HydroGeoSphere/流體質量平衡

流體平衡輸出示例

預設情況下，流體質量平衡資訊在每個時間步計算並寫入字首o.lst檔案。圖 5.17 顯示了部分示例輸出，如同在.lst檔案中出現的那樣。

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  FLUID BALANCE, TIME:   0.500000000000000
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RATE OF FLUID EXCHANGE               IN               OUT
TOTAL
   Fixed flux                       0.0059395897     0.0000000000
   Critical depth                                    0.0000000000
   NET1 EXCHANGE RATE (IN-OUT)                                     0.0059395897

RATE OF FLUID ACCUMULATION [L**3/T]
   Porous medium                    0.0003197172
   Overland                         0.0057208226
   NET2 ACCUMULATION RATE                                          0.0060405397

FLUID BALANCE ERROR
   Absolute: (NET1-NET2)                                          -0.0001009500
   Relative: (NET1-NET2)/(abs(NET1)+abs(NET2))/2.0                 0.0168529029
   Percent: abs(NET1-NET2)/NET1(+ve)*100.0d0             1.6996119929

FLUID EXCHANGE BETWEEN SURFACE AND SUBSURFACE DOMAIN
   Infiltration                    0.0003219343
   Exfiltration                    0.0000000000

圖 5.17：示例 Abdul 的流體平衡資訊

此詳細的流體平衡資訊也被寫入一個名為字首的 TECPLOT 格式的 ASCII 輸出檔案o.water_balance.dat以便於視覺化。對於流動解中的每個時間步，都會將一行寫入檔案。檔案中的列數取決於問題的性質。例如，對於沒有陸地流成分的問題，不會將陸地流資料寫入檔案。

進入和離開域的水流速率

流體平衡資訊的第一部分與透過各種型別的源和匯進入 (IN) 或離開 (OUT) 域的水流速率有關。此部分中可能出現的列標題是

1st+ 1st- 透過多孔介質第一類節點進入或離開域的水流速率。
1stdual+ 1stdual- 透過雙重連續體第一類節點進入或離開域的水流速率。
1stSurface+ 1stSurface- 透過陸地流第一類節點進入或離開域的水流速率。
2nd+ 2nd- 透過第二類節點進入或離開域的水流速率。
EvapoTrans- 透過蒸散發離開域的水流速率。
Well+ Well- 透過井新增到域或從域中移除的水流速率。
Tile+ Tile- 透過排水溝新增到域或從域中移除的水流速率。
River+ River- 透過河流節點進入或離開域的水流速率，如第 2.3.2.4 節所定義。
Drain- 透過排水節點進入或離開域的水流速率，如第 2.3.2.3 節所定義。
Seep- 透過滲漏面進入或離開域的水流速率。
ZeroDepth- 透過零深度梯度邊界離開域的水流速率。
CritDepth- 透過臨界深度邊界離開域的水流速率。
FreeDr- 透過自由排水邊界離開域的水流速率。
FixedFlow+ FixedFlow- 透過指定流量邊界新增到域或從域中移除的水流速率，如第 5.7.2.6 節所定義。
NET1 源/匯 透過源和匯進入或離開域的所有水的總速率， ${\pm }Q$ .

儲存變化

流體平衡資訊的下一部分與發生在各種介質中的儲存變化有關。此部分中可能出現的列標題是

PM 多孔介質中的累積速率。
Overland 陸地流域中的累積速率。
Dual 雙重連續體中的累積速率。
Fracture 離散裂縫中的累積速率。
Tiles 排水溝中的累積速率。
Wells 井中的累積速率。
NET2 累積 整個域的儲存變化速率， ${\Delta }S$ .

在一個完全平衡的系統中，進入或離開域的水流速率 ${\pm }Q$ 和儲存變化速率 ${\Delta }S$ 將相等，流體平衡誤差 ${\varepsilon }$ 將為

{\varepsilon }={\pm }Q-{\Delta }S=0

(等式 5.13)

流體平衡誤差

流體平衡資訊的下一部分與流體平衡誤差有關，它可以以各種方式表示。

ERROR (NET1-NET2) 絕對誤差 ${\varepsilon }$ .
Error rel 相對誤差 ${\varepsilon }_{R}$

{\varepsilon }_{R}={\frac {\varepsilon }{(\left\vert {\pm }Q\right\vert +\left\vert {\Delta }S\right\vert )/2}}

(公式 5.14)

誤差百分比 誤差百分比 ${\varepsilon }_{P}$

{\varepsilon }_{P}={\frac {\left\vert {\varepsilon }\right\vert }{Q^{positive}}}100

(公式 5.15)

在區域之間移動的水量

流體平衡輸出的最後一部分給出了在陸地流域和地下區域之間移動的水量

入滲滲入地下的水量（即從陸地流域移動到地下區域）。
滲出從地下排出的水量（即從地下區域移動到陸地流域）。