James_Skywalker的博客

文章摘要： HYDRUS和STANMOD模型系列是美国盐渍化实验室与加州大学河滨分校联合开发的地下环境模拟工具。HYDRUS模型从1D到3D逐步发展，可模拟水流、溶质运移及生物地球化学过程，包含SWMS_2D、HYDRUS-1D/2D/3D等多个版本，并扩展出化学耦合模块(HP1)和参数反演工具(RETC)。STANMOD则提供解析解法，两者共同构成地下水环境问题的完整建模工具箱。这些模型经过30年发展，已广泛应用于污染物迁移、根系吸水、盐碱化治理等领域。

HYDRUS-1D是一款用于模拟饱和-非饱和带水、热和溶质运移的数值软件，采用Richards方程和Fickian对流扩散方程进行求解。其核心功能包括：支持根系吸水和滞后效应模拟，提供多种土壤水力特性模型（van Genuchten、Brooks-Corey等），允许参数反演优化，并耦合地球化学模块（UNSATCHEM）处理离子迁移与化学反应。软件配备图形界面，支持时空数据可视化，适用于垂直/水平流动分析，广泛应用于农业、水文等领域。版本迭代中新增了蒸气传输、双渗透流等高级功能，且提供开源计算模块代码（GP

HYDRUS是基于有限元法的多孔介质模拟软件，可求解Richards方程与对流-弥散方程，模拟1D/2D/3D变饱和条件下的水-热-溶质耦合过程。主要版本包括：HYDRUS-1D（免费4.17版及收费5.0版）、已停更的Hydrus-2D和当前主流的HYDRUS(2D/3D)。软件具备根系吸水、化学反应、参数反演等功能，支持van Genuchten等土壤水力模型，广泛应用于农业、环境等领域。其Windows图形界面提供建模、计算及结果可视化的一体化操作，是变饱和带研究的重要工具。