獻(xiàn)。這是一種模型項(xiàng)目(project)文獻(xiàn)，告訴軟件下次到哪里去尋找模型。模型創(chuàng)立之后，會(huì)顯示前處理和后處理窗口(圖5)。由于是新模型，還沒有任何模擬成果，所后來處理窗口是空白的。圖57.輸入模型控制信息首先，在前處理窗口雙擊MainProcesses，在彈出的對(duì)話框中輸入模型的描述:atestmodel.然后在Simulate一欄中選中RootWaterUptake，表達(dá)想處理根系吸水問題。電擊OK之后，前處理窗口將增長(zhǎng)處理根系吸水的工具條。圖6下一步，是輸入模型的幾何信息和土層劃分信息。在前處理窗口雙擊GeometryInformation，在彈出的對(duì)話框中輸入如圖7所示的數(shù)據(jù)。模型有2個(gè)土層模型有2個(gè)土層長(zhǎng)度單位是cm土壤剖面的深度是300圖7接下來輸入時(shí)間信息，在前處理窗口雙擊TimeInformation，會(huì)彈出一種對(duì)話框（圖8）。時(shí)間時(shí)間單位時(shí)間步長(zhǎng)信息模擬30d內(nèi)的變化上邊界是隨時(shí)間變化的，每天一組數(shù)據(jù)，共30組數(shù)據(jù)自動(dòng)處理蒸騰量在每天24小時(shí)內(nèi)的變化圖8這個(gè)對(duì)話框中提供了某些靈活的選項(xiàng)來處理上邊界條件的變化，下面簡(jiǎn)要加以闡明：(1)蒸騰量的每日周期變化HYDRUS-1D可以使用一種經(jīng)驗(yàn)公式來處理每天24小時(shí)潛在蒸騰量的變化，設(shè)某天的潛在蒸騰量為（例如用Pemman公式獲取的,cm/d），則其中Tp(t)是瞬時(shí)潛在蒸騰量，t為時(shí)間。模型假設(shè)早上6點(diǎn)之前以及晚上18點(diǎn)-24點(diǎn)的蒸騰量總和只占全天蒸騰量的1%。注意本例中蒸騰量的單位是cm/d。(2)降水量的周期變化假如在你的模型中降水量是周期性變化的，HYDRUS-1D也可以用一種公式來處理其中是周期t內(nèi)的平均降雨量。(3)使用氣象數(shù)據(jù)也可以在HYDRUS-1D中輸入氣象數(shù)據(jù)，它將自動(dòng)運(yùn)用這些數(shù)據(jù)計(jì)算潛在蒸散量ETp?？梢赃x擇FAO組織推薦的Penman-Monteith公式，也可以選擇Hargreaves公式。這些公式需要輻射、氣溫、濕度之類的氣象數(shù)據(jù)。模型的另一種控制信息是對(duì)模擬成果的輸出怎樣進(jìn)行設(shè)置。在前處理窗口雙擊PrintInformation工具條，彈出一種對(duì)話框。本例中確定輸出30組模擬成果，每天輸出1組。輸出30構(gòu)成果，每天1組輸出30構(gòu)成果，每天1組可以確定需要輸出哪些時(shí)間點(diǎn)的成果圖98.水流模型——迭代計(jì)算參數(shù)HYDRUS-1D是采用迭代法來處理非線性Richards方程的。在前處理窗口雙擊WaterFlow-IterationCriteria工具條，彈出一種設(shè)置迭代參數(shù)的對(duì)話框（圖10）。迭代控制參數(shù)的設(shè)置具有高度的專業(yè)技術(shù)性，除非尤其理解，一般可以使用默認(rèn)值。假如模擬成果出現(xiàn)不收斂的狀況，需要對(duì)最大迭代次數(shù)、迭代精度等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，不過在缺乏經(jīng)驗(yàn)的狀況下很難操作。最多迭代次數(shù)最多迭代次數(shù)含水量迭代精度壓力水頭迭代精度增大步長(zhǎng)迭代次數(shù)信號(hào)縮小步長(zhǎng)的迭代次數(shù)信號(hào)步長(zhǎng)增大比例步長(zhǎng)縮小比例最小吸力間距最大吸力間距用于生成水分特性曲線的散點(diǎn)值圖10HYDRUS-1D采用自動(dòng)控制時(shí)間步長(zhǎng)的措施來處理迭代的收斂性。對(duì)于每個(gè)時(shí)步，假如迭代次數(shù)太多，就縮小時(shí)間步長(zhǎng)；假如沒通過幾次迭代就到達(dá)收斂精度，則合適增大時(shí)間步長(zhǎng)。9.水流模型——土壤水力特性模型水分特性曲線是非飽和土壤的重要物理性質(zhì)，HYDRUS-1D提供了幾種措施來處理與之有關(guān)的參數(shù)。