zmk
2024-08-28 1ae38ab34bcbdff622c7623119ee54bad419f4ed
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Created on Wed Mar 20 14:44:36 2024
 
@author: ZMK
"""
import numpy as np
import flopy
from openpyxl import load_workbook
import os
import Base as base
import CalHead
 
#河流的分段下标
riv_seg={0:[454,479],1:[480,505],2:[506,527],3:[528,562]}
riv_seg_celles=[26,26,22,35]
#边界的分段下标
ibound_seg={0:[1,86],1:[87,111],2:[112,142],3:[143,170],4:[171,240],
             5:[241,282],6:[283,354],7:[355,393],8:[394,436],9:[437,453]}
 
 
 
def base_excel(model_name,types):
    if types =='降雨':
        return rch_excel(model_name)
    if types =='河流':
        return river_excel(model_name)
    if types =='开采量':
        return well_excel(model_name)
    if types =='边界':   
        return ibound_excel(model_name)
    
    return []     
         
         
#降雨cxcel
def rch_excel(model_name):
    paths =  base.model_dir + model_name +"\\降雨.xlsx"
    data=[]
    if not os.path.exists(paths):
        return data      
    wb = load_workbook(filename = paths)
    ws = wb[wb.sheetnames[0]]
   
    for row in ws.iter_rows():
        tmp =[]
        for cell in row:
          tmp.append(cell.value)
        data.append(tmp)
    wb.close()
    #分析降水并且更新
    rch_analysis(data,model_name)
    return data
 
def rch_analysis(data_array,model_name):
      
    periods =CalHead.get_model_period(model_name)
    #周期数
    periods_len= len(periods) 
    
    array =  np.asarray(data_array)
    fid= array[1:17,2]
    params =  array[1:17,3]
    float_params = np.asarray(params,dtype=float)
    #取出来 1-16行  4-col_last列的数据
    col_last = 4 + periods_len
    data = array[1:17,4:col_last]
    float_data = np.asarray(data,dtype=float)
 
    for i in range(0,len(float_data)):
        for j in range(0,len(float_data[i])):
            float_data[i][j] =  float_data[i][j] * float_params[i] /30/100 
            
    rch_update(float_data,fid,model_name,periods_len)
 
#更新模型rch数据
def rch_update(float_data,fids,model_name,periods_len):
 
    if model_name == base.not_allowed_model or model_name in base.archive_models:
        return "本模型为验证模型,不允许修改!"
    model_ws = base.model_dir + model_name
    mx = flopy.modflow.Modflow.load("modflow.nam", model_ws = model_ws,  exe_name="mf2005", verbose=True,  version="mf2005", check=False)
    
    areas= base.getAreas()
    
    for per in range(periods_len):
        #rch 一个周期的数据
        item = mx.rch.rech.__getitem__(kper=per)
        array2d = item.get_value() 
        
        per_data = float_data[:,per]
        print(per_data)
        
        for i in range(0,len(per_data)):           
            data =round(float(per_data[i]),8)         
            fid = fids[i]
            tuples = areas[fid]  
            for entity in tuples:
                    x = entity[0]
                    y = entity[1]
                    array2d[x][y]= data
        
        mx.rch.rech.__setitem__(key=per, value=array2d)
        
     
    rch = flopy.modflow.ModflowRch(mx,nrchop=mx.rch.nrchop,
                                        ipakcb=mx.rch.ipakcb,
                                        rech=mx.rch.rech,
                                        irch =mx.rch.irch)
    rch.write_file(check=False)
 
 
#河流数据解析
def river_excel(model_name):
    paths =  base.model_dir + model_name +"\\河流.xlsx"
    data=[]
    if not os.path.exists(paths):
        return data      
    wb = load_workbook(filename = paths)
    ws = wb[wb.sheetnames[0]]
   
    for row in ws.iter_rows():
        tmp =[]
        for cell in row:
          tmp.append(cell.value)
        data.append(tmp)
    wb.close()
    result =[]
    for i in range(1,len(data)):
        result.append(data[i])
        
    river_analysis(result,model_name)
    return result
 
#分析河流数据
def river_analysis(data_array,model_name):
    
    periods =CalHead.get_model_period(model_name)
    periods_len= len(periods)
    
