نرم افزار HEC-EFM با نام کامل The Ecosystem Function Model ، مدل کارایی اکوسیستم است که همان طور که می دانید نرم افزار مذکور از سری نرم افزار های تولید شده توسط مرکز هیدرولوژی مهندسی ارتش ایالات متحده آمریکاست . HEC-EFM به منظور کمک به مطالعات گروهی تعیین عکس العمل اکوسیستم نسبت به تغییرات رژیم جریان رودخانه یا تالاب متصل به آن طراحی شده است. HEC-EFM قابلیت های فراوانی دارد که مهم ترنی آن ها عبارتند از:
- قابلیت تست تغییرات اکولوژیکی برای هر تعدادی از روابط و رژیم های جریان
- ارتباط دادن اکولوژی با نرم افزار های توسعه داده شده برای هیدرولوژی، هیدرولیک و ARC GIS
- قابلیت بکار گیری آسان و ارزان و امکان دخیل کردن نظرات کارشناسان
مدل توابع اکوسیستم (HEC-EFM) برای کمک به تیم های مطالعه بوجود آمده است که از طریق فرآیندهای فوق، تیم های مطالعه قادر به تجسم و تعریف شرایط موجود محیطی، ارزیابی و رتبه بندی جایگزین با توجه به تغییرات پیش بینی شده در جنبه های مختلف اکوسیستم خواهند بود. نرم افزار HEC-EFM برای استفاده در مطالعات برنامه ریزی USACE ( با نام کامل United States Army Corps of Engineers ) و توسط ستاد USACE تایید شده است. آنالیز HEC-EFM شامل : تجزیه و تحلیل آماری از روابط بین هیدرولوژی و محیط زیست، مدل سازی هیدرولیک، استفاده از سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) برای نمایش نتایج و سایر داده های فضایی مربوطه است. همچنین درگاه اصلی این مدل بر قدم اول این فرآیندها ( یعنی تجزیه و تحلیل آماری ) تمرکز دارد که شامل چهار بخش است : خواص، روابط، جداول و Combo Relationship ( که کمبو در واقع یک فایل متنی است که برای کرک کردن استفاده می شود ).
1-Properties Tab
برگه خواص حاوی اطلاعات مربوط به مدل به عنوان یک کل و مکانی است که کاربر علاوه بر این که داده های هیدرولوژیکی را شناسایی می کند، دریچه های زمانی را نیز مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهد. در شکل زیر، دو رژیم جریان HEC-EFM وجود دارد:طبیعی( Natural )و آزمایش شده( Gaged ). هر کدام با رکورد های همزمان جریان متوسط روزانه و داده های متوسط روزانه در یک مکان واحد در منطقه مورد مطالعه تعریف می شود.
2-Relationships Tab
تب روابط در واقع ارتباطات آماری بین هیدرولوژی و محیط زیست است و این روابط معمولا توسط تیم های دانشمندان و مهندسین با استفاده از ترکیبی از دانش تخصصی و ادبیات علمی توسعه می یابد. در این تب، کاربر قارد خواهد بود تا پرسش های آماری و جغرافیایی که در هر رابطه تعریف می شود را تعیین کند. در شکل زیر می توانید هر دو بخش پرسش های آماری و جغرافیایی را مشاهده فرمایید.
3-Tables Tab
تب فوق نشان دهنده نتایج آماری (مانند شکل زیر) برای رژیم جریان و روابط و همچنین گزارش پروژه و فایل های خروجی است.
4-Combo Relationships Tab
روابط کمبو برای دسته بندی دو یا چند روابط منحفر به فرد و برای نشان دادن پویایی یک اکوسیستم واحد استفاده می شود.
مدلسازی هیدرولیکی و استفاده از GIS
نتایج آماری محاسبه شده توسط HEC-EFM همانند پروفیل سطح آب، عمق آب و سرعت آب بوسیله پکیج های مدل سازی هیدرولیکی مانند HEC-RAS و HEC-GeoRAS قابل استفاده می باشند. این داده ها را می توان در GIS مشاهده کرد و با دیگر مجموعه داده های فضایی که دارای اهمیت اکولوژیکی (کاربری زمین، خاک و نقشه برداری گیاهی) است، مورد همپوشانی قرار داد که موجب بینش بشتر در خصوص اهمیت دینامیک اکوسیستم می شود. شکل زیر نتایج مکانی برای آب های زیرزمینی، آبزیان و محیط های کوهستانی را نشان می دهد که همه آن ها از طریق مدل HEC-EFM از تجزیه و تحلیل های آماری، مدل سازی هیدرولیکی و استفاده از GIS تولید شده است.
استفاده از خروجی مدل سازی هیدرولیکی دو بعدی
HEC-EFM می تواند داده های سری زمانی را که در قالب اطلاعات سلسله مراتبی (HDF) ذخیره می شود را به عنوان رژیم های جریان استفاده کند. HDF یک فرمت پایگاه داده است که برای ذخیره خروجی های شبیه سازی مدل استفاده می شود. روابط زیست محیطی برای هر رژیم جریان مورد پرسش قرار می گیرند، با این وجود، با داده های دو بعدی، داده های سری زمانی برای هر عنصر در هر منطقه دو بعدی وجود دارد (شکل زیر را ببینید).
نتایج HEC-EFM به عنوان خواص یک لایه از عناصر دو بعدی نمایش داده می شوند (شکل زیر را ببینید).
برای دانلود نسخه ویندوز نرم افزار HEC-EFM 4.0 اینجا کلیک کنید ( شامل پکیج نصب )
برای دانلود نسخه ویندوز نرم افزار HEC-EFM 4.0 اینجا کلیک کنید ( شامل فایل های آرشیوی )
