EEModelingSystem(EEMS)包括EFDC+、EFDC+Explorer(EE)和Grid+。
一种最先进的开源多功能地表水建模引擎，包括流体动力学、沉积物污染物和富营养化组件，旨在模拟一维、二维和三维的水生系统。基于最初由JohnM.Hamrick博士于1980年代后期开发的环境流体动力学代码(EFDC)，DSI的EFDC+已成为水系统建模的黄金标准。
EFDC+是流体动力学建模核心软件。ENVIRONMENTAL环境FLUID流体DYNAMICS动力学CODE代码加强版:EFDC+
环境流体力学代码增强版（EFDC+）是一个通用建模软件。模拟地表水系统（河，溪，湖，入海口，沿海水域和开阔海洋）的一维、二维和三维流动，运输和生物化学过程佛吉尼亚海洋科学研究院开发了最初版EFDC软件，EFDC是一个公共领域建模软件，功能上相当于：-POM/ECOM-CH3D-WES-TRIM/UNTRIM-MIKE21/3-Delft3DEFDC+是DSI研发出的增强版和优化版
染料流过闸门。
垂直分层选项EFDC+可以用作1维、2维或3维(D)流体动力学模型。对于3D模拟，支持两种不同的垂直分层方案，使您能够适当地表示系统的垂直结构。
10层的分层选项：(0)Sigma坐标，(1)SGZ可变层，(2)SGZ均匀层。
华盛顿湖模型（蓝色）和观测数据（红色）的温度垂直剖面图，显示了SGZ的应用。
>西格玛坐标无论水深如何，西格玛坐标(SIG)方法在模型域的任何地方都使用相同数量的垂直层。这是传统的EFDC方法，在大多数现代流体动力学建模代码中很常见，但是当您的系统具有相对于水平网格尺寸的陡坡床时，它会受到水平压力梯度误差的影响。这可以在右侧的图2中看到，它演示了如何使用SIG方法不真实地表示温跃层。您可以在下图中比较sigma坐标和Sigma-Zed的分层选项。
使用SIG方法的华盛顿湖模型（蓝色）和数据（红色）温度的垂直剖面。
>广义垂直坐标EFDC+不再支持在EFDC的EPA版本中可用的通用垂直坐标(GVC)。GVC和Sigma-Zed方法相似，但Sigma-Zed方法产生的结果更准确，并且比类似配置的GVC模型快得多。尽管将GVC与EFDC+一起使用没有任何优势，但EE继续为EFDC_EPA的用户支持GVC功能。
核电站扩散器的热排放。
MVWallaWalla在金斯敦渡轮码头造成的海床剪切应力
SEDZLJ形态模型中的总悬浮泥沙和泥沙床。
化学命运和运输在世界许多地方，地表水和沉积物中的杀虫剂、重金属、多环芳烃、多氯联苯和其他有毒物质是一个严重的问题。EFDC+支持复杂的毒物建模功能，在高度精确的数值传输方案中提高了3D传输场的准确性。EFDC+为您提供了确定这些物质在水体和沉积床中的长期和短期浓度分布的工具。>单耦合模型EFDC+为毒物建模提供了完全耦合的模拟，简化了模型的构建、校准和场景分析。无需生成和管理接口文件，减少链接文件错误。历史上，耦合模型一直被批评为太慢，但有了EDFC+的多线程能力，这种批评不再适用。
使用SEDZLJ毒物子模型的非粘性沉积物床载中的萘。
>污染物分离使用EFDC+，您一次可以模拟的有毒物质数量没有限制。每种有毒物质都可以单独使用1-、2-或3-相分区，并具有可选的有机碳规格。>SEDZLJ毒物模型SEDZLJ由桑迪亚国家实验室开发，是对先前模型的改进，因为它直接结合了特定地点的侵蚀率和剪切应力数据，同时保持了对床载和悬载的物理一致、统一处理。EFDC+通过EFDC+强大的毒物模型扩展了SEDZLJ模型的沉积物输送能力。>腐烂和其他损失除了大量毒性衰减外，EFDC+还能够模拟水柱和沉积物床中的生物降解以及水面的挥发。>非粘性床载运输使用EFDC+，您现在可以为原始沉积物传输模块和SEDZLJ模块模拟由于床载引起的有毒物质传输。