    row_last= 1 + periods_len
    array =  np.asarray(data_array)
    data = array[1:row_last,1:2]
    data2 =  array[1:row_last,1:4] 
 
    merge_array = np.concatenate((data,data2),axis=1)
   
    params =  array[1:row_last,5:9]
 
    float_data = np.asarray(merge_array,dtype=float)  
    float_params = np.asarray(params,dtype=float)
  
    for i in range(0,len(float_data)):
        for j in range(0,len(float_data[i])):
              temp = round(float_data[i][j] * float_params[i][j] *30*86400 ,4) 
              last = round(temp/riv_seg_celles[j]/30,4)
              float_data[i][j]=last
    print(float_data)          
    river_update(float_data,model_name,periods_len)
    
 
#更新河流数据
def river_update(float_data,model_name,periods_len):
  
    if model_name == base.not_allowed_model or model_name in base.archive_models:
        return "本模型为验证模型,不允许修改!"
    
    model_ws = base.model_dir + model_name
    ml = flopy.modflow.Modflow.load("modflow.nam", model_ws = model_ws,  exe_name="mf2005", verbose=True,  version="mf2005", check=False)
 
    #循环设置wel文件,更新数据
    #     lrcq = {0:[[2, 3, 4, -100.]], 1:[[2, 3, 4, -100.]]}  
    lrcq = {}
   
    for per in range(periods_len):
      
        wel = []
        wel = ml.wel.stress_period_data.__getitem__(kper=per)  
        #河流分段数据
        segment0 = float_data[per][0]
        segment1 = float_data[per][1]
        segment2 = float_data[per][2]
        segment3 = float_data[per][3]
        
        #存储每个应力期的数据
        array2d = []
        count = 1
        for Layer, Row, Column, Q in wel:
            array = []
            
            if count>= riv_seg[0][0] and count <= riv_seg[0][1]:
                 array = [Layer, Row, Column, segment0]
                 
            elif  count>= riv_seg[1][0] and count <= riv_seg[1][1]:
                 array = [Layer, Row, Column, segment1]
                 
            elif  count>= riv_seg[2][0] and count <= riv_seg[2][1]:
                array = [Layer, Row, Column, segment2]
                
            elif  count>= riv_seg[3][0] and count <= riv_seg[3][1]:
                     array = [Layer, Row, Column, segment3]          
            else:
                 array = [Layer, Row, Column, Q]
                              
            array2d.append(array)  
            count +=1
            
        lrcq[per] = array2d 
 
 
    flopy.modflow.ModflowWel(ml,ipakcb= ml.wel.ipakcb,
                                  dtype=ml.wel.dtype,
                                  options=ml.wel.options,
                                  stress_period_data=lrcq)
    ml.write_input()
    
    
 
    #解析开采量的数据       
def well_excel(model_name):
    paths =  base.model_dir + model_name +"\\开采量.xlsx"
    data=[]
    if not os.path.exists(paths):
        return data      
    wb = load_workbook(filename = paths)
 
    ws = wb[wb.sheetnames[0]]
   
    for row in ws.iter_rows():
        tmp =[]
        for cell in row:
          tmp.append(cell.value)
        data.append(tmp)
    wb.close()
    result =[]
    for i in range(1,len(data)):
        result.append(data[i])
    well_analysis(result,model_name)
    return result
 
 
#开采量的分析  
def well_analysis(data_array,model_name): 
    
    periods =CalHead.get_model_period(model_name)
    periods_len= len(periods)
    row_last= 1 + periods_len
    
    array =  np.asarray(data_array)
    data = array[1:row_last,1:5]
    float_data= np.asarray(data,dtype=float)
    
    #转置数组
    zz_array = float_data.transpose()
    
    zz_data = []
    for i in range(50):
        zz_data.append(zz_array[0])
    for i in range(49):
         zz_data.append(zz_array[1])
    for i in range(18):
         zz_data.append(zz_array[2])
    for i in range(12):
         zz_data.append(zz_array[3])
    zz_data.append(zz_array[0])
 
    np_data = np.asarray(zz_data,dtype=float)
 
    well_scale = np.loadtxt(base.well_scale_path, dtype=str)
    float_scale= np.asarray(well_scale,dtype=float)
    
