【MIKE HYDRO】某河道MIKE HYDRO水质水动力模拟项目-水动力模型构建

水动力模型构建

1.导入地图

由于只提供所属区域对应坐标系和左下角、右上角坐标,所以:

  • 选择Map configurations->Coordinate system,Map view coordinate system和Coordinate system for features stored in setup file中均选择已提供的坐标系
  • 选择Map configurations->Background map,勾选visible,并选择Google map->type:Satellite Image
  • 选择Map configurations->Working area,输入该区域左下角和右上角坐标

2.河网设置

(1)绘制河道

绘制河网菜单

  • 选择River network->Branches,在右侧工作栏中切换为Map视图,右键Zoom to working
    area,点击Add按钮,添加河道。注意:一定要顺着流向绘制河道,从上游往下游绘制(河网无法确定流向时如何绘制

  • 点击右侧Add/Edit按钮,为相连的河流添加连接,选中某河道需要连接的点,拖动鼠标至与另一河道连接处

  • 绘制完成后切换至Tabular视图,给每条河流添加名字,TopoID,里程数取整
    ###(2)添加断面
    【MIKE HYDRO】某河道MIKE HYDRO水质水动力模拟项目-水动力模型构建_第1张图片

  • 选择River networks->Cross sections,切换至Tabular视图,选择上图所示红框区域,选择create,新建立一个xns11断面文件

  • 选择主菜单->File->Open->File打开刚建立的断面文件

【MIKE HYDRO】某河道MIKE HYDRO水质水动力模拟项目-水动力模型构建_第2张图片

  • 点击Insert Cross Section按钮,输入河道名称,TopoID,里程数和Cross section ID等信息
  • 添加左侧断面各信息,未知断面信息时多采用梯形或矩形断面,断面宽度可从google earth或百度地图量得
  • 添加完断面并保存后,需要在初始的MIKE HYDRO文件中River networks->Cross sections处,选择browse,打开该文件。并点击Recompute all !!!

(3)添加水工构筑物

【MIKE HYDRO】某河道MIKE HYDRO水质水动力模拟项目-水动力模型构建_第3张图片

  • 选择River networks->Structures->Gates,点击上图中的【+】,添加一个闸门,输入各参数。注意闸门宽一定要小于河宽,initial level一定要高于still level,否则报错
  • 选择River networks->Structures->Control->Sensors,点击【+】,添加一个Sensor,根据调度规则(下游水位大于上游水位时闸门关闭,注意不是瞬时关闭,Gates里的Max speed用来设置关闭和开启的速度)选择Sensor type为water level,Location Type为downstream structure,structure type为gate
  • 再添加一个Sensor,其他参数一样,Location Type为upstream structure
  • 选择River networks->Structures->Control->Control rules,在Tabular视图的General页面中点击【+】,输入ID,选择Type为Gate,Controllable parameter 为Gate position
    【MIKE HYDRO】某河道MIKE HYDRO水质水动力模拟项目-水动力模型构建_第4张图片
  • 选择Rules页面,在最下层窗口选中刚才在General页面中添加的规则,再点击上一个窗口中的【+】,点击Edit按钮,输入上游水位Sensor-下游水位Sensor>0,Control type选direct setting,Value type选Fully open
  • 再点击一次【+】,添加当下游水位大于等于上游水位时的rules注意rules执行顺序是从上至下,只有当上面的rules条件不满足时才会执行下面的rules,所以不同rules的定义顺序很重要
  • 添加完水工构筑物后需要再返回到Cross sections菜单,在水工构筑物上游和下游距离较近处添加断面,使水力计算更准确??

3.设置水动力参数

选择Hydrodynamic parameters->Bed resistance,选择Resistance formula,注意Manning(n)和Manning(M)是倒数关系。可以通过Global value定义全局参数,也可添加Local value定义局部参数。局部参数优先级高于全局参数

4.设置边界条件

  • 选择Boundary conditions,切换至Tabular视图,点击【+】,输入Bundary ID, Type和Location Type,选择Location并输入所在里程。上游边界条件多为入流流量,下游边界条件多为水位。所以上游Boundary Type为Discharge,下游Bountary Type为Water level。在HD boundary中输入值或时间序列文件
  • 点击【+】添加其他边界

5.设置初始条件

选择initial conditions,可选择Steady state,则系统会根据其他参数计算出一个初始值代入模型,或者选择User defined自定义初始条件

6.模拟周期和时间步长设置

  • 模拟周期根据项目要求
  • 步长可适当调整至模型稳定即可

7.输出结果设置

  • 可选择输出文件夹和更改输出文件名
  • 在HD additional results中可根据项目需求输出其他参数

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