The support of the project by the W

The support of the project by the Waste Minimization, Destruction and Disposal Research Division, Risk Reduction Engineering Laboratory, U.S. Environmental Protection Agency, Cincinnati, OH and the Headquarters, U.S. Army Corps of Engineers, Washington, DC, through Interagency Agreement No. DW21931425 is appreciated. In particular, the authors wish to thank the U.S. EPA Project Officer, Mr. Robert Landreth, for his long standing support. This document was prepared at the U.S. Army Corps of Engineers Waterways Experiment Station. The final versions of this document and the HELP program were prepared by Dr. Paul R. Schroeder. Dr. Paul R. Schroeder directed the development of the HELP model and assembled the simulation code. Ms. Tamsen S. Dozier revised, tested and documented the evapotranspiration, snowmelt and frozen soil processes. Mr. Paul A. Z.appi revised, assembled and documented the geomembrane leakage processes and the default soil descriptions. Dr. Bruce M. McEnroe revised, tested and documented the lateral drainage process for Version 2, which was finalized in this version. Mr. John W. Sjostrom assembled, tested and documented the synthetic weather generator and the vegetative growth process for Version 2, which was finalized in this version. Dr. R, Lee Peyton developed, revised, tested and documented the slope and soil moisture effects on runoff and curve number. Dr. Paul R. Schroeder developed, tested and documented the remaining processes and the output. Ms. Cheryl Lloyd assisted in the final preparation of the report. The figures used in the report were prepared by Messrs. Christopher Chao, Jimmy Farrell, and Shawn Boelman. The documentation report and simulation model were reviewed by Dr. Jim Ascough, USDA-ARS-NPA, and Dr. Ragui F. Wilson-Fahmy, Geosynthetic Research Institute, Drexel University. This report has not been subjected to the EPA review and, therefore, the contents do not necessarily reflect the views of the Agency, and no official endorsement should be inferred. x SECTION 1 PROGRAM IDENTIFICATION PROGRAM TITLE: Hydrologic Evaluation of Landfill Performance (HELP) Model WRITERS: Paul R. Schroeder, Tamsen S. Dozier, John W. Sjostrom and Bruce M. McEnroe ORGANIZATION: U.S. Army Corps of Engineers, Waterways Experiment Station (WES) DATE: September 1994 UPDATE: None Version No.: 3.00 SOURCE LANGUAGE: The simulation code is written in ANSI FORTRAN 77 using RyanMcFarland Fortran Version 2.44 with assembly language and Spindrift Library extensions for Ryan-McFarland Fortran to perform system calls, and screen operations. The user interface is written in BASIC using Microsoft Basic Professional Development System Version 7.1. Several of the user interface support routines are written in ANSI FORTRAN 77 using Ryan-McFarland Fortran Version 2.44, including the synthetic weather generator and the ASCII data import utilities. HARDWARE: The model was written to run on IBM-compatible personal computers under the DOS environment. The program requires an IBM-compatible 8088, 80286, 80386 or 80486-based CPU (preferably 80386 or 80486) with an 8087, 80287, 80387 or 80486 math co-processor. The computer system must have a monitor (preferably color EGA or better), a 3.5- or 5.25-inch floppy disk drive (preferably 3.5-inch double-sided, highdensity), a hard disk drive with 6 MB of available storage, and 400k bytes or more of available low level RAM. A printer is needed if a hard copy is desired. AVAILABILITY: The source code and executable code for IBM-compatible personal computers are available from the National Technical Information Service (NTIS). Limited distribution immediately following the initial distribution will be available from the USEPA Risk