    ##抽水量 = 各城区月开采量*街道比例*10000/(街道井数*30) 
    for i in range(0,len(np_data)):
        for j in range(0,len(np_data[i])):
            tmp = np_data[i][j] * float_scale[i][0]*10000/( float_scale[i][1] *30)
            np_data[i][j] = round(tmp,4)
    
    well_update(np_data,model_name,periods_len)
    
 
#更新开采量
def well_update(np_data,model_name,periods_len):
 
    if model_name == base.not_allowed_model or model_name in base.archive_models:
        return "本模型为验证模型,不允许修改!"
    
    model_ws = base.model_dir + model_name
    ml = flopy.modflow.Modflow.load("modflow.nam", model_ws = model_ws,  exe_name="mf2005", verbose=True,  version="mf2005", check=False)
    
    #循环设置wel文件,更新数据
    #     lrcq = {0:[[2, 3, 4, -100.]], 1:[[2, 3, 4, -100.]]}
    lrcq = {}
    for per in range(periods_len):
        wel = []
        wel = ml.wel.stress_period_data.__getitem__(kper=per)
        
        per_data = np_data[:,per]
 
        #存储每个应力期的数据
        array2d = []
  
        #well文件中 前562个网格不是井
             # Layer= wel[i][0]
             # Row=  wel[i][1]
             # Col = wel[i][2]
             # Q =  wel[i][3]
        for i in range(0,562):
             array = [wel[i][0],wel[i][1], wel[i][2],wel[i][3]]
             array2d.append(array)
             
        for i in range(562,len(wel)):
            indexid = i-562
            update_data=per_data[indexid]
            array = [wel[i][0],wel[i][1], wel[i][2],update_data]
            array2d.append(array)
                    
        lrcq[per] = array2d 
 
    flopy.modflow.ModflowWel(ml,ipakcb= ml.wel.ipakcb,dtype=ml.wel.dtype,
                                  options=ml.wel.options,
                                  stress_period_data=lrcq)
    ml.write_input()
    
 
 
   
  #解析边界的数据       
def ibound_excel(model_name):
    paths =  base.model_dir + model_name +"\\边界.xlsx" 
    data=[]
    if not os.path.exists(paths):
        return data      
    wb = load_workbook(filename = paths)
 
    ws = wb[wb.sheetnames[0]]
   
    for row in ws.iter_rows():
        tmp =[]
        for cell in row:
          tmp.append(cell.value)
        data.append(tmp)
    wb.close()
    result =[]
    for i in range(1,len(data)):
        result.append(data[i])
    
    np_array =  ibound_analysis(result,model_name)
    
    #返回页面展示的内容数组
    view_data = ibound_view_data(np_array)
    
    periods =CalHead.get_model_period(model_name)
    periods_len= len(periods)
    
    ibound_update(np_array,model_name,periods_len)
    
    return view_data    
 
 
 
 
#更新边界
def ibound_update(np_array,model_name,periods_len):
   
    if model_name == base.not_allowed_model or model_name in base.archive_models:
        return "本模型为验证模型,不允许修改!"
    
    model_ws = base.model_dir + model_name
    ml = flopy.modflow.Modflow.load("modflow.nam", model_ws = model_ws,  exe_name="mf2005", verbose=True,  version="mf2005", check=False)
 
    #循环设置wel文件,更新数据
    #     lrcq = {0:[[2, 3, 4, -100.]], 1:[[2, 3, 4, -100.]]}
    lrcq = {}
    for per in range(periods_len):
        wel = []
        wel = ml.wel.stress_period_data.__getitem__(kper=per)
        per_data = np_array[:,per]
 
        #存储每个应力期的数据
        array2d = []
 
        count = 1
        for Layer, Row, Column, Q in wel:
            array = []
            
            if  count>= ibound_seg[0][0] and count <= ibound_seg[0][1]:
                 array = [Layer, Row, Column, per_data[0]]
        
            elif  count>= ibound_seg[1][0] and count <= ibound_seg[1][1]:
                 array = [Layer, Row, Column, per_data[1]]
                 
            elif  count>= ibound_seg[2][0] and count <= ibound_seg[2][1]:
                array = [Layer, Row, Column, per_data[2]]
                
            elif  count>= ibound_seg[3][0] and count <= ibound_seg[3][1]:
                     array = [Layer, Row, Column, per_data[3]]
                     
