Mụ hỡnh HSPF (Hydrological Simulation Program Fortran (USEPA)

Một phần của tài liệu Tìm hiểu về mô hình hóa chất lượng nước (Trang 88)

(1984)

Mụ hỡnh HSPF (Chƣơng trỡnh Fortran mụ phỏng thủy văn) EPA Hoa Kỳ là một chƣơng trỡnh mụ phỏng của thủy văn lƣu vực sụng và chất lƣợng nƣớc cho cả hai thụng thƣờng và cỏc chất ụ nhiễm hữu cơ độc hại. Mụ phỏng trong khụng gian 2 chiều ở trạng thỏi động lực với cỏc thụng số chất lƣợng nƣớc: cỏc chất hoà tan, SS, DO, cỏc chất dinh dƣỡng và cỏc loại vi khuẩn chỉ thị. Dự bỏo xu thế thay đổi chất lƣợng nƣớc trong dũng chảy sau cỏc trận mƣa và cỏc thụng tin về việc thu nƣớc ở cỏc kờnh.

Mụ hỡnh HSPF sử dụng thụng tin nhƣ lịch sử thời gian của lƣợng mƣa, nhiệt độ và độ bức xạ mặt trời, mặt đất nhƣ đặc điểm sử dụng cỏc mẫu đất; và thực tiễn quản lý đất đai để mụ phỏng cỏc quỏ trỡnh xảy ra trong lƣu vực. Kết quả của mụ phỏng này là một lịch sử thời gian của số lƣợng và chất lƣợng của dũng chảy từ một hoặc nụng nghiệp đụ thị lƣu vực sụng. Lƣu lƣợng, tải trầm tớch, và cỏc chất dinh dƣỡng và thuốc trừ sõu nồng độ đƣợc dự đoỏn. HSPF bao gồm một hệ thống cơ sở dữ liệu quản lý nội bộ để xử lý một lƣợng lớn mụ phỏng đầu vào và đầu ra. HSPF bao gồm mó nguồn, phiờn bản thực thi của hƣớng dẫn sử dụng, và hỗ trợ kỹ thuật.

HSPF, thủy văn mụ phỏng theo chƣơng trỡnh Fortran, là một mỏy tớnh của EPA cú thể mụ phỏng mụ hỡnh thủy văn lƣu vực sụng và chất lƣợng nƣớc liờn quan cho cả hai truyền thống và độc chất ụ nhiễm hữu cơ trờn bề mặt đất khụng thấm nƣớc và thấm nƣớc và trong cỏc suối và hỗn hợp cũng impoundments. Mụ hỡnh kết hợp cỏc lƣu vực sụng HSPF quy mụ nụng nghiệp Dũng chảy Model (ARM) và

Non-điểm Nguồn (NPS) mụ hỡnh thành một khuụn khổ quy mụ phõn tớch lƣu vực bao gồm vận chuyển chất gõy ụ nhiễm và chuyển đổi trong dũng kờnh.

Mụ hỡnh HSPF bao gồm một tập cỏc module đƣợc sắp xếp theo một cấu trỳc phõn cấp, trong đú cho phộp mụ phỏng liờn tục của một loạt cỏc thủy văn và cỏc quy trỡnh chất lƣợng nƣớc. Kinh nghiệm với cỏc mụ hỡnh tinh vi cho thấy rằng cú rất nhiều nỗ lực của con ngƣời đƣợc kết hợp với quản lý dữ liệu. Điều này thực tế, thƣờng bị bỏ qua bởi cỏc nhà xõy dựng mụ hỡnh, cú nghĩa là một mụ hỡnh thành cụng toàn diện phải bao gồm một thành phần quản lý dữ liệu õm thanh. Cỏc phần mềm HSPF đƣợc lờn kế hoạch quản lý xung quanh một loạt hệ điều hành thời gian trờn cỏc nguyờn tắc truy cập trực tiếp. Cỏc module mụ phỏng vẽ đầu vào từ một Series thời gian Store và cú khả năng viết ra cho nú. Bởi vỡ những yờu cầu chuyển số hƣớng dẫn rất từ ngƣời dựng, cỏc vấn đề núi trờn đƣợc giảm thiểu.

Hệ thống HSPF đƣợc thiết kế để mụ phỏng khỏc nhau và cỏc module tiện ớch cú thể đƣợc gọi thuận tiện, hoặc là cỏ nhõn hoặc song song. Một tiếp cận từ trờn xuống nhấn mạnh thiết kế cấu trỳc đó đƣợc theo sau. Trƣớc tiờn, cỏc khuụn khổ tổng thể và hệ thống quản lý chuỗi thời gian đƣợc thiết kế. Sau đú, cụng việc tiến triển ra cỏc cấu trỳc từ, cấp cao nhất chung nhất, một trong những chi tiết nhất thấp nhất. Mỗi cấp đƣợc lờn kế hoạch trƣớc khi mó đó đƣợc bằng văn bản. cấu trỳc dữ liệu thống nhất, số liệu logic, và quy ƣớc lập trỡnh đƣợc sử dụng trong suốt. Modules đƣợc tỏch theo chức năng nhƣ vậy đú, càng nhiều càng tốt, họ chỉ cú những hoạt động đú là duy nhất cho họ. Cấu trỳc thiết kế đó làm cho hệ thống tƣơng đối dễ dàng mở rộng để ngƣời dựng cú thể thờm cỏc module của riờng mỡnh với ớt sự giỏn đoạn tƣơng đối của cỏc mó hiện cú.

Một phần của tài liệu Tìm hiểu về mô hình hóa chất lượng nước (Trang 88)