mike21 操作实例---矩形网格

MIKE 21 HD操作简要说明一 数据文件格式1. land.xyz（陆地边界文件）格式说明： 纬度 tab 经度 tab tab 陆地高程值12.30307 56.12769 1 1012.30895 56.12909 1 1012.30895 56.12784 1 1012.30307 56.12769 0 10。说明：第三列中0表示陆地边界的结束点，该点与陆地起始点重叠；每两列之间用TAB键隔开，不要用空格。2. water.xyz（水深文件）格式说明：12.16805 56.17699 -20.00312.16665 56.17715 -20.00312.16609 56.17762 -20.00312.16637 56.17808 -20.003。说明：第一、二列分别为纬度、经度，第三列为该点处水深，第四列暂时不详；其他说明同陆地文件；对于上述文件格式也可用直角坐标（大地坐标）表示，但是在Define working Area对话框中要选定Decimal Deg项。如下图所示：选择该项3. WL1（水位边界条件文件）格式说明：Water level recordings from St 1timeElevation1993-12-02 00:00:00-0.331993-12-02 00:30:00-0.3621993-12-02 01:00:00-0.3965。说明：第一列日期，第二列时间，第三列水位；第一列和第二列之间用空格隔开，第二列和第三列之间用TAB隔开；前两行为文件说明语句应保留。4. windcastrup (wind)（风边界条件文件）格式说明：Wind dataTimeSpeedDirection Unit10000220000100003240101993-12-02 00:00:009.294184.261993-12-02 00:30:0010.066186.6891993-12-02 01:00:0010.655189.167。说明：第一列为日期，第二列为时间，第三列为风速，第四列为风向（与北向顺时针夹角）；第一、二行为文件说明语句应保留；第三行暂时不详；第一列和第二列之间用空格隔开，第二行和第三行及第四行之间用TAB键隔开。5. WaterlevelNdrRoese（水位验证文件）格式说明：Ndr Roese: Water Level mTimeNrd Roese: Water Level mUnit100000100001993-12-02 00:00:00-0.3443751993-12-02 00:15:00-0.3490631993-12-02 00:30:00-0.3485881993-12-02 00:45:00-0.397647。说明：该文件为“Ndr Roese”站实测水位；第一、二列之间用空格隔开，第二、三列之间用TAB隔开；第三列为水位。6. WindKastrup（风过程文件）格式说明二 以实例演示MIKE21的水动力模型及输移扩散模型的操作步骤1. 网格数据（1）命令操作流程水深网格文件设置菜单流程打开mike21filenewBathymetries打开“Define Working Area”对话框后设置选择菜单“Work Area” 选择“Background Management”点击“import”按钮选择文件类型为“*.xyz” 找到陆地边界文件“land” 再选择convert form 中的“LONG/LAT”后打开陆地边界文件在点击“import”按钮按照陆地边界文件的操作打开水深数据文件后ok在选择“Work Area”中的“Bathymetry Management”后出一个对话框点击“New”出现计算区域设置对话框，设置后OK此时图形已经框出计算区域，在点击工具栏中按钮选择要插值的水深数据范围选定后在点击一次再打开“Work Area”中的“Bathymetry Management”点击插值按钮“interpolate”设置后OK保存已经设置好的计算区域网格文件（例如文件名“Bat2”文件）“File” “open”打开已经生成的“Bat2-0”文件 可以应用工具栏中的工具及“Tools”菜单中的“Set Value”编辑水深及陆地值存盘，至此已经完成网格数据文件的编辑。嵌套网格数据文件的设置流程第一步：建立子网格打开mike21filenew选定mike zero 中的“Mike zero Toolbox” 展开“Transformation” 选定“Rotate Grid” 此时弹出一个对话框“setup Name”设置子网格区域的名称下一步出现“select input file”选择要嵌入子网格的网格文件（例如Bat2-0文件）下一步出现“subseries selection”，在此可以设置子网格需要计算的时间段，也可跳过下一步“select item”该项暂时不详，跳过下一步出现“Grid Size”，该项用于设置子网格的尺寸（第一项：设置子网格的结点数，结点数=3大网格数+1，且子区域边界要和大区域中的网格线重叠；第二项：子网格的网格宽度，取上一级网格宽度的1/3；第三项为子区域的左下角在大网格区域中的位置；最后一项为子网格区域在大网格中的转角，与直角坐标X向的夹角）下一步因子网格区域是否包括陆地和水域而提供的选项，本例中包含陆地和水域故选择“date is Bathymetry”项下一步“output specification”输出子网格的文件名称（以Bat2-0zi为例）下一步点击“Execute”按钮完成。