Reduction Engineering Laboratory, the USEPA Center for Environmental Research Information and the USAE Waterways Experiment Station. ABSTRACT: The Hydrologic Evaluation of Landfill Performance (HELP) computer program is a quasi-two-dimensional hydrologic model of water movement across, into, through and out of landfills. The model accepts weather, soil and design data and uses solution techniques that account for surface storage, snowmelt, runoff, infiltration, vegetative growth, evapotranspiration, soil moisture storage, lateral subsurface drainage, leachate recirculation, unsaturated vertical drainage, and leakage through soil, geomembrane or composite liners. Landfill systems including combinations of vegetation, cover soils, waste cells, lateral drain layers, barrier soils, and synthetic geomembrane liners may be modeled. The program was developed to conduct water balance analyses of landfills, cover systems, and solid waste disposal facilities. As such, the model facilitates rapid estimation of the amounts of runoff, evapotranspiration, drainage, leachate collection, and liner leakage that may be expected to result from the operation of a wide variety of landfill designs. The primary purpose of the model is to assist in the comparison of design alternatives as judged by their water balances. The model, applicable to open, partially closed, and fully closed sites, is a tool for both designers and permit writers. The HELP model uses many process descriptions that were previously developed, reported in the literature, and used in other hydrologic models. The optional synthetic weather generator is the WGEN model of the U.S. Department of Agriculture (USDA) Agricultural Research Service (ARS) (Richardson and Wright, 1984). Runoff modeling is based on the USDA Soil Conservation Service (SCS) curve number method presented in Section 4 of the National Engineering Handbook (USDA, SCS, 1985). Potential evapotranspiration is modeled by a modified Penman method (Penman, 1963). Evaporation from soil is modeled in the manner developed by Ritchie (1972) and used in various ARS models including the Simulator for Water Resources in Rural Basins (SWRRB) (Arnold et al., 1989) and the Chemicals, Runoff, and Erosion from Agricultural Management System (CREAMS) (Knisel, 1980). Plant transpiration is computed by the Ritchie’s (1972) method used in SWRRB and CREAMS. The vegetative growth model was extracted from the SWRRB model. Evaporation of interception, snow and surface water is based on an energy balance. Interception is modeled by the method proposed by Horton (1919). Snowmelt modeling is based on the SNOW-17 routine of the National Weather Service River Forecast System (NWSRFS) Snow Accumulation and Ablation Model (Anderson, 1973). The frozen soil sub model is based on a routine used in the CREAMS model (Knisel et al., 1985). Vertical drainage is modeled by Darcy’s (1856) law using the Campbell (1974) equation for unsaturated hydraulic conductivity based on the Brooks-Corey (1964) relationship. Saturated lateral drainage is modeled by an analytical approximation to the steady-state solution of the Boussinesq equation employing the Dupuit-Forchheimer (Forchheimer, 1930) assumptions. Leakage through geomembranes is modeled by a series of equations based on the compilations by Giroud et al. (1989, 1992). The processes are linked together in a sequential order starting at the surface with a surface water balance; then evapotranspiration from the soil profile; and finally drainage and water routing, starting at the surface with infiltration and then proceeding downward through the landfill profile to the bottom. The solution procedure is applied repetitively for each day as it simulates the water routing throughout the simulation period. 