【MIKE21】MIKE21笔记-HD
生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
【MIKE21】MIKE21笔记-HD
小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.
HD Model
1.Solution Techinique
- 高階/低階:計算比較湍急的河流(比如流速1m/s以上),湍流擴散為主的時候用高階計算,對擴散羽的反應(yīng)比較清楚。對擴散區(qū)域需要有明確描述用高階計算,多用于研究型項目,比如排污口污染帶面積計算。一般項目用低階計算。高階計算速度約是低階的3~4倍。
- 時間步長:水量較大,比如洪水工況(10000m3/s的來流),時間步長可調(diào)小;常見城市河道時間步長可稍大,可直接用默認參數(shù)計算。Critical CFL number范圍可設(shè)置為0.8~1,默認采用0.8就可以。Transport equation保持默認就可以。Maximum time step最好與Time菜單下的Time step interval一致
2.Depth
- 地形變化。比如考慮河道淤積,地形會慢慢變化,需要一個動態(tài)的dfsu。建議對模型進行切割,比如跑完一個季度,更換一個地形進行模擬。對于航道的模擬應(yīng)用比較多
3. Flood and Dry
- No flood and dry:會對所有網(wǎng)格進行計算,計算量比較大。
- Flood and dry:河邊上有個網(wǎng)格,水是1cm,計算起來可能比較麻煩,我們又不是特別關(guān)注的話,可以忽略掉這些網(wǎng)格的計算。水動力計算包括兩個方程,一個是動量方程,一個是連續(xù)性方程。Drying depth指的是當(dāng)水深低于這個值的時候,就認為這個區(qū)域是干的,不進行計算;wetting depth,當(dāng)水深低于該值的話,只進行一個連續(xù)性方程計算,不進行動量方程計算。推薦使用默認值,如果需要使用MIKE21進行徑流計算的話,可以把這個值改小。
4.Density
- Barotropic:密度不變
- 溫度&鹽度:通過輸入溫度、鹽度邊界,計算比如鹽水入侵的情況,密度流,異重流。或者進行大型水庫的水溫分層情況模擬,比如對水庫進行環(huán)評,會要求對下泄流量的溫度進行控制。建議用3維模擬。
5.Eddy Viscosity
- 建議保持不變,有些公司根據(jù)物理模型去改,或者做海洋工程可能需要去修改
6.Bed Resistance
- 糙率:建議先給一個恒定值進行初期調(diào)試,之后再去改面文件的糙率。面文件糙率根據(jù)地勘數(shù)據(jù)獲得,現(xiàn)在地勘結(jié)果可以看到地形上的草叢、灘邊礫石帶、淤泥等
7.科氏力
- 地球自轉(zhuǎn)帶來的作用力。只有在算特別大的湖泊的時候才需要用到,幾百米的河道或湖泊不需要使用。默認是打開的,前提是不能使用城建坐標(biāo)系,因為這個功能需要知道該項目具體在地球上哪個位置。如果使用local坐標(biāo)系,需要把科氏力關(guān)掉
8.Wind forcing
- 城市小流域風(fēng)的影響會比較小。除非河道流速不明顯,那么就需要加上風(fēng)。大湖泊主要流場形成是風(fēng)生流,所以一定要加上風(fēng)。
- 風(fēng)摩阻:用來率定,有實測值更好,不同風(fēng)速可以給不同的摩阻系數(shù)
- 風(fēng)玫瑰圖作用不大,推薦使用時間序列
9.冰蓋
- 針對北方結(jié)冰河道,河道阻力比較大,使用頻率較低
10.Tidal potential
- 跟潮流波浪有關(guān)
11.蒸發(fā)-降雨
- 要嚴格計算一個湖泊的水量平衡,需要拿到蒸發(fā)數(shù)據(jù)
- 如果項目區(qū)域特別大,有多個氣象站,需要做面文件然后插值
- Net precision:默認扣掉了蒸發(fā)的純降雨
12.Infiltration
- 地下水入滲和出滲,默認正值是出滲
13.Wave Radiation
- 需要算好加進來
14.點源
- 沒有點源/面源的區(qū)別,因為坡面入流比較少,都用點源進行添加。比如農(nóng)田面源,都用灌渠排放,直接找到灌渠的位置作為點源加進去。如果無法確認入河/入湖口,可多點幾個點源進行添加,因為模型里面沒辦法添加線源。
- 可以直接點也可以通過經(jīng)緯度加
15.水工構(gòu)筑物
- 堰:可直接在地形里概化
- 涵洞
- 堤:提取前后網(wǎng)格的水位和流量信息,計算出這個網(wǎng)格的阻力
- 閘門:定義開度,引用國標(biāo)閘門公式,計算閘門過流流量
16.初始水位
- 0表示初始無水
- 熱啟動,提水面文件或提水深/流速文件
17.邊界條件
- 類似source
- 要導(dǎo)入mesh后才會出現(xiàn)
- 計算感潮流最好用上游流量和下游水位,因為上下游水位不一定算得準。如果不確定上游和下游,最好一個流量一個水位,流量有正有負。如果模型特別大,上下游幾十公里,可以用兩邊水位。切忌使用上下游都是流量,因為這樣累積誤差會特別大,模型容易計算不穩(wěn)定
- 陸地邊界:a.垂向流速為0,b.垂向和平行岸線的流速都為0。多選擇第一種情況
- Soft start:上游來流特別大,初始值可能不好給,就用soft start進行一個慢慢疊加。推薦用sine曲線,時間步長(花多少時間變到這個邊界流量),基準值(從多少變到這個流量,一般從0開始)
- 邊界水位最好與初始水位匹配,如果相差較大,模型容易算崩
18.解耦
- 水質(zhì)都是基于水動力進行計算的,水動力如果率定好了就不需要去改了,就可以讓水質(zhì)和水動力解耦,把每一步的水動力結(jié)果存下來,在這個基礎(chǔ)上只進行水質(zhì)的計算。
19.輸出
- 可輸出面文件、點文件、斷面文件
- 2D:面文件,先輸出面文件,之后可以從面文件去提各種點的數(shù)據(jù)。選擇discrete values
- Mass budget:統(tǒng)計結(jié)果,流域水量等
- Discharge:斷面流量
- 水位、相對河床底的水深、相對水平面的水深、U和V方向的流速、P和Q是流量通量
20.運行設(shè)置
- 并行設(shè)置保持默認,無法邊跑邊看結(jié)果
- 串行設(shè)置為1,可以邊跑邊看結(jié)果
總結(jié)
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