>无限的藻类EFDC+富营养化模块已经过重构和增强，可以定义一般的浮游植物群。基于他们的水生生态系统概念模型，用户现在可以模拟无限数量的藻类和附生生物群。每组分配不同的沉降、半饱和常数、营养素摄取率等。>无限的浮游动物群作为控制藻类和细菌种群的食草动物，浮游动物在水体营养动态中起着重要作用。因此，浮游动物动力学模块已在EDFC+10.3版中实施，主要基于Cerco和Noel(2004)中提供的公式。该模型定义了一个通用组来模拟无限数量的浮游动物组。>沉积物成岩作用为了增强模型对水质参数的预测能力，以及模拟水质条件随养分负荷变化而发生的长期变化，EFDC+将沉积物过程模型与水质模型相结合。增强型EFDC+沉积物成岩模块最初是由DiToro为切萨皮克湾模型开发的，它模拟了27个状态变量。该模块预测沉积物和水柱之间的营养物通量。>水生植物EFDC+中的有根植物和附生植物模块(RPEM)模拟沉水水生植被(SAV)，通常在许多河流和湖泊的岸边观察到。在本模块中，您可以选择将水和沉积物养分与水生植被的生长和腐烂联系起来。除了模拟SAV之外，该模块还可以模拟植物上生长的附生植物，这对于准确评估湿地的养分吸收至关重要。
粒子追踪EFDC+添加了一个强大的拉格朗日粒子跟踪(LPT)模块，允许您进行混合研究、跟踪释放/排放和模拟漏油。您可以模拟任意数量的粒子组，每个粒子组都有自己的属性和任意数量的粒子。LPT子模型有两个主要的计算选项，一个用于跟踪零质量粒子（传统粒子跟踪方法），另一个用于溢油模拟。
按深度着色的粒子运动。
EFDC+的混合MPI/OMP域分解概述。
附加功能EFDC+得到了增强，远远超出了最初的EPAEFDC代码。除了其他部分提到的增强功能外，DSI还进行了进一步的改进以满足用户和项目的需求，包括以下内容。>动态内存分配虽然其他版本的EFDC需要为每个新模型重新编译源代码，但EFDC+的动态内存分配允许您在建模应用程序之间使用相同的可执行文件而无需重新编译。这有助于防止意外的数组覆盖错误，并为源代码提供更多的可追溯性。可以在此处找到有关动态内存分配的更多详细信息。>海洋流体动力学为了在河流、潮汐通道、洋流和其他水体中安装和运行涡轮机和波浪能转换器，EFDC+完全结合了海洋流体动力学(MHK)模块来模拟它们的位置和潜在影响。基于桑迪亚国家实验室修改后的EFDC代码，此EFDC+模块已扩展为可与新的Sigma-Zed垂直分层方案一起使用。
MHK设备被移动到用于流体动力发电的位置。
>NetCDF格式化输出EFDC+已升级，允许导出根据netCDF-CF（netCDF-气候和预测）惯例格式化的模型结果。此次升级使EFDC+输出可以直接读取并显示在Web服务器上，支持实时模型。>子域的连接EFDC+现在可以在IJ空间中使用具有两个或多个断开连接的子域的网格。因此，EFDC+可以沿着单元上的EW面以及NS面连接子域。这使得复杂网格配置的开发能够满足复杂物理域的要求。>双向边界流EFDC+现在可以使用取水-回流和水力结构边界条件处理双向流动。
EFDC在全世界被广泛应用。这主要是因为:强大的计算引擎，为开发提供了良好测试的基础并提供源代码；EFDC被全世界的监管机构广泛接受；美国环境保护署(USEPA)是EDFC早期使用者并支持EFDC的发展。USEPA仍然推荐EFDC用于不同类型的研究。美国国家机构采用EFDC用于常规水质管理；中国环境法规目前已经出版了支持EFDC使用的指南；全世界的研究人员都使用EFDC进行研究，并扩展源代码的功能来满足他们的研究目标。