2 SECTION 2 NARRATIVE DESCRIPTION The HELP program, Versions 1, 2 and 3, was developed by the U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station (WES), Vicksburg, MS, for the U.S. Environmental Protection Agency (EPA), Risk Reduction Engineering Laboratory, Cincinnati, OH, in response to needs in the Resource Conservation and Recovery Act (RCRA) and the Comprehensive Environmental Response, Compensation and Liability Act (CERCLA, better known as Superfund) as identified by the EPA Office of Solid Waste, Washington, DC. The primary purpose of the model is to assist in the comparison of landfill design alternatives as judged by their water balances. The Hydrologic Evaluation of Landfill Performance (HELP) model was developed to help hazardous waste landfill designers and regulators evaluate the hydrologic performance of proposed landfill designs. The model accepts weather, soil and design data and uses solution techniques that account for the effects of surface storage, snowmelt, runoff, infiltration, evapotranspiration, vegetative growth, soil moisture storage, lateral subsurface drainage, leachate recirculation, unsaturated vertical drainage, and leakage through soil, geomembrane or composite liners. Landfill systems including various combinations of vegetation, cover soils, waste cells, lateral drain layers, low permeability barrier soils, and synthetic geomembrane liners may be modeled. Results are expressed as daily, monthly, annual and long-term average water budgets. The HELP model is a quasi-two-dimensional, deterministic, water-routing model for determining water balances. The model was adapted from the HSSWDS (Hydrologic Simulation Model for Estimating Percolation at Solid Waste Disposal Sites) model of the U.S. Environmental Protection Agency (Perrier and Gibson, 1980; Schroeder and Gibson, 1982), and various models of the U.S. Agricultural Research Service (ARS), including the CREAMS (Chemical Runoff and Erosion from Agricultural Management Systems) model (Knisel, 1980), the SWRRB (Simulator for Water Resources in Rural Basins) model (Arnold et al., 1989), the SNOW-17 routine of the National Weather Service River Forecast System (NWSRFS) Snow Accumulation and Ablation Model (Anderson, 1973), and the WGEN synthetic weather generator (Richardson and Wright, 1984). HELP Version 1 (Schroeder et al., 1984a and 1984b) represented a major advance beyond the HSSWDS program (Perrier and Gibson, 1980; Schroeder and Gibson, 1982), which

Results (Vietnamese) 1:

Sự hỗ trợ của dự án bằng cách giảm thiểu chất thải, hủy diệt và xử lý Research Division, nguy cơ giảm kỹ thuật phòng thí nghiệm, cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ, Cincinnati, OH và trụ sở, Hoa Kỳ quân đoàn kỹ sư, Washington, DC, thông qua Interagency thỏa thuận số DW21931425 đánh giá cao. Đặc biệt, các tác giả muốn cảm ơn các EPA Hoa Kỳ cán bộ dự án, ông Robert Landreth, đã hỗ trợ lâu của mình. Tài liệu này đã được chuẩn bị tại Hoa Kỳ quân đoàn của kỹ sư đường thủy thử nghiệm nhà. Các phiên bản cuối cùng của tài liệu này và chương trình trợ giúp được chuẩn bị bởi tiến sĩ Paul R. Schroeder. Tiến sĩ Paul R. Schroeder chỉ đạo sự phát triển của các mô hình trợ giúp và lắp ráp mã mô phỏng. Bà Tamsen S. Dozier sửa đổi, thử nghiệm và tài liệu evapotranspiration, tan và đất đông lạnh quy trình. Ông Paul A. Z.appi sửa đổi, lắp ráp và tài liệu quá trình rò rỉ màng đất và mô tả đất mặc định. Tiến sĩ Bruce M. McEnroe sửa đổi, thử nghiệm và tài liệu quá trình bên thoát nước cho phiên bản 2, mà đã được hoàn thành trong phiên bản này. Ông John W. Sjostrom lắp ráp, thử nghiệm và tài liệu các máy phát điện tổng hợp thời tiết và quá trình tăng trưởng thực vật cho phiên bản 2, mà đã được hoàn thành