在前處理窗口雙擊WaterFlow-SoilHydraulicProperties工具條，彈出一種設(shè)置水力特性模型的對(duì)話框（圖11）。單孔介質(zhì)模型單孔介質(zhì)模型雙重介質(zhì)模型雙重孔隙度雙重滲透性吸濕和疏干滯后過程模型重要在溶質(zhì)運(yùn)移問題中使用圖11在一般狀況下，選擇單孔介質(zhì)模型，并選擇用vanGenuchten-Mualem公式處理土壤的水力特性就可以了。假如還要模擬溶質(zhì)運(yùn)移，也許需要考慮雙重介質(zhì)模型。雙重介質(zhì)在同一種點(diǎn)有兩個(gè)孔隙度或兩個(gè)滲透率，相稱于兩種介質(zhì)的混雜。雙重介質(zhì)模型可以模擬這兩種“介質(zhì)”之間的水分和鹽分互換。10.水流模型——土壤水分特性曲線在前處理窗口雙擊WaterFlow-SoilHydraulicParameters工具條，彈出一種設(shè)置水分特性曲線參數(shù)的對(duì)話框（圖12）。本例中選擇vanGenuchten-Mualem公式處理水分特性曲線，其中,n,l均為控制因子。HYDRUS-1D軟件中提供了一組土壤經(jīng)驗(yàn)參數(shù)庫，可供顧客參照。本例中兩層土壤的參數(shù)直接從數(shù)據(jù)庫中調(diào)出：第1層對(duì)應(yīng)Sandyloam，第二層對(duì)應(yīng)sand。編號(hào)編號(hào)rs(cm1)nKs(cm/d)l土壤數(shù)據(jù)庫細(xì)砂壤土中砂圖12在輸入?yún)?shù)時(shí)，請(qǐng)注意參數(shù)的單位。11.水流模型——邊界條件在前處理窗口雙擊WaterFlow-BoundaryConditions工具條，彈出一種設(shè)置邊界條件的對(duì)話框（圖13）。地面邊界地面邊界類型定壓力水頭定水分通量大氣邊界,可積水大氣邊界,產(chǎn)流變水頭變水頭和通量初始條件使用壓力水頭使用含水量下端邊界類型定壓力水頭定水分通量變地下水位變流量自由下滲排水滲出面水平排水大氣邊界基于ETp和LAI消光系數(shù)最大積水厚度圖13上邊界條件有6種類型，下邊界條件有8種類型。邊界類型確實(shí)定需要考慮實(shí)際條件，在本算例中，上邊界選擇大氣邊界條件，在降雨量很大時(shí)地表可以產(chǎn)生積水。植被蒸騰量和土壤蒸發(fā)量分開處理，HYDRUS-1D推薦使用一種經(jīng)驗(yàn)公式來把潛在蒸散量分割為蒸騰潛力和土壤蒸發(fā)潛力：其中ETp為潛在蒸散量（可以使用Penman-Monteith公式處理氣象數(shù)據(jù)得到,cm/d），Tp為潛在蒸騰量(cm/d)，Ep為土壤潛在蒸發(fā)量(cm/d)，LAI是葉面積指數(shù)，k為消光系數(shù)，取決于太陽角度、植被類型及葉片空間分布特性。SCF是一種中間參數(shù)，即土壤覆蓋度(Soilcoverfraction)。在闊葉植被發(fā)育的狀況下，消光系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值為k=0.5-0.75。12.水流模型——定水頭或通量邊界設(shè)置假如邊界條件中包括定水頭或定通量的邊界，則在前處理窗口雙擊WaterFlow-ConstantBC工具條，彈出一種設(shè)置邊界數(shù)據(jù)的對(duì)話框。本算例模型中，下邊界為定流量邊界，實(shí)際上就是隔水邊界，因此直接輸入0即可。13.根系吸水——吸水模型在前處理窗口雙擊RootWaterUptake-Models工具條，彈出一種處理根系吸水模型的對(duì)話框（圖14）。水分脅迫模型水分脅迫模型鹽分脅迫模型根系吸鹽模型賠償吸水域值（臨界濕潤(rùn)度）圖14HYDRUS-1D使用水分脅迫和鹽分脅迫模型處理根系的吸水。對(duì)于水分脅迫模型，計(jì)算公式為其中Tp是潛在蒸騰量(cm/d)，Ta是實(shí)際蒸騰量(cm/d)，S(x)是吸水強(qiáng)度函數(shù)(cm/(cm.d)，注意x坐標(biāo)實(shí)際表達(dá)深度)，(h)是水分脅迫函數(shù)，h為土壤壓力水頭(cm)，b(x)是根系吸水分派（密度）函數(shù)，LR為根系層的深度。水分脅迫函數(shù)有2種經(jīng)驗(yàn)表達(dá)措施，即Feddes模型和S-Shape模型。