美国西雅图，华盛顿湖模型案例
一个图形用户界面(GUI)，提供范围广泛的预处理和后处理工具，以协助开发、校准和分析EFDC+模型。环境流体动力学代码的前处理器和后处理器。
我们的图形用户界面(GUI)、EFDC+Explorer(EE)在设计时充分考虑了最终用户。我们知道让任何版本的EFDC更易于使用对科学界都是有益的，因此我们创建了EE以使EFDC建模过程更顺畅和高效。EE使建模者无需花费数百小时进行繁琐的数据输入和文本文件编辑。此外，您将不再需要广泛的编程知识或FORTRAN编译器。EE为构建模型提供了一个简单的分步过程。
创建模型的速度提高10倍！。
世界各地都使用环境流体动力学模型来预测和分析环境事件、解决法律纠纷、可视化有毒污染并为复杂的科学问题提供解决方案。面对如此多的风险，EEMS在维护和支持软件方面坚持高标准。在开发过程中，EEMS通过更快的处理速度、更多的分析工具、新的子模型和错误修复改进建模系统。对于每个版本，EEMS都会继续改进和更新以满足社区的需求。
网格初始化EFDC_Explorer(EE)使快速生成笛卡尔网格或从各种第三方工具和替代建模系统导入网格成为可能。这使您可以快速构建和修改用于EEMS模型的网格。悉尼海港网格在CVLGrid中构建并加载到EE中。
>Grid+&CVLGrid导入Grid+是EEMS的曲线正交网格生成工具，旨在为EFDC+创建和编辑网格，尽管它也适用于任何其他使用曲线网格的2D建模工具。EE已经过优化，可以导入Grid+文件并快速生成EFDC+模型。Grid+正在取代CVLGrid作为我们的网格生成器。>创建笛卡尔网格EE生成具有均匀网格间距或可变网格间距的笛卡尔网格。您可以通过定义域范围和网格间隔轻松生成矩形模型域。可以使用海岸线文件在EE中指定更复杂的模型域。EE快速简便的模型生成工具可在模型开发的早期阶段实现快速网格分辨率测试。>导入第三方曲线网格EE能够导入由第三方实用程序生成的复杂曲线模型，例如DelftRGFGrid格式文件（即GRD文件）、Grid95和SEAGrid，以及任何通用的基于单元格的节点坐标文件。这意味着您可以利用项目中的现有工作，而无需返回并从头开始。>导入其他模型网格EE允许您从各种流体动力学模型（例如CH3D-WES、CH3D-IMS、ECOMSED和早期版本的EFDC）中快速导入网格。EE还可以导入具有多个子域的网格，包括可以使用EFDC+N/S和/或E/W单元格连接进行连接的断开连接的子域。
模块激活EFDC+模型的完全耦合特性具有不需要外部链接到其他子模型或可执行文件的巨大优势，因此简化了复杂的模拟。所有计算均在EFDC+代码内部进行，该代码包含所有子模型，包括流体动力学、风生波、温度、盐度、染料、沉积物输送、毒物、水质等。为了简化对这些广泛选项的管理，EE允许您在一个位置打开和关闭每个模块，如下所示。只有当您打开给定模块时，才会显示相应的选项。这使得在逻辑上按部就班地构建模型变得更加容易，并使GUI保持有序和简洁。EEGUI中的活动模块设置。
初始条件设置EE提供了用于在每个EFDC+子模型中设置初始条件(IC)的工具，具有用户友好且直观的界面。使用此工具，您可以从各种常见文件格式导入，然后编辑数据、插入稀疏数据、在用户指定的区域应用数据和/或将密集数据平均化到模型单元中。>水柱EE允许您为水柱设置恒定或水平和/或垂直变化的初始条件。然后，您可以在2D平面图或剖面图中查看这些IC，从而对每个特定子模型进行简单快速的IC质量控制。通过简单的点击式手动编辑单元IC或在用户定义的多边形内对IC进行分组编辑来优化您的模型。EE中溶解氧的剖面图。