trong phiên bản này. Tiến sĩ R, Lee Peyton phát triển, sửa đổi, thử nghiệm và tài liệu các hiệu ứng dốc và đất ẩm vào số dòng chảy và đường cong. Tiến sĩ Paul R. Schroeder phát triển, thử nghiệm và tài liệu quá trình còn lại và đầu ra. Bà Cheryl Lloyd hỗ trợ trong việc chuẩn bị cuối cùng của báo cáo. Các con số được sử dụng trong báo cáo đã được chuẩn bị bởi Messrs. Christopher Chao, Jimmy Farrell và Shawn Boelman. Các tài liệu báo cáo và mô phỏng mô hình đã được xem xét bởi tiến sĩ Jim Ascough, USDA-ARS-NPA, và tiến sĩ Ragui F. Wilson-Fahmy, Geosynthetic nghiên cứu viện, đại học Drexel. Báo cáo này đã không được chịu để EPA xem xét, và do đó, nội dung không nhất thiết phản ánh quan điểm của các cơ quan, và không có xác nhận chính thức nên được suy ra. x phần 1 chương trình nhận dạng chương trình tiêu đề: thủy văn đánh giá của bãi rác hiệu suất (trợ giúp) mô hình nhà văn: Paul R. Schroeder, Tamsen S. Dozier, John W. Sjostrom và Bruce M. McEnroe tổ chức: Hoa Kỳ quân đoàn kỹ sư, đường thủy thử nghiệm Station (WES) ngày: tháng 9 năm 1994 UPDATE: không có phiên bản số: 3,00 nguồn ngôn ngữ: mô phỏng mã được viết bằng ANSI FORTRAN 77 sử dụng phiên bản Fortran RyanMcFarland 2,44 với ngôn ngữ lắp ráp và Spindrift thư viện tiện ích mở rộng cho Ryan-McFarland Fortran để thực hiện cuộc gọi hệ thống , và màn hình hoạt động. Giao diện người dùng được viết bằng BASIC bằng cách sử dụng Microsoft cơ bản chuyên nghiệp phát triển hệ thống Phiên bản 7.1. Một số hỗ trợ giao diện người dùng có thói quen được viết bằng ANSI FORTRAN 77 sử dụng Ryan-McFarland Fortran Phiên bản 2,44, bao gồm các máy phát điện tổng hợp thời tiết và ASCII dữ liệu nhập khẩu tiện ích. Phần cứng: Các mô hình đã được viết để chạy trên máy tính cá nhân tương thích IBM dưới môi trường DOS. Chương trình yêu cầu một IBM tương thích 8088, 80286, 80386 thật hoặc 80486 dựa trên CPU (tốt hơn là 80386 hoặc 80486) với một 8087, 80287, 80387 hoặc 80486 toán đồng bộ xử lý. Hệ thống máy tính phải có một màn hình (tốt hơn là màu sắc EGA hoặc tốt hơn), đĩa một ổ đĩa mềm 3.5 hoặc 5,25 inch (tốt hơn là 3.5-inch hai mặt, highdensity), một ổ đĩa cứng với 6 MB dung lượng lưu trữ có sẵn, và 400 k byte hoặc nhiều cấp độ thấp có RAM. Một máy in là cần thiết nếu một bản sao cứng là mong muốn. Sẵn có: Các mã nguồn và thực thi mã cho máy tính cá nhân tương thích IBM có sẵn từ các quốc gia kỹ thuật thông tin dịch vụ (NTIS). Giới hạn phân phối ngay lập tức sau sự phân bố ban đầu sẽ có sẵn từ USEPA nguy cơ giảm kỹ thuật phòng thí nghiệm, các trung tâm USEPA thông tin nghiên cứu môi trường và nhà thử nghiệm đường thủy USAE. Trừu tượng: Chương trình máy tính thủy văn đánh giá của bãi rác hiệu suất (trợ giúp) là một mô hình thủy văn quasi-two-dimensional của phong trào nước qua, vào, thông qua và ra khỏi bãi chôn lấp. Các mô hình chấp nhận dữ liệu thời tiết, đất và thiết kế và sử dụng giải pháp kỹ thuật tài khoản đó để lưu trữ bề mặt, tan, dòng chảy, xâm nhập, tốc độ tăng trưởng thực vật, evapotranspiration, đất ẩm lí, thoát nước bên dưới bề mặt, leachate tuần hoàn, Hệ thống thoát nước dọc không bão hòa, và rò rỉ thông qua đất, màng đất hoặc hỗn hợp lót. Bãi rác hệ thống bao gồm các kết hợp của thảm thực vật, bao gồm đất, chất thải tế bào, bên cống lớp, rào cản đất, và tổng hợp màng đất lót có thể được mô hình hóa. Chương trình được phát triển để tiến hành phân tích sự cân bằng nước của các bãi chôn lấp, bao gồm hệ thống và các cơ sở xử lý chất thải rắn. Như vậy, các mô hình tạo điều kiện cho các dự toán nhanh chóng lượng của dòng chảy, evapotranspiration, thoát nước, bộ sưu tập leachate và lót rò rỉ có thể được dự kiến sẽ là kết quả của hoạt động của một loạt các bãi rác thiết kế. Mục đích chính của mô hình là để hỗ trợ trong so sánh các lựa chọn thay thế thiết kế như đánh