Feddes模型是一種梯形函數(shù)，只需要懂得h值。而S-Shape模型把水分脅迫和葉片氣孔的壓力水頭聯(lián)絡(luò)起來，需要懂得氣孔壓力水頭的數(shù)值h。土壤的濕潤(rùn)度可以表達(dá)為(2.22)不過假如直接用這種措施來計(jì)算實(shí)際蒸騰量有一定的問題。植被其實(shí)可以調(diào)整不一樣深度的水分脅迫響應(yīng)特性；某個(gè)深度土壤干燥吸不上水，植被可以加大在比較濕潤(rùn)的土層的吸水量，以賠償局限性。這種現(xiàn)象稱為賠償吸水。為了模擬根系賠償吸水，HYDRUS-1D提供了一種簡(jiǎn)化的模型，即假如濕潤(rùn)度高于某個(gè)臨界值(>c)，植被根系可以通過賠償機(jī)制充足吸水到達(dá)潛在蒸騰量。假如濕潤(rùn)度低于這個(gè)臨界值，賠償機(jī)制受到克制，發(fā)生整體的水分脅迫，根系吸水總量將低于潛在蒸騰量，并正比于濕潤(rùn)度。假如不考慮這種賠償吸水機(jī)制，可以令c=1。14.根系吸水——水分脅迫參數(shù)在前處理窗口雙擊RootWaterUptake-WaterStressReduction工具條，彈出一種處理水分脅迫參數(shù)的對(duì)話框（圖15）。本算例中直接從數(shù)據(jù)庫中調(diào)入Wheat的經(jīng)驗(yàn)值。PP3P2LP2HPoptP0壓力水頭(pressurehead,cm)=1=0r2Hr2數(shù)據(jù)庫吸水強(qiáng)度(cm/d)脅迫函數(shù)兩個(gè)臨界吸水強(qiáng)度圖15根系水分脅迫Feddes模型參數(shù)15.輸入可變邊界條件的信息在前處理窗口雙擊VariableBoundaryConditions工具條，彈出一種處理時(shí)間序列數(shù)據(jù)的對(duì)話框（圖16）。本算例中，在環(huán)節(jié)(11)中已經(jīng)把地面處理大氣邊界，同步又選擇使用消光系數(shù)法劃分植被蒸騰和土面蒸發(fā)，因此需要輸入每天的降水、潛在蒸散量、葉面積指數(shù)等數(shù)據(jù)。尚有一種需要輸入的數(shù)據(jù)是最小壓力水頭值，即地面土壤到達(dá)最干燥狀態(tài)時(shí)的壓力水頭。從理論上講，當(dāng)土壤十分干燥時(shí)，吸力很大，而液態(tài)孔隙水的壓強(qiáng)很小，與空氣濕度保持平衡關(guān)系，因此有其中hA為最小壓力水頭，Hr為空氣絕對(duì)濕度，RT/Mg為空氣的摩爾氣體常數(shù)?？諝鉂穸入m然可以通過氣象數(shù)據(jù)得到，但這里公式需要的是近地面的空氣濕度。一般狀況下，取飽和水汽濕度是可取的，由于2cm深度如下土壤空氣的濕度往往都是飽和的，只不過隨溫度發(fā)生變化。因此，可以根據(jù)近地面氣溫的變化來推算地表土壤的空氣濕度（飽和水汽濕度），再換算成壓力水頭。HYDRUS-1D中需要輸入的是最小壓力水頭的絕對(duì)值，缺省值為hCritA=|hA|=106cm這個(gè)數(shù)值只會(huì)對(duì)土壤蒸發(fā)起作用。HYDRUS-1D提議：hCritA所對(duì)應(yīng)的土壤含水量應(yīng)當(dāng)至少比殘存含水量大0.005，在模擬根系吸水的狀況下，hA還應(yīng)當(dāng)?shù)陀趫D15中的P3。否則（hA>P3），當(dāng)根系吸水的臨界值壓力水頭(P3)和地面蒸發(fā)的最小壓力水頭(hA)滿足時(shí),會(huì)導(dǎo)致回流(inflow)現(xiàn)象，這是不合理的。除非存在尤其干燥的狀況，模型一般不需要仔細(xì)處理這些問題。圖16表1時(shí)間(d)降水量(cm/d)ETp(cm/d)hCritA(cm)LAI時(shí)間(d)降水量(cm/d)ETp(cm/d)hCritA(cm)LAI100.51000002.11600.41000002.1200.61000002.11700.61000000.3300.41000002.21800.71000000.3400.51000002.21900.71000000.3500.51000002.22000.71000000.3600.51000002.22100.71000000.3700.31000002.32200.61000000.380.70.11000002.32300.51000000.3900.41000002.3240.30.21000000.31000.51000002.3252.30.11000000.31100.61000002.2261.10.11000000.31200.41000002.2270.50.11000000.31330.11000002.22800.41000000.31400.51000002.12900.71000000.3150.50.21000002.13000.71000000.3數(shù)據(jù)可以先在Excel中準(zhǔn)備好，如表1。