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The Geochemist's Workbench(GWB) 2026——地球化學模擬軟件

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軟件概述

自 1991 年推出以來，The Geochemist's Workbench為地球化學建模設定了標準。憑借其清晰的用戶界面、完全集成的圖形、高度優(yōu)化的算法和先進的軟件架構，GWB 可以快速完成大大小小的地球化學任務。

新聞動態(tài)

【軟件更新】聚焦GWB 2025：深度剖析其全新功能特性


【軟件更新】GWB 2025 更多新功能！

GWB有三個版本，分別是GWB Professional、GWB Standard、GWB Essentials。

  • GWB Professional

    The Geochemist's Workbench?專業(yè)版是完整的軟件包。創(chuàng)建電子表格和專業(yè)圖表，跟蹤反應模型，計算復雜的相圖，并模擬反應性、生物反應性、同位素和膠體傳遞。
    GWB Pro 考慮了非均相、雙孔隙介質中的平衡和動力學反應，包括微生物代謝和生長的模擬。只有專業(yè)版是多線程的。GWB Pro 可讓您在短時間內制作結果動畫并創(chuàng)建視頻剪輯。現在 GWB Pro 免費包含 ChemPlugin!

  • GWB Standard

    The Geochemist's Workbench?標準版是電子表格、圖表和多組分反應建模的選擇。繪制物種分布如何變化，模擬水-巖石相互作用，并模擬流體混合。

    整合礦物溶解和沉淀、復雜締合和解離、吸附和解吸、氧化還原轉化和氣體轉移的動力學速率定律。反應體系中的痕量穩(wěn)定同位素分餾。模擬微生物代謝和生長，包括種群動態(tài)和群落結構的發(fā)展。

  • GWB Essentials

    The Geochemist's Workbench? Essentials版本執(zhí)行地球化學建模中最常見的任務。只需點擊幾下，您就可以平衡反應、計算平衡常數并制作 Eh-pH 圖。計算形態(tài)、飽和度、氣體壓力和同位素分布非常簡單。 該軟件包包含專為地球化學分析而設計的電子表格。立即轉換單位或計算所有樣品的礦物飽和度。創(chuàng)建時間序列和交叉圖，以及三元圖、Piper 圖或 Stiff 圖。從 PhreeqC 和 EQ3/EQ6 導入熱數據庫。而這僅僅是個開始。

GWB Professional軟件功能介紹

The Geochemist's Workbench? 專業(yè)版是一整套工具，可滿足每位執(zhí)業(yè)地球化學家的需求。GWB Pro 是計算相圖和模擬反應式傳輸的首選。單孔隙率和雙孔隙介質（包括生物反應、穩(wěn)定同位素和遷移膠體）中反應性傳遞的一維和二維模擬非常簡單。然后，只需單擊幾下即可對結果進行動畫處理并創(chuàng)建視頻剪輯。GWB Pro 的先進算法和多線程設計使其成為模擬流動地下水和地表水中污染物的命運和遷移的理想選擇。除了反應性運輸外，GWB Pro 還對多組分系統(tǒng)中的動力學和平衡反應進行建模，計算 Eh-pH 值和活性圖，并創(chuàng)建一系列專業(yè)圖。您可以平衡反應、計算平衡常數并創(chuàng)建強大的地球化學電子表格。


  • ChemPlugin 化學插件

    ChemPlugin 自鏈接軟件對象包含在您的 GWB 2023 Professional 訂閱中，無需額外費用。使用 ChemPlugin 在任何配置中快速、輕松、可靠地構建功能齊全的反應性和生物反應性運輸模型。或者，將現有流模型中的代碼重新用于強大的反應式傳輸模擬器。 ChemPlugin時尚的API帶有Python，C++和Fortran的綁定;或者隨時使 SDK 適應您首選的開發(fā)環(huán)境。

  • 質量和熱傳輸

    程序 X1t 和 X2t 在一維和二維中對反應性傳輸進行建模。這些模型考慮了： 平流、色散和擴散、均勻或異質介質特性、雙重孔隙率（停滯區(qū)）效應、生產和注入井、通過平流和傳導傳熱、內部溶質源和溶質匯、穩(wěn)定和瞬態(tài)的內部熱源