            elif  count>= ibound_seg[4][0] and count <= ibound_seg[4][1]:
                     array = [Layer, Row, Column, per_data[4]] 
                     
            elif  count>= ibound_seg[5][0] and count <= ibound_seg[5][1]:
                     array = [Layer, Row, Column, per_data[5]]   
                     
            elif  count>= ibound_seg[6][0] and count <= ibound_seg[6][1]:
                 array = [Layer, Row, Column, per_data[6]]
                 
            elif  count>= ibound_seg[7][0] and count <= ibound_seg[7][1]:
                array = [Layer, Row, Column, per_data[7]]
                
            elif  count>= ibound_seg[8][0] and count <= ibound_seg[8][1]:
                     array = [Layer, Row, Column, per_data[8]]
                     
            elif  count>= ibound_seg[9][0] and count <= ibound_seg[9][1]:
                     array = [Layer, Row, Column, per_data[9]]  
                                   
            else:
                 array = [Layer, Row, Column, Q]
                              
            array2d.append(array)  
            count +=1
            
        lrcq[per] = array2d 
 
    flopy.modflow.ModflowWel(ml,ipakcb= ml.wel.ipakcb,
                                  dtype=ml.wel.dtype,
                                  options=ml.wel.options,
                                  stress_period_data=lrcq)
    ml.write_input()
   
    
    
#边界的分析  
def ibound_analysis(data_array,model_name):  
    array =  np.asarray(data_array)
    data = array[1:10,2:14]
    #大台 南辛房 上苇甸 三家店 麻裕 温泉 海淀 阳坊 沙河
    float_data= np.asarray(data,dtype=float)
    
    # 流入1-1 (1-6)大台 南辛房 上苇甸 三家店 麻裕 温泉
    result =[]
    data1= float_data[[0,1,2,3,4,5]]
   
    sum1 = data1.sum(axis = 0)
  
    result.append(sum1)
    
    # 流入1-2()上苇甸 
    data2= float_data[2]
 
    result.append(data2)
     #流入1-3() 大台
    data3 = float_data[0]
    result.append(data3)
     
     # 流出1-1 大台  南辛房
    data4 =  float_data[[0,1]]
    sum4 =  data4.sum(axis = 0)
    result.append((-sum4))
     # 流出1-2   大台
    data5 =  float_data[0]
    result.append((-data5))
    
     #流入3-1 大台
    data6 =  float_data[0]
    result.append(data6)
     
     # 流入3-2 大台  南辛房 上苇甸
    data7 =  float_data[[0,1,2]]
    sum7 = data7.sum(axis = 0)
    result.append(sum7)
     
     # 流入3-3 大台  南辛房 上苇甸
    # data8= float_data[[0,1,2]]
    result.append(sum7)  
     # 流入3-4 大台  南辛房 上苇甸
    # data9= float_data[[0,1,2]]   
    result.append(sum7)
     # 流入3-5 大台  南辛房 上苇甸
    # data10= float_data[[0,1,2]] 
    result.append(sum7)
  
    np_data = np.asarray(result,dtype=float)
   
    np_data = np.around(np_data, decimals=2)
    
    return np_data
 
 
def ibound_view_data(np_data):
   
    names=['流入1-1','流入1-2','流入1-3','流出1-1','流出1-2',
          '流入3-1','流入3-2','流入3-3','流入3-4','流入3-5']
    row_sums = np.sum(np_data, axis=1)
    row_sums= np.around(row_sums,2)
   
    params=[1,1,1,2.5,1,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5]
    cells=[86,47,31,28,50,42,72,39,43,17]
    per=12
    x=30
    water=[]
    for i in range(0,len(names)):
        tmp = round( row_sums[i] * params[i] * cells[i] * per *x , 2)
        water.append(tmp)
    arr=[]
    arr.append(names)
    arr.append(row_sums)
    arr.append(params)
    arr.append(water)
    str_np = np.asarray(arr,dtype=str)
    zz= str_np.transpose()
    
    title =['边界','降雨量','系数','输入值']
    result =[]
    result.append(title)
   
    for item in zz:
        result.append(item)
    
    result = np.asarray(result,dtype=str).tolist()
    
    return result