第二步：子网格边界处理打开mike21filenew选定mike 21 中的“Mike 21 Toolbox” 展开“Hydrodynamics” 选定“Boder Adjustment” 设置名称下一步出现“Input File”界面，（第一项：输入大网格文件；第二项：输入小网格文件；最后两项“X-coordina1和Y-coordina1”为子区域左下角在大网格中的位置）下一步出现“Select Output File”界面（第一项：输入处理后的大网格文件名称；第二项：输出处理后的小网格文件名称）下一步点击“Execute”按钮完成。经过上述两个步骤就完成了对嵌套网格的设置。对于嵌套两个同级网格（如下图所示）的操作说明：小2 小1大将“大”网格和“小1”网格按上述两步处理后，得到“大-处理”和“小1-处理”，后在将“大-处理”和“小2”网格按上述两步处理后，得到“大-处理1”和“小2-处理”，则在水动力模型计算时，输入“大-处理1、小1-处理、小2-处理” 三个网格文件。如果三重嵌套，例如“小2”有嵌套在了“小1”中，则要两、两发生关系，既“大”和“小1”处理后的“小1-处理”在和“小2”处理，“小2-处理”在和“大-处理”进行处理。多重嵌套以此类推。（2）图形流程示意第一步：见图1选定图 1第二步：见图2显示区域的高显示区域的宽定义区域左下角在大地坐标系下的位置UTM带号：Utmzone=（经度6+31）的整数部分图 2第三步：加入背景文件，见图3、图4在显示的区域内添加，陆地及水深背景图 33.陆地和水域文件坐标点均为经纬度，故要选择将坐标由经纬度转化为直角坐标选项！1.输入2.文件类型为：（*.xyz）图 4将陆地边界和水深数据加入之后图形显示如图5所示：图 5第四步：选定计算区域，见图6、图7选择该项，编辑计算区域图 66.陆地区域高程值（要和陆地边界文件一致）1.新建一个计算区域4.指定计算区域在X、Y方向的结点数。3.指定计算网格的宽度5.指定计算区域的转角（与北向夹角）2.指定计算区域左下角在显示区域中的坐标图 7经过上述设定后既圈定了计算区域，见图8该框圈定区域既为计算区域图 8第五步：在圈定计算区域之后，要选定要插值的数据范围。应用工具栏中的按忸，在图形中框取，选定后再点击一次按忸，之后在调出如图9的对话框。3.选择插值方法！2.指定插值时寻找结点周围数据的个数！1.选择该项，对计算区域的数据进行插值！图 9插值结束之后会出现消息框，该框显示插值所用的时间信息。待全部ok之后，存盘！（文件名为bat1），此时系统自动生成一个文件名为bat1_0的文件，该文件既为计算用的网格文件。然后打开该网格文件，如图10所示。错误区域需要设陆地高程值的区域图 10第六步：网格数据调整。可用工具栏中如图11中所示的按钮选定要编辑的网格，然后选择菜单“Tool”下的“Set value”（见图12、图13），调整后如图14所示，保存。在此设置选定网格的值。 图11 图12 图13图14 处理后的网格数据图至此计算区域的网格数据文件已经整理完毕。如果要在本计算区域内内嵌网格，操作步骤如下：第一步：建立子网格选择该项选择该项 图15 图16 选择被嵌入的大网格文件设置子网格名称 图18 图17设置嵌套的小网格中计算的起始和结束时间，默认时间同上一级网格的计算时间 图19 图20（该项暂不详）选择该项，指明小网格中包括陆地和水深嵌套网格在大网格中的转角（与X方向）指定小网格左下角在大网格中的位置小网格宽度（网格宽度必须为上一级网格宽度的1/3）指定X、Y向的小网格结点数：结点数=3大网格数+1 图21 图22结束之前先运行，点击该键输出编辑好的小网格文件 图24 图23至此已经完成了小网格的编辑，小网格的文件名为Bat1_0(qiantao)，图25所示为嵌套后的小网格。图25嵌套好的计算区域第二步：子网格的边界处理选择该项选择该项 图26 图27输入小网格左下角在大网格中的位置输入大网格文件名输入小网格文件名 图29 图28设定都结束后，运行完成输出调整后的小网格文件名输出调整后的大网格文件名 图30 图31至此已经完成了嵌套网格的准备工作，也产生了两个用于模型计算的网格数据文件，在本例中分别为：大网格文件“Bat1_0(chuli)”，小网格文件“Bat1_0(qiantao)chuli”。2. 边界条件的设置（1）命令操作流程第一步：设置时间序列文件（*.dfs0）打开mike 21filenew选择mike zero中的“Time series”（时间序列）选择“From Ascii File” 出现“Time series Eidetor : import from Ascii”对话框在此对话框中选择“File Name”（本例为WL1.txt）将“Time discription”项设置成“Equidistant Calendar Axis”（等时间序列轴）ok出现水位边界条件“WL1.TXT”的过程线，此时鼠标右键单击此图选择“properties”，出现“File properties”对话框将Axis Type设置成“Equidistant calendar Axis”；将“Item information”中“Type”项中的“undefined”设置成“water level”（水位）ok保存文件（本例为Ts1.dfs0）。重复上述的操作，直至将上下两个边界的4个点时间序列文件处理完毕。验证文件也按上述操作过程设置。