giá bởi cân bằng nước của họ. Các mô hình, áp dụng để mở, đóng cửa một phần, và đóng cửa hoàn toàn các trang web, là một công cụ cho cả hai nhà thiết kế và nhà văn giấy phép. Mô hình trợ giúp sử dụng nhiều mô tả quá trình mà trước đây đã được phát triển, báo cáo trong các tài liệu, và được sử dụng trong các mô hình thủy văn. Máy phát điện tùy chọn tổng hợp weather là mô hình WGEN của các Hoa Kỳ bộ nông nghiệp (USDA) nông nghiệp nghiên cứu dịch vụ (ARS) (Richardson và Wright, 1984). Dòng chảy mô hình dựa trên dịch vụ bảo tồn đất USDA (SCS) đường cong số phương pháp trình bày trong phần 4 của các sổ tay kỹ thuật quốc gia (USDA, SCS, 1985). Tiềm năng evapotranspiration mô hình bởi một phương pháp Penman sửa đổi (Penman, 1963). Bay hơi từ đất dựa theo cách thức phát triển bởi Ritchie (1972), và được sử dụng trong các mô hình ARS bao gồm trình mô phỏng đấu cho tài nguyên nước lưu vực nông thôn (SWRRB) (Arnold và ctv., 1989) và hóa chất, dòng chảy và xói mòn từ nông nghiệp quản lý hệ thống (kem) (Knisel, 1980). Thực vật tiếng được tính bởi của Ritchie (1972) phương pháp được sử dụng trong SWRRB và các loại kem. Mô hình tăng trưởng thực vật được chiết xuất từ các mô hình SWRRB. Sự bay hơi của đánh chặn, tuyết và nước mặt dựa trên một sự cân bằng năng lượng. Đánh chặn được mô phỏng theo phương pháp được đề xuất bởi Horton (năm 1919). Tan mô hình dựa trên thói quen tuyết-17 quốc gia thời tiết dịch vụ sông thời hệ thống (NWSRFS) tuyết tích tụ và cắt bỏ các mô hình (Anderson, 1973). Mô hình phụ đất đông lạnh dựa trên một thói quen được sử dụng trong các loại kem mô hình (Knisel và ctv., 1985). Hệ thống thoát nước dọc được mô phỏng theo luật của Darcy (1856) bằng cách sử dụng phương trình (1974) Campbell cho không bão hòa độ dẫn điện thủy lực dựa trên mối quan hệ Brooks-Corey (1964). Hệ thống thoát nước bên bão hòa được mô hình bởi một xấp xỉ phân tích để các giải pháp trạng thái ổn định của phương trình Boussinesq sử dụng Dupuit-Forchheimer (Forchheimer, 1930) giả định. Rò rỉ thông qua geomembranes được mô hình bởi một loạt các phương trình dựa trên các album tổng hợp bởi Giroud et al. (1989, 1992). Các quá trình được liên kết với nhau theo một thứ tự tuần tự bắt đầu từ bề mặt với một sự cân bằng bề mặt nước; sau đó evapotranspiration từ hồ sơ đất; và cuối cùng hệ thống thoát nước và nước định tuyến, bắt đầu từ bề mặt với xâm nhập và sau đó tiếp tục xuống thông qua hồ sơ bãi rác để phía dưới. Thủ tục giải pháp được áp dụng repetitively cho mỗi ngày như nó mô phỏng định tuyến nước trong suốt thời gian mô phỏng. 2 mô tả tường thuật phần 2 chương trình trợ giúp, phiên bản 1, 2 và 3, được phát triển bởi các Hoa Kỳ quân đội kỹ sư đường thủy thử nghiệm Station (WES), Vicksburg, MS, cho Hoa Kỳ môi trường bảo vệ cơ quan (EPA), nguy cơ giảm kỹ thuật phòng thí nghiệm, Cincinnati, OH, để đáp ứng với nhu cầu trong công tác bảo tồn tài nguyên và phục hồi hành động (RCRA) và phản ứng toàn diện môi trường, bồi thường và trách nhiệm Act (CERCLA tốt hơn được gọi là Superfund) như được xác định bởi văn phòng EPA của rắn chất thải, Washington, DC. Mục đích chính của mô hình là để hỗ trợ trong so sánh các lựa chọn thay thế thiết kế bãi rác như đánh giá bởi cân bằng nước của họ. Mô hình thủy văn đánh giá của bãi rác hiệu suất (trợ giúp) đã được phát triển để giúp chất thải nguy hại bãi rác nhà thiết kế và điều chỉnh đánh giá hiệu suất thủy văn của thiết kế đề xuất bãi rác. Các mô hình chấp nhận dữ liệu thời tiết, đất và thiết kế và sử dụng giải pháp kỹ thuật tài khoản đó cho các hiệu ứng bề mặt lưu trữ, tan, dòng chảy, xâm nhập, evapotranspiration, tốc độ tăng trưởng thực vật, đất ẩm lí, thoát nước bên dưới bề mặt, leachate tuần hoàn, Hệ thống thoát nước dọc không bão hòa, và rò rỉ thông qua đất, màng đất hoặc hỗn hợp lót. Bãi