فریز و هارلم در سال 1969 طرح اولیه ای برای مدل سازی چرخه هیدرولوژیکی بر منابع تشریح فرایندهای فیزیکی در مقیاس های مختلف در آن چرخه ارائه دادند که در ادامه سه موسسه اروپایی از سال 1977 تا 1982 با استفاده از این طرح یک مدل هیدرولوژیکی جامع به نام MIKE SHE ارائه دادند.
مدل MIKE SHE یک مدل توزیعی و پیوسته است که سیستم های هیدرولوژیکی را به صورت سه بعدی شبیه سازی می کند این مدل بخشی از رابط کاربری MIKE ZERO میباشد.
کد این مدل به زبان C++ نوشته شده است و همچنین این مدل قابلیت لینک با نرم افزارهایی مانند GIS, MOUS, MIKE 11 را دارد.
کاربردهای مدل MIKE SHE
1- برنامه ریزی و مدیریت رودخانه ها و حوضه های آبریز آنها
2 – مدیریت و طراحی طرح های آبیاری و زهکشی
3 – بررسی تاثیر استخراج آب زیرزمینی بر روی آب های سطحی
4 – پهنه بندی آسیب پذیری آبخوان
5 – مطالعات پهنه بندی سیلاب
6 – ارزیابی تاثیر فعالیت های کشاورزی بر منابع آب
داده های ورودی مدل MIKE SHE
1 – نقشه توپوگرافی
2 – داده های هواشناسی
3 – داده های خاک
4 – داده های مربوط به کاربری اراضی
5 – داده های مربوط به جریان سطحی
6 – اطلاعات زمین شناسی و هیدروژئولوژیکی
و همچنین داده های خروجی به شرح زیر می باشد
1 – توزیعی مکانی آب زیرزمینی
2 – رواناب سطحی
3 – توزیع مکانی رطوبت خاک
4 – جزئیات مربوط به جریان زیرزمینی و جهت جریان آب زیرزمینی
ماژول های مدل MIKE SHE
1 – شبیه سازی تبخیر-تعرق
مدل MIKE SHE تنها تبخیر تعرق واقعی را اندازه گیری می کند که به اطلاعاتی نظیر شاخص سطح برگ، عمق ریشه گیاه رطوبت خاک و هدایت هیدرولیکی آن و غیره بستگی دارد. عمده ترین روش مورد استفاده در این بخش معادله کریستینسن جیسون می باشد.
2 – شبیه سازی جریان در ناحیه اشباع
این مدل در این قسمت توسط یک برنامه تفاضل محدود سه بعدی به طور کاملا مفهومی نظیر MODFLOW یا به روش مخزن خطی جریان را مدل سازی می کند.
3 – شبیه سازی جریان در ناحیه غیر اشباع
دراین مدل به دلیل کاهش محاسبات جریان در این ناحیه به صورت عمودی در نظر گرفته می شود که از معادله ریچاردز استفاده می شود.
4 – شبیه سازی جریان سطحی
این فرانید توسط دو روش تفاضل محدود و نیمه توزیعی مانینگ که در واقع حل معادلات سنت ونانت هستند برای شبیه سازی این قسمت استفاده می شود.
5 – شبیه سازی کیفیت
این مدل با استفاده از مدل کیفی MOUSE فرایند جریان را در سیستم های جمع آوری فاضلاب یا زهکش های شهری برای شبیه سازی کیفی جریان استفاده می کند.