這些數(shù)據(jù)可以拷貝到圖16的電子表格中。這些數(shù)據(jù)顯示的降水量、蒸散潛力和葉面積指數(shù)變化特性如圖16右圖所示。在第17日由于莊稼收割，葉面及指數(shù)大幅度下降。16.編輯土壤剖面——使用圖形界面在前處理窗口雙擊SoilProfile-GraphicalEditor工具條，程序?qū)棾鲆环N處理土壤剖面的軟件（圖17）。這個(gè)圖形軟件的使用比較簡(jiǎn)樸，我們需要注意的是在Conditions菜單下面有諸多子菜單，包括處理多種問題的功能菜單。首先要做的事情，是確定把土壤剖面離散化為多少個(gè)節(jié)點(diǎn)。本算例土壤模型深度為3m，我們但愿節(jié)點(diǎn)間距到達(dá)1cm，因此需要301個(gè)節(jié)點(diǎn)。選擇菜單Conditions/ProfileDiscretization，在下拉工具條中把Number修改為301。土壤剖面提成31個(gè)節(jié)點(diǎn)，則節(jié)點(diǎn)間距為土壤剖面提成31個(gè)節(jié)點(diǎn)，則節(jié)點(diǎn)間距為10cmConditionsProfileDiscretizationMaterialDistributionRootDistributionScalingfactorInitialConditionsSubregionsObservationPointsConditions菜單剖分節(jié)點(diǎn)土壤巖性分層根系分布尺度因子初始條件子辨別布觀測(cè)點(diǎn)修改節(jié)點(diǎn)數(shù)圖17接下來，確定土層的分布，本模型有2個(gè)土層。缺省的土層編號(hào)為index=1，就是圖12中的細(xì)砂壤土層。選擇菜單Conditions/MaterialDistribution，在下拉工具條中使用Editcondition，把下部土壤層設(shè)置index=2，這個(gè)土層編號(hào)為2，實(shí)際上就是圖12中的中砂層。設(shè)置2層土壤巖性編號(hào)設(shè)置2層土壤巖性編號(hào)1.點(diǎn)擊工具條2.在剖面底部點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵再放開，從下往上移動(dòng)鼠標(biāo)，選定土層范圍，然后再點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，修改土層編號(hào)修改節(jié)點(diǎn)數(shù)右下角是鼠標(biāo)所在的z坐標(biāo)高度ConditionsMaterialDistribution圖18再就是確定根系隨深度的分布，根系分布函數(shù)b(x)是一種很特殊的函數(shù)，它滿足如下條件其中LR為根系層厚度,x是深度；z是節(jié)點(diǎn)間距，bn是每個(gè)間距中的根系分布函數(shù)值，M是根系層占節(jié)點(diǎn)數(shù)。本算例中根系層的厚度為1m，假設(shè)根系分布函數(shù)為線性，并有,x1輕易證明上式滿足積分為1的條件。設(shè)置措施為，選擇菜單Conditions/RootDistribution，在在下拉工具條中使用Editcondition，劃定根系層范圍(100cm)，把頂部數(shù)值設(shè)置為0，底部數(shù)值設(shè)置為2，讓程序自動(dòng)進(jìn)行線性差值。根系分布函數(shù)根系分布函數(shù)使用工具條ConditionsRootDistribution圖19下一步處理初始條件，選擇菜單Conditions/InitialCondition。本算例中初始地下水位高于底板100cm，假設(shè)土壤剖面初始狀態(tài)是靜力平衡態(tài)，則模型底部的壓力水頭