rác hệ thống bao gồm các kết hợp khác nhau của thảm thực vật, bao gồm đất, chất thải tế bào, bên chảy lớp, thấm thấp rào cản đất, và tổng hợp màng đất lót có thể được mô hình hóa. Kết quả được biểu thị dưới dạng ngân sách hàng ngày, hàng tháng, hàng năm và dài hạn nước trung bình. Các mô hình trợ giúp là một mô hình quasi-two-dimensional, xác định, định tuyến nước để xác định số dư nước. Các mô hình đã được chuyển thể từ các mô hình HSSWDS (mô phỏng mô hình thủy văn cho ước tính Percolation tại trang web xử lý chất thải rắn) của Hoa Kỳ môi trường cơ quan bảo vệ (Perrier và Gibson, 1980; Schroeder và Gibson, 1982), và mô hình khác nhau của các Mỹ nông nghiệp nghiên cứu dịch vụ (ARS), bao gồm loại kem (hóa học dòng chảy và xói mòn từ hệ thống quản lý nông nghiệp) mẫu (Knisel, 1980), mô hình SWRRB (mô phỏng cho tài nguyên nước lưu vực Rural) (Arnold et al., 1989), tuyết-17 xuyên quốc gia thời tiết dịch vụ sông thời hệ thống (NWSRFS) tuyết tích tụ và cắt bỏ các mô hình (Anderson, 1973) , và máy phát điện tổng hợp thời tiết WGEN (Richardson và Wright, 1984). Trợ giúp Phiên bản 1 (Schroeder et al., 1984a và 1984b) đại diện cho một tiến bộ lớn ngoài chương trình HSSWDS (Perrier và Gibson, 1980; Schroeder và Gibson, 1982), mà

Results (Vietnamese) 2:

Sự hỗ trợ của các dự án do Giảm thiểu chất thải, tiêu hủy và xử lý Bộ phận nghiên cứu, phòng thí nghiệm Risk Engineering giảm, Cơ quan Bảo vệ Môi trường, Cincinnati, OH và trụ sở chính, US Army Corps of Engineers, Washington, DC, thông qua Hiệp định liên ngành số DW21931425 là đánh giá cao. Đặc biệt, các tác giả muốn cảm ơn Mỹ EPA Cán bộ dự án, ông Robert Landreth, hỗ trợ lâu dài của mình. Tài liệu này đã được chuẩn bị quân đội Mỹ Corps of Engineers Đường thủy Trạm thí nghiệm. Các phiên bản cuối cùng của tài liệu này và chương trình Giúp đỡ được chuẩn bị bởi Tiến sĩ Paul R. Schroeder. Tiến sĩ Paul R. Schroeder chỉ đạo sự phát triển của các mô hình HELP và lắp ráp các mã mô phỏng. Bà Tamsen S. Dozier sửa đổi, thử nghiệm và ghi nhận sự thoát hơi nước, tuyết tan và quá trình đất đông lạnh. Ông Paul AZappi sửa đổi, lắp ráp và ghi chép quá trình rò rỉ geomembrane và các mô tả đất mặc định. Tiến sĩ Bruce M. McEnroe sửa đổi, thử nghiệm và ghi chép quá trình thoát nước ngang cho Version 2, được hoàn thiện trong phiên bản này. Ông John W. Sjöström lắp ráp, thử nghiệm và ghi nhận các máy phát điện tiết tổng hợp và quá trình tăng trưởng sinh dưỡng cho Version 2, được hoàn thiện trong phiên bản này. Tiến sĩ R, Lee Peyton phát triển, sửa đổi, thử nghiệm và ghi độ dốc và độ ẩm của đất tác động lên dòng chảy và số đường cong. Tiến sĩ Paul R. Schroeder phát triển, thử nghiệm và ghi chép các quá trình còn lại và sản lượng. Bà Cheryl Lloyd hỗ trợ trong việc chuẩn bị báo cáo cuối cùng. Các số liệu được sử dụng trong báo cáo này được chuẩn bị bởi các ông. Christopher Chao, Jimmy Farrell, và Shawn Boelman. Các báo cáo và tài liệu hướng dẫn mô phỏng mô hình đã được xem xét bởi Tiến sĩ Jim Ascough, USDA-ARS-NPA, và Tiến sĩ Ragui F. Wilson-Fahmy, Viện nghiên cứu địa kỹ thuật tổng, Đại học Drexel. Báo cáo này đã không bị lệ thuộc vào việc xem xét EPA và, do đó, các nội dung không nhất thiết phản ánh quan điểm của Cơ quan, và không có sự xác nhận chính thức nên được suy ra. x PHẦN 1 CHƯƠNG TRÌNH XÁC ĐỊNH CHƯƠNG TRÌNH TIÊU ĐỀ: thủy văn Đánh giá của bãi rác Performance (HELP) Nhà văn mẫu: Paul R. Schroeder, Tamsen S. Dozier, John W. Sjöström và Bruce M. McEnroe TỔ CHỨC: US ​​Army Corps of Engineers, Trạm thí nghiệm Đường thủy ( WES) DATE: Tháng 9 năm 1994 UPDATE: Không Version No .: 3.00 NGUỒN NGÔN NGỮ: Mã mô phỏng được viết bằng ANSI FORTRAN 77 sử dụng RyanMcFarland Fortran Version 2.44 với ngôn ngữ lắp ráp và phần mở rộng Spindrift Thư viện cho Ryan-McFarland Fortran để thực hiện cuộc