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地下水工具可用于针对地下水中的成分构建基本的对流–扩散模型。达西流分析对水头独立于深度的二维、垂直混合、水平且稳态的流进行建模。
达西流分析
达西流分析的用途是双重的。首先，它用于检查地下水数据集的一致性和生成地下水流向矢量栅格。其标准输出栅格是测量进出每个像元的水流差值的地下水水量平衡残差栅格。
由于流向计算针对四个像元墙分别执行（流向由相邻像元之间的差值控制），因此流入某个像元的水量可能比流出的多（或少），从而得出正（或负）水量平衡残差。
没有源和汇的平滑一致的输入栅格会产生接近零的小残差。大残差值则表示水头栅格在导水系数、孔隙度和厚度栅格方面不够合理。水头栅格包含栅格中每个像元的地下水位高程值。水头通常是高于某些数据（如平均海平面）的高程。当输出为大残差时，则表示输入数据不一致并会生成没有意义的结果。
达西流分析的第二个用途是使用下文介绍的达西定律来计算流场。流场是地下水渗流速度的矢量字段，由两个栅格来表示，一个表示模，一个表示方向。
地下水流向建模的第一步是确定流场中每个点的流速和方向。达西流会执行此操作并计算每个像元内的水量平衡值，在没有源或汇（例如井、渗透或泄漏）的情况下，水量平衡值会较小。零水量平衡残差表示流进和流出像元的水量保持平衡。假定流场处于稳态（不随时间而变化）。关于地下水水力学的详细介绍，可通过许多来源获取，其中包括 Bear (1979)、Freeze 和 Cherry (1979) 以及 Marsily (1986)。
达西流
达西流的标准输出是测量进出每个像元的水流差值的地下水水量平衡残差栅格。残差用来检查地下水数据集的一致性。
由于流向计算针对四个像元墙分别执行（流向由相邻像元之间的差值控制），因此流入某个像元的水量可能比流出的多（或少），从而得出正（或负）水量平衡残差。
没有源和汇（例如，井、渗透或泄漏）的平滑一致的输入栅格会产生接近零的小残差。大残差值则表示水头栅格在导水系数、孔隙度和厚度栅格方面不够合理。这种情况表示输入数据不一致并会产生没有意义的结果。
达西流还可用于创建达西速度输出，以下部分将对此进行介绍。
达西速度
达西速度使用达西定律计算流场。流场是地下水渗流速度的矢量字段。
流速用两个栅格来表示，一个表示模，另外一个表示方向。
在不需要达西流的水量平衡残差时，达西速度十分有用。
参考书目
Bear, J. Hydraulics of Groundwater.McGraw-Hill.1979.
Freeze, R. A., and J. A. Cherry. Groundwater.Prentice-Hall.1979.
Marsily, G. de. Quantitative Hydrogeology.Academic Press. 1986.