GIS-MODFLOW: Ein kleines OpenSource-Werkzeug zur Anbindung von GIS-Daten an MODFLOW

Abstract

Die Verbindung des Rechenkerns MODFLOW für Grundwassermodellierungen mit GIS-Werkzeugen auf OpenSource-Basis ist eine Möglichkeit, die numerische Grundwasserströmungsmodellierung einem erweiterten Kreis von Hydrogeologen verfügbar zu machen. Der Rechenkern MODFLOW (Harbaugh 2005) stellt ein effizientes und aktuelles Werkzeug zur Grundwasserströmungsmodellierung dar. GeoInformationsSysteme (GIS) bieten Möglichkeiten der Datenvorbereitung und -visualisierung für die numerische Grundwassermodellierung an. Eine Schnittstelle zwischen beiden ist daher von großem Interesse für eine Vielzahl hydrogeologischer Untersuchungen. Bisher wurden vielfältige eigenständige integrierte Werkzeuge zur Grundwassermodellierung entwickelt, die auf MODFLOW, MODPATH und Transportmodellierungswerkzeugen basieren. Andererseits stehen mittlerweile mehrere, leicht zu bedienende OpenSource-GIS zur Verfügung. Diese können mithilfe einer geeigneten Schnittstelle als Prä- und Postprozessoren für MODFLOW genutzt werden. Die OpenSource-Software GIS-MODFLOW bietet diese universelle Schnittstelle für verschiedene OpenSource-GIS an, indem es die von GIS-Werkzeugen über das Datenformat ESRI ASCII GRID bereitgestellten Daten in die entsprechenden MODFLOW-Eingangsdateien umwandelt und auf gleichem Wege die Ergebnisse wieder ausgibt.

Alternate abstract:

The numerical model MODFLOW (Harbaugh 2005) is an efficient and up-to-date tool for groundwater flow modelling. On the other hand, Geo-Information-Systems (GIS) provide useful tools for data preparation and visualization that can also be incorporated in numerical groundwater modelling. An interface between both would therefore be useful for many hydrogeological investigations. To date, several integrated stand-alone tools have been developed that rely on MODFLOW, MODPATH and transport modelling tools. Simultaneously, several open source-GIS codes were developed to improve functionality and ease of use. These GIS tools can be used as pre- and post-processors of the numerical model MODFLOW via a suitable interface. Here we present GIS-MODFLOW as an open-source tool that provides a new universal interface by using the ESRI ASCII GRID data format that can be converted into MODFLOW input data. This tool can also treat MODFLOW results. Such a combination of MODFLOW and open-source GIS opens new possibilities to render groundwater flow modelling, and simulation results, available to larger circles of hydrogeologists.