gọi hệ thống, và màn hình hoạt động. Giao diện người dùng được viết bằng cách sử dụng Microsoft BASIC cơ bản chuyên nghiệp phát triển hệ thống Version 7.1. Một số thói quen hỗ trợ giao diện người dùng được viết bằng ANSI FORTRAN 77 sử dụng Ryan-McFarland Fortran Version 2.44, bao gồm các máy phát điện tổng hợp thời tiết và các công cụ nhập dữ liệu ASCII. HARDWARE: Mô hình này đã được viết để chạy trên máy tính cá nhân IBM tương thích trong môi trường DOS. Chương trình yêu cầu một tương thích IBM 8088, 80286, 80386 hoặc 80486 CPU dựa trên (tốt nhất là 80386 hoặc 80486) với một toán bộ đồng xử lý 8087, 80.287, 80.387 hoặc 80.486. Các hệ thống máy tính phải có một màn hình (tốt EGA màu hoặc tốt hơn), một ổ đĩa mềm 3.5- hoặc 5,25-inch (tốt nhất là 3,5-inch hai mặt, highdensity), một ổ đĩa cứng với 6 MB dung lượng lưu trữ có sẵn, và 400k byte hoặc nhiều hơn có sẵn RAM mức thấp. Một máy in là cần thiết nếu một bản sao cứng được mong muốn. CÓ SẴN: Các mã nguồn và mã thực thi cho các máy tính cá nhân của IBM tương thích có sẵn từ các Dịch vụ Thông tin kỹ thuật quốc gia (NTIS). Phân phối hạn chế ngay lập tức sau sự phân bố ban đầu sẽ có sẵn từ các phòng thí nghiệm USEPA Risk Reduction Kỹ thuật, Trung tâm Thông tin USEPA cho nghiên cứu môi trường và Trạm thí nghiệm USAE Đường thủy. Tóm tắt: Các thủy văn Đánh giá của bãi rác Performance (HELP) chương trình máy tính là một mô hình thủy văn quasi-hai chiều của chuyển động của nước qua, thành, thông qua và ra khỏi bãi chôn lấp. Mô hình chấp nhận dữ liệu thời tiết, đất và thiết kế và sử dụng các kỹ thuật giải pháp mà chiếm lưu trữ bề mặt, tuyết tan, dòng chảy, xâm nhập, tăng trưởng thực vật, thoát hơi nước, đất lưu trữ ẩm, thoát nước dưới bề mặt bên, nước thải tuần hoàn, hệ thống thoát nước dọc không bão hòa, và rò rỉ qua đất, geomembrane hoặc lót composite. Hệ thống bãi rác bao gồm sự kết hợp của thực vật, đất bìa, tế bào chất thải, cống lớp bên, đất rào cản, và các lớp lót màng chống thấm tổng hợp có thể được mô hình hóa. Chương trình được phát triển để tiến hành phân tích cân bằng nước của các bãi chôn lấp, hệ thống che phủ, và các cơ sở xử lý chất thải rắn. Như vậy, mô hình tạo điều kiện lập dự toán nhanh chóng của lượng dòng chảy, bốc hơi nước, thoát nước, thu gom nước rò rỉ, và lót rò rỉ có thể được mong đợi từ các hoạt động của một loạt các thiết kế bãi chôn lấp. Mục đích chính của mô hình này là để hỗ trợ trong việc so sánh các lựa chọn thay thế thiết kế được đánh giá bởi cân bằng nước của họ. Các mô hình, áp dụng để mở, đóng một phần, và hoàn toàn đóng cửa các trang web, là một công cụ cho cả hai thiết kế và cho phép các nhà văn. Các model Giúp đỡ sử dụng nhiều mô tả quá trình đó đã được phát triển trước đó, báo cáo trong y văn, và được sử dụng trong các mô hình thủy văn khác. Các máy phát điện tiết tổng hợp tùy chọn là mô hình WGEN của Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA) Dịch vụ Nghiên cứu Nông nghiệp (ARS) (Richardson và Wright, 1984). Mô hình dòng chảy dựa trên USDA Dịch vụ Bảo tồn đất (SCS) phương pháp số đường cong được trình bày trong phần 4 của Sổ tay Kỹ thuật Quốc gia (USDA, SCS, 1985). Bốc hơi tiềm năng được mô hình hóa bằng một phương pháp Penman sửa đổi (Penman, 1963). Bốc hơi từ đất được mô phỏng theo cách thức phát triển bởi Ritchie (1972) và được sử dụng trong các mô hình ARS khác nhau bao gồm các Simulator tài nguyên nước trong lưu vực nông thôn (SWRRB) (Arnold et al., 1989) và Hóa chất, Dòng chảy và xói mòn từ nông nghiệp Hệ thống quản lý (kem) (Knisel, 1980). Chuyển thực vật được tính bằng (1972) phương pháp của Ritchie được sử dụng trong SWRRB và kem. Mô hình tăng trưởng thực vật được chiết xuất từ ​​các mô hình SWRRB. Sự bay hơi của đánh chặn, tuyết và nước bề mặt được dựa trên một sự cân bằng năng lượng. Đánh chặn