  • Phase diagrams 相圖

    GWB Pro 中的 Program Phase2 是計算相圖的終極工具，無論是簡單還是復雜：水性物質、礦物和氣體的穩(wěn)定性、“True” Eh-pH值和活度圖、等溫或多熱切片 、平衡和動力學化學系統(tǒng)、Isotope fractionation、優(yōu)勢和相組合圖、質量分布的橫截面圖。

  • 平衡和動力學反應

    X1t 和 X2t 可以包含平衡和動力學反應的任意組合： 礦物、端構件沉淀和溶解、 Gas transfer 氣體輸送、 Complexation and dissociation 絡合和解離、 Sorption and desorption 吸附和解吸、 Redox transformation 氧化還原轉化、 Catalysis and enzymes 催化和酶、

  • Mobile colloids

    遷移膠體是放射性核素、重金屬和其他污染物運輸的關鍵載體。GWB 可以輕松處理它們： 任何絡合表面都可以形成膠體 、 膠體及其表面絡合物通過平流和分散遷移 、 膠體遷移率可能在時間和空間上發(fā)生變化，具體取決于用戶提供的功能。

  • 生物反應性轉運

    模型可以解釋微生物活動催化的反應： 純文化和混合社區(qū) 、 人口增長和衰退、 Thermodynamic effects 熱力學效應、 任何形式的動力學速率定律

  • Stagnant zones 停滯區(qū)

    GWB Pro 從頭開始構建，用于雙孔隙率建模： 每個節(jié)點塊分為自由流動和停滯部分 、 指定停滯區(qū)的幾何尺寸和特征尺寸 、 這些應用程序考慮了物種擴散和熱傳導進出停滯區(qū) 。

  • Stable isotope transport

    反應性傳輸程序 X1t 和 X2t 對穩(wěn)定同位素傳輸進行建模，考慮以下同位素效應： 平流、分散和擴散運輸、 礦物溶解和沉淀、 氣體溶解和泡騰、 吸附和表面絡合、 平衡和動力學反應。

  • 圖形和動畫

    程序 Xtplot 呈現您的反應式傳輸結果。 根據距離或時間繪制任何變量、 顏色映射表、顏色蒙版和等值線圖、 對地圖視圖繪圖進行動畫處理、 導出動畫以制作視頻剪輯、 P2plot 顯示 Phase2 計算的結果。 相組合和“真實”優(yōu)勢圖、 橫截面圖。


GWB Standard 軟件功能介紹

The Geochemist's Workbench? 標準版是電子表格、圖表和多組分反應建模的選擇。GWB Standard 包括 GWB Essentials 的所有功能。此外，您還可以繪制物種分布如何因加熱、冷卻和傳質而變化;此外，還對反應系統(tǒng)中的水-巖石相互作用、流體混合和同位素分餾進行建模。GWB標準集成了任何形式的動力學速率定律，并模擬微生物的代謝和生長。


  • 反應路徑

    程序 React 模擬封閉系統(tǒng)中的多組分反應，或對質量和熱通量開放的系統(tǒng)中的多組分反應。幾乎可以無窮無盡地配置，您可以使用 React 來： 模擬水-巖石相互作用、 Simulate fluid mixing 模擬流體混合、 Polythermal reactions 多熱反應、 固定和滑動活動或逸度、 形態(tài)圖。

  • 動力學速率定律

    React 可以將以下動力學集成到任何反應模型中： 礦物、端桿溶解和沉淀 、 復雜的關聯(lián)和解離 、 Sorption and desorption 吸附和解吸 、 Redox transformations 氧化還原轉化 、 Enzymes and catalysts 酶和催化劑 、 Gas transfer 氣體輸送 、

  • 微生物反應和生長

    React 旨在模擬微生物反應和生長。它可以考慮： 微生物催化反應的動力學、 微生物種群的生長和衰變、 將同化生長與分解代謝率聯(lián)系起來、 反應的熱力學約束、 純文化和混合社區(qū)。


GWB Essentials 軟件功能介紹

The Geochemist's Workbench? Essentials版可以快速完成地球化學中最常見的一些任務。只需點擊幾下鼠標，您就可以平衡反應，計算平衡常數，并生成 Eh-pH 值 （Pourbaix） 和活性圖。快速計算溶液中的形態(tài)、礦物飽和度和氣體分壓、吸附和表面絡合以及穩(wěn)定同位素的平衡分餾。該軟件包包含一個電子表格，旨在保存和操作您的地球化學數據。


