AquiferFlow模型是由中国地质大学（北京）水资源与环境学院王旭升博士在2007年编写完成的。 AquiferFlow是一个利用三维有限差分法对饱和-非饱和含水层地下水流问题进行动力学数值模拟的模型。 Aquifer Flow模型最大的特点是：它继承了经典地下水动力学的理论，同时把非饱和渗流理论引入到模型，建立了饱和、非饱和带相容的地下水动力学连续方程（王旭升，2007）。

在 Aquifer Flow中将地下水的动力学方程从承压、无压含水层方式改写为模拟层的方式。导水系数和储水系数的概念在 AquiferFlow模型中仍然被保留，但是已经纳入了新的含义，以考虑含水层介质的非饱和状态（王旭升，2007）。具体来说，Aquifer Flow模型在非饱和带地下水的模拟中引入了相对渗透系数K_r的概念，将达西定律在饱和带与非饱和带的公式统一起来，如下式：

式中，K_ii为饱和含水层地下水渗透系数（m/s）：K_r为相对渗透系数;H为地下水水头（m）；i为水流方向。相对渗透系数K_r在饱和状态下为1，在非饱和状态下采用了 Gardner和Fireman（1958）的经验公式，相对渗透系数被认为是土壤水势ψ的指数函数。

式中，ψ为非饱和带土壤水势（m）;C_k为衰减系数（m^-1）。

同时，将饱和含水层的储水系数扩展为下式：

（其中饱和含水层（ψ=1）和非饱和含水层（ψ>0）的储水系数分别表示为

式中，S_S为储水系数（m^-1）; ρ_W为水密度（1000kg/m³）；α为含水层介质的体积压缩系数；β为地下水的压缩系数；Φ 为孔隙率；g为重力加速度；C_S为土壤容水度（m^-1）按下式计算:

式中，θ为土壤含水量（m³/m³）。

在统一了饱和含水层及非饱和含水层的地下水渗透系数和储水系数后， AquiferFlow建立起非饱和带、饱和带相容的地下水连续方程，如下式

研究区地下水连续方程建立后，针对地下水连续方程的求解， Aquifer Flow中采用了有限差分法。三维含水层系统地刻画采用单元中心法，即每一层网格代表一个模拟层，在同一网格层，单元格的顶面和底面高度可以变化，但一个单元网格内空间化则被忽略，整个网格用它的平均长、宽、高代表。事实上在模型中一个单是当作一个长方体处理的。模型还充分考虑了区域地下水研究中横向网格尺层尺寸的差异，分别设定了整体迭代法和分层迭代法，来加快模型的收敛速度。模型最终通过超松弛迭代法求解。

AquiferFlow模型是一个开源软件，整个模型基于 Visual C++开发。

关于 AquiferFlow模型更详细的内容可参见模型的说明文件（王旭升，2007）。

                                                                                                                                             ——引自《黑河流域模型集成》 程国栋、李新等著