được mô hình hóa bằng các phương pháp do Horton (1919) đề xuất. Mô hình tuyết tan được dựa trên SNOW-17 thường xuyên của Quốc Dự báo thời tiết River Service System (NWSRFS) Snow Tích lũy và Ablation Model (Anderson, 1973). Các mô hình phụ đất đông lạnh được dựa trên một thói quen sử dụng trong mô hình các loại kem (Knisel et al., 1985). Hệ thống thoát nước dọc được mô hình hóa bằng (1856) pháp luật Darcy sử dụng Campbell (1974) cho phương trình dẫn thủy lực không bão hòa dựa trên Brooks-Corey (1964) mối quan hệ. Bão hòa thoát nước bên được mô hình hóa bởi một xấp xỉ phân tích để các giải pháp ổn định của phương trình Boussinesq sử dụng các Dupuit-Forchheimer (Forchheimer, 1930) giả định. Rò rỉ thông qua geomembranes được mô hình hóa bởi một loạt các phương trình dựa trên những tài liệu của Giroud et al. (1989, 1992). Các quá trình được liên kết với nhau theo một thứ tự tuần tự bắt đầu từ bề mặt với một sự cân bằng nước mặt; sau đó bốc hơi nước từ hồ sơ đất; và cuối cùng là hệ thống thoát nước và định tuyến nước, bắt đầu từ bề mặt với sự xâm nhập và sau đó tiến xuống thông qua các hồ sơ của bãi rác để phía dưới. Thủ tục giải pháp được áp dụng lặp đi lặp lại cho mỗi ngày như nó mô phỏng định tuyến nước trong suốt thời gian mô phỏng. 2 PHẦN 2 TƯỜNG THUẬT TẢ Các chương trình HELP, phiên bản 1, 2 và 3, được phát triển bởi các kỹ sư quân đội Mỹ Trạm thí nghiệm sông nước (WES), Vicksburg, MS, cho Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA), Phòng thí nghiệm kỹ thuật Giảm rủi ro, Cincinnati , OH, để đáp ứng nhu cầu trong Đạo luật Bảo tồn tài nguyên và phục hồi (RCRA) và toàn diện đáp ứng môi trường, bồi thường và Luật trách nhiệm (CERCLA, tốt hơn được gọi là Superfund) như được xác định bởi các văn phòng EPA của chất thải rắn, Washington, DC. Mục đích chính của mô hình này là để hỗ trợ trong việc so sánh các lựa chọn thay thế thiết kế bãi chôn lấp được đánh giá bởi cân bằng nước của họ. Các thủy văn Đánh giá của bãi rác Performance (HELP) mô hình đã được phát triển để giúp các nhà thiết kế bãi chôn lấp chất thải nguy hại và quản lý đánh giá hiệu suất thủy học của thiết kế bãi chôn lấp được đề xuất. Mô hình chấp nhận thời tiết, đất và dữ liệu thiết kế và sử dụng các kỹ thuật giải pháp mà tài khoản cho các ảnh hưởng của lưu trữ bề mặt, tuyết tan, dòng chảy, xâm nhập, thoát hơi nước, tăng trưởng thực vật, lưu trữ độ ẩm đất, thoát nước dưới bề mặt bên, nước thải tuần hoàn, hệ thống thoát nước dọc không bão hòa, và rò rỉ qua đất, geomembrane hoặc lót composite. Hệ thống bãi rác bao gồm cả các kết hợp khác nhau của thảm thực vật, đất bìa, tế bào chất thải, cống lớp bên, đất rào cản thẩm thấu thấp, và các lớp lót màng chống thấm tổng hợp có thể được mô hình hóa. Kết quả được thể hiện như ngân sách nước trung bình hàng ngày, hàng tháng, hàng năm và dài hạn. Các mô hình HELP một, xác định, mô hình nước-routing bán hai chiều để xác định cân bằng nước. Mô hình được chuyển thể từ HSSWDS (thủy học mô hình mô phỏng để ước tính thấm tại trang web xử lý chất thải rắn) mô hình của Cơ quan Bảo vệ Môi trường (Perrier và Gibson, 1980; Schroeder và Gibson, 1982), và các mô hình khác nhau của các dịch vụ nghiên cứu nông nghiệp Mỹ (ARS), bao gồm các loại kem (Chemical Dòng chảy và xói mòn hệ thống quản lý nông nghiệp) mô hình (Knisel, 1980), các SWRRB (Simulator tài nguyên nước trong lưu vực nông thôn) mô hình (Arnold et al., 1989), các SNOW-17 thường xuyên Dự báo của các sông Weather Service Hệ thống quốc gia (NWSRFS) Snow Tích lũy và Ablation Model (Anderson, 1973), và các máy phát điện tiết tổng hợp WGEN (Richardson và Wright, 1984). Giúp đỡ Version 1 (. Schroeder et al, 1984a và 1984b) đại diện cho một bước tiến lớn vượt ra ngoài chương trình HSSWDS (Perrier và Gibson, 1980; Schroeder và Gibson, 1982), trong đó