第二步：建立边界条件打开mike 21filenew选择“profile series”（断面序列）选择“blank Time series”（空白时间序列）此时弹出“File properties”对话框设置“title”（上边界条件名称，本例为shangbianjie）；设置Axis Type为“Equidistant calendar Axis”；设置Time step为1800s（因为边界条件中的时间间隔为30分钟）；设置No. of points 为13（本例中，上边界的网格数为13个）；设置Grid step（网格步长）为900；将item information中的Type项由undefined该为water levelok此时出现一个空白的断面边界条件编辑器打开北边界的左侧的点时间文件TS1.dfs0，并将其复制拷贝到空白单元格的第一列，打开右侧的点时间序列文件TS2.dfs0，并将其拷贝复制到空白单元格的最后一列选择“Tools”菜单中的“interpolation”进行插值然后存盘（本例文件名为shangbianjie）。至此已经完成了上边界的准备，重复上述操作过程设置下边界条件（本例中下边界条件文件名为xiabianjie）。（2）图形流程示意第一步：生成*.dfs0文件指定从文件建立该项为时间序列项 图32 图33选定该项，设置成等时间序列轴选定要处理的文件图34将此项设置成water level在图形中单击鼠标的右键，在选定此项 图35 经过上述设置后，将文件存盘，重复设置直至将所有的边界处的点文件设置完毕，设置后的文件后缀名为.dfs0。第二步：建立边界条件文件选定该项建立一个空白文挡选定该项（断面序列） 图36 图37网格步长上边界的网格数该项设置成：water level时间步数（步长步数总时间长度）时间步长要等于数据文件中的时间间隔！设置起始时间，该时间不能早于以有的边界水位数据的对应时间！设置成等时间序列轴设置上边界文件名称图38该界面为已经建立好的空白文档图39 建立好空白文档后，打开左边界点的.dfs0文件，并将其复制到空白文档的第一列，打开右边界点的.dfs0文件，并将其复制到空白文档的最后一列，然后按图40、图41所示的操作进行插值。图40选定该项其他各项暂不详图41设置好后存盘，本例的文件名为shangbianjie。然后重复上述的操作设置下边界条件，文件名为xiabianjie。 至此，边界条件已经建立完毕。3. 水动力模型的设置和计算图形流程示意选择该项图42水动力及泥沙模型水动力及输移扩散模型水动力模型图43该数指定了这一网格嵌套在了第一重网格内点击此键，添加数据网格文件，1为大网格，2为小网格。指定小网格，在大网格中的位置指定计算区域的个数（本例中包括一个嵌套网格，股设置2）图44通过对该参数的设置，将该参数控制在7以下！模型计算的起始时间时间步长时间步长的个数，该数时间步长=总的时间长度图45模型中上、下4个边界点的位置图46设置源、汇的个数图47质量平衡图48设置干、湿边界值图49设置模型初始值图50输入上边界条件文件选择该类型，意义不详上边界的两个端点位置图51设置源、汇的沉降和蒸发值图52涡流粘滞系数图53曼宁系数图54波辐射图55风条件设置图56该项设置多少时间步长存贮一个结果，本例中设置了6个时间步长，既6100s输出一个结果该对话框对计算结果的输出进行控制结果文件的大小由于有一个嵌套模型，故设置输出2个结果文件图57设置输出的运行结果文件的名称及位置图58设置结束后，选定该选项运行模型图59运行界面图60 至此，模型设置及运行全部结束！4. 计算数据提取（验证）（1）命令操作流程第一步：提取数据打开mike 21filenew选择mike zero中的mike zero toolbox展开“Extraction” 选择“Timeseries form 2D files”（从二维模型文件中提取时间序列）出现setup name（设置提取操作的名称）下一步出现input date，指定数据的来源下一步出现subseries specification，设置提取数据的时间范围下一步出现select items，选择要提取的内容下一步出现point select，设置提取点的数目和位置下一步出现output file selection，设置要输出的数据文件的名称及 标题下一步运行Execute，完成。第二步：对比计算结果及验证资料filenew选择mike zero中的“plot composer”（图形设计）ok出现一个空白文档，选择菜单中的plot项中“insert new plot object”（插入新的图形文件）选择“time series plot”（时间序列图形）ok点击按钮（new item）出现打开对话框，选定要添加的文件后，在该对话框下部的select item中设置要绘制的内容ok确定。对于键可重复操作，添加多个图形文件的输出，也可按如下操作：鼠标右键单击图形出现菜单后，选择“properties”选项在按上述方法添加。此时图形的对比操作已经结束，至于如何调试，仁者见仁，智者见智！（2）图形流程示意选择该项：从2维模型中提取数据选择该项 图61 图62选择要被提取的目标文件设置提取操作的名称 图63 图64设置被提取数据的时间段设置要被提取的内容 图65 图66设置输出文件名和位置指定被提取的点的位置设置要被提取的点数 图67 图68运行之后出上图内容，然后完成。至此，提取指定位置数据的操作已经完成！图69插入新的图形对象打开图形编辑器 图70 图71选择该项：时间序列图形图723.选定图形中要显示的内容2.选择已经提取的数据文件1.添加图73