多含水层系统在沉积盆地中很常见。全球有 600 多个沉积盆地。它们面积可能超过一百万平方公里，深度可达 20 公里。在沉积盆地中，可能存在多个垂向堆叠的含水层，这些含水层可以是承压或非承压状态，并由半透水层分隔。
为了预测跨含水层的降深、补给和污染物运移，合理表示多含水层系统可能具有一定难度。地下水建模系统（GMS）具备使用 MODFLOW 模拟多含水层系统的能力。
下面说明如何在 GMS 中设置多含水层 MODFLOW 模型。
使用多个层建立概念模型
概念模型需要将每个含水层放入其对应的层或 coverage 中。
- 定义 GMS 概念模型的地层，使每个含水层和隔水单元都作为单独层表示。
- 输入钻孔数据和剖面，并为每一层指定水力属性。
- 使用 GMS 中的 Horizons 和 Solids 工具，在钻孔之间插值表面、生成三维层，并确认每个地质单元在垂向上对齐。
指定含水层和弱透水层属性
模型需要为每个含水层指定流动属性。
- 在各层与其他层发生相互作用之前，为每个模型层定义含水层和弱透水层属性。
- 使用 Layer Property Flow（LPF）和 Hydrogeologic Unit Flow（HUF）包，建立跨层可变属性的表示。
- 含水层变量通常提供较高的水平和垂向水力传导系数以及储水系数。弱透水层变量提供较低传导性，用于表示对垂向流的阻力。
连接层以表示垂向流
模型需要通过垂向流连接各层，垂向流发生在含水层之间的渗漏过程中。这使 MODFLOW 能够根据层间水头差模拟向上或向下流动。
- 通过直接接触或渗漏性隔水层连接各层。
- 在层间指定合适的垂向各向异性（Kz/Kx 比值）。
- 在需要表示非承压条件的位置，将层设置为 convertible。
设置边界条件和应力项
为模型指定其他条件。
- 将井、补给、河流或通用水头边界指定到合适的层。
- 例如，补给会向下传导到其下方的浅层含水层。而深层市政井会抽取承压含水层，并影响其上方含水层。
完成后，运行 MODFLOW，并查看多含水层系统的结果。GMS 允许模拟复杂多含水层系统。
在层结构、流动连接和边界条件设置合理的情况下，GMS 可以捕捉地下水系统的垂向相互作用，并提供关于含水层如何垂向交换的认识。可以尝试使用 GMS 模拟多含水层系统。