  • 面向地球化學家的電子表格

    GSS程序是地球化學家的電子表格，旨在保存和操作您的化學分析。粘貼您的數據，您可以： 轉換化學單位、計算礦物飽和度、氣體逸度、檢查費用余額并計算 TDS、比較重復和檢查標準品、生成時間序列、交叉圖和三元圖、制作 Piper、Stiff、Durov、離子平衡圖。

  • Reaction balancing 平衡反應

    程序 Rxn 使用直觀的基交換方法來平衡化學反應和計算反應性質。通過簡潔的圖形用戶界面，您可以： 平衡水物質、礦物質、固溶體和氣體之間的反應、計算平衡常數 - log Ks、計算反應的自由能變化、識別自發(fā)反應、平衡反應和內能反應、圖平衡方程、確定平衡溫度。

  • Eh-pH 值和活度圖

    程序 Act2 和 Tact 生成圖表，顯示水物質的主要區(qū)域，以及礦物、固溶體和氣體的穩(wěn)定性范圍。設置為軸變量：Eh 和 pH 值，包括 Pourbaix 圖、水物質活性、Gas fugacity 氣體逸度。您還可以制作： 溶解度圖、 馬賽克圖、溫度-活度圖。

  • 物質分布

    SpecE8 計算水物質之間的質量分布。使用該程序可以：圖濃度、活性、活性系數、 計算礦物飽和度指數、 計算氣體逸度和分壓、 溫度對物種形成的影響、 繪制 Piper、Stiff、Schoeller、離子平衡圖、 Debye-Hückel 方法、SIT 和“Pitzer 方程” 、 理想和古根海姆固體解決方案、 模型吸附、離子交換、表面絡合。

  • 同位素分餾

    程SpecE8 還計算了地球化學系統(tǒng)中的平衡同位素分餾： 在水物種中，按物種計算、 礦物、氣體和流體之間、 輸入是流體的體同位素組成、 可擴展為任何具有主要質量的元素 、 每種元素的多種同位素。

  • 溫度數據編輯器

    TEdit 是一個圖形編輯器，用于創(chuàng)建和修改熱力學和表面反應數據集。您可以： 查看和編輯數據表、物種、反應、對數 K、固溶和維里系數、 添加、刪除、排序或復制和粘貼條目、 重新平衡反應并重新計算對數 Ks、 偶聯(lián)和解耦氧化還原反應、 將 PhreeqC 數據集轉換為 GWB 熱和表面數據集、 導入和導出 EQ3/EQ6 溫度數據庫。



GWB 版本比較

Program 簡述 Professional Standard Essentials
GSS GSS是一個用于操作和繪制地球化學數據集的電子表格
Rxn Rxn平衡化學反應、計算平衡常數等
Act2 Act2生成活性、Eh、pe、pH 和逸度軸的穩(wěn)
Tact Tact 制作溫度-活度圖和溫度-逸度圖
TEdit TEdit 是一個圖形應用程序，用于快速準確地編輯和組合熱力學數據集
React React 追蹤涉及流體、礦物、氣體和微生物的反應路徑
Phase2 Phase2 計算相圖、“真實”物種形成圖等
X1t X1t 在一個線性、徑向或球形坐標中模擬地下水流中的反應性傳輸
X1t X1t 在一個線性、徑向或球形坐標中模擬地下水流中的反應性傳輸
X2t X2t 在二維空間中模擬反應性輸運，包括注入井和生產井
Xtplot Xtplot 對 X1t 和 X2t 仿真結果進行渲染和動畫處理
ChemPlugin ChemPlugin 自鏈接軟件對象允許您在任何配置中創(chuàng)建反應式傳輸模擬器


系統(tǒng)要求

您可以在 Windows 11 或 10 下安裝 The Geochemist's Workbench ? 2023 Professional、Standard 或 Essentials。絕大多數用戶應該安裝 64 位版本，而不是 32 位版本。
具有 Intel x86 兼容處理器、至少 12 GB 的內存和 300 MB 的可用磁盤空間。GWB Professional 應用程序是多線程的，通常最適合 16-64 GB 的內存和具有 8 個或更多計算內核的 CPU。



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