>沉积床EE凭借其强大的沉积物床初始化功能，可以轻松构建沉积物传输模型。可以在几秒钟内设置恒定或水平和/或垂直变化的IC。沉积岩芯编辑工具允许您查看每个岩芯的粒度分布图和d50、创建和删除岩芯，然后自动构建模型的沉积床。
沉积床编辑器和床芯粒度。
EE中的模型时序设置GUI。
华盛顿湖的3D切片（点击动画）。
>水平切片使用域的2D地图视图，您可以按层或特定深度或高程查看模型。按层查看时，您可以选择按深度平均或按每个垂直层单独查看参数。左图显示了底部模型层中溶解氧的示例。
通过模型的DO水平切片（点击放大）。
>垂直剖面在为水柱中分层的水体开发模型时，垂直剖面图是校准和分析的基本要素。使用EE，您可以快速生成这些图，并在同一图上显示一个或多个位置。
温度的垂直分布。
穿过米德湖模型域的垂直温度切片。
>纵向剖面EE提供强大的功能来提取和显示二维地图视图中任何参数的纵向剖面图。这些类似于垂直切片，但会针对任何给定参数沿着剖面为任何图层或图层组合生成XY线图。
纵向剖面图显示水域和河岸高程（点击放大）。
>动画EE具有强大的3D可视化功能，包括通过X、Y或Z平面的切片动画、用户配置的参数值消隐、飞行路径等等。例如，右侧的动画显示了EFDC+模拟的热羽流，该热羽流由核电站的直流冷却系统释放产生。
热羽流释放的动画。
>沉积床EE允许您比较模型之间的沉积床条件、床剪切应力和冲刷/沉积。这有助于查看计划中的工程结构对水体的影响；EE可以清楚地显示项目前和项目后模型运行之间的差异。
两种模型场景的床剪应力比较：有和没有拟议的跑道延伸。
使用EFDC进行河流建模的模型温度（蓝色）和数据（红色）。
圣巴勃罗湾的游轮地块。
>垂直剖面图垂直剖面图对于开发水柱中存在显着分层的校准模型至关重要。EE可以显示建模数据和观察数据之间的比较，每个页面上都有多个模型数据垂直剖面。
温度的垂直剖面图。
淡水鱼通常占据复杂的栖息地，水深和流速变化迅速。
>河道流量增量法生境适宜性分析InstreamFlowIncrementalMethod(IFIM)模型提供了一种客观的、可量化的方法，通过测量每个栖息地变量在各个生命阶段满足物种栖息地要求的程度，来评估研究区域内给定水生物种的现有栖息地条件。IFIM是世界上使用最广泛的工具之一，用于评估流量操纵对河流栖息地的影响。美国环境保护署(EPA)将IFIM描述为最先进的工具。IFIM的一个主要组成部分是称为物理栖息地模拟模型(PHABSIM)的计算机模型的集合，它结合了水文学、河流形态和微生境偏好来确定河流流量和栖息地可用性之间的关系。借助EE的专业后处理工具，EEMS现在可用作高度先进的3DPHABSIM。
江鳕鱼类的加权可用面积与排放量
快速构建复杂网格Grid+可用于生成非常复杂的网格（例如亚马逊河和圣华金-萨克拉门托河三角洲），以及超过50万个单元格的非常大的网格。针对EE和EFDC进行了优化虽然我们的网格构建工具可以单独使用，但它已针对与EE一起使用进行了优化，并且可以从EEGUI中打开。该工具专为EFDC+设计，允许直接从Grid+界面创建模型输入文件。此外，与CVLGrid不同，Grid+拥有在线背景地图、改进的正交化例程以及下载在线测深数据的能力为其他流行模型构建网格EFDC+和其他流体动力学模型（例如ECOM、CH3D和DELFT3D）都需要2D曲线正交或笛卡尔网格。Grid+是支持快速有效地构建这些网格的理想工具。
网格建筑EFDC+和其他流体动力学模型（例如ECOM、CH3D和DELFT3D）都需要2D曲线正交或笛卡尔网格。Grid+被设计为支持快速有效地构建这些网格的工具。Grid+可用于生成非常复杂的网格（例如下面的圣华金-萨克拉门托河三角洲）和非常大的网格（>500,000个单元格）。Grid+是我们继CVLGrid之后的下一代工具，具有许多功能，可以让用户更高效地构建网格，包括创建矩形和径向网格形式，以及众多快捷键。>背景图像为了使构建网格尽可能简单和具有物理代表性，Grid+显示动态在线背景地图。可以使用不同的地图并使用纬度/经度坐标进行投影。对于那些离线工作的人，Grid+提供加载背景位图图像的选项，包括地理参考的Google地球图像，以显示模型域的地图。
Grid+中的萨克拉门托-圣华金河三角洲。
使用CVLGrid构建的AmazonRiver网格。
>导入网格Grid+从一系列其他模型和格式中导入2D曲线正交网格。导入后，您可以显示模型的各种属性，例如正交偏差、单元格大小和坐标。>编辑网格您可以使用范围广泛的工具来完全控制模型网格，这些工具用于添加、删除和停用单元格、移动网格节点、网格粗化、细化、正则化、伸缩、拟合边界等。>导出网格Grid+允许您导出网格以直接由EFDC+运行或将其加载到EFDC_Explorer(EE)并从那里进一步配置它。您还可以将网格导出为许多公认的网格格式，以便在其他建模工具中使用。
连接网格对于复杂的河流模型，模型域通常过于复杂，无法创建一个能够准确表示整个水体的网格。在这种情况下，您可能必须创建多个网格并将它们连接成一个网格。这可以通过Grid+顺利完成。>构建模块化网格要构建复杂的网格，您可能需要创建许多小网格，然后以模块化方式将它们连接在一起。Grid+旨在通过将每个子网格保存在单独的文件中并允许您根据需要打开、关闭、显示或隐藏每个网格来促进此过程。
加载两个网格然后将它们连接起来形成一个新网格的示例。
>拆分网格Grid+还允许您拆分现有的网格，以便您可以在再次加入之前编辑或优化某些部分。
网格的全局正交化演示。
>局部正交化Grid+还具有提高特定用户定义区域内网格正交性的能力。Grid+应用了多种优化工具，其中一些与RGFGrid的类似。这些中的每一个都将帮助您创建一个计算合理的网格。
EEMS具有效率，准确性和用户友好性等特点，因此是美国和其他国家/地区许多主要环境组织的水资源建模的首选软件。
EEMS的设计考虑了最终用户。我们的GUI消除了数周至数月的工作以确定需要哪些输入文件、文件格式以及如何发布过程模型结果。EFDC+允许用户访问多核系统、现场集群或基于云的高性能计算(HPC)集群的全部计算能力，以比以往更快的速度运行模拟。这节省了资源，并使建模者能够充满信心地寻求解决方案。
EEMS的专家从早期开发开始就一直在研究环境流体动力学规范(EFDC)，并亲身体验了它的问题。EEMS知道准确性对您的项目至关重要，因此EEMS的EFDC(EFDC+)版本已进行重大更新，以提供稳健、准确和稳定的模型结果。我们不断提高EEMS的能力，以响应我们社区的需求
EEMS从一开始就明白，建模工具必须不断发展以适应建模社区的需求。在开发过程中，EEMS提高了处理速度、扩展了功能、改进了计算并实施了错误修复。对于每个版本，EEMS都会根据用户输入不断改进和更新特性和功能。
最低要求:操作系统：64位Windows操作系统。Windows10和WindowsServer(2012-2019)。请注意，不再支持Windows78和8.1。目标框架：.NetFrameworkv4.7.2CPU：Anymodernx86-64orAMD64CPU内存：4GiBDDR4