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1、第8期广东水利水电No.82008年11月GUANGDONGWATERRESOURCESANDHYDROPOWERNov.2008浅谈MIKE21模型地形前处理技巧121111顾立忠,关琨,郑国栋,李虎成,张庭荣,徐林春(11广东省水利水电科学研究院,广东广州510610;21中国水利水电第十二工程局一分局,浙江杭州310004)摘要:该文从MIKE21地形文件的制作程序出发,介绍并分析了地形编辑器的使用步骤,针对目前常见的AtuoCAD电子地形图,提出一种简单快捷的利用辅助程序生成MIKE21地形文件的方法。为了说明此方法的可行性,选取了珠江三角洲地区崖门口附近河道进行地形数字化处
2、理,并生成MIKE21地形文件。对比生成的地形图和原始的AtuoCAD电子图可以看出,等高线形状、位置、大小、曲率等都基本一致,各个取样点的高程差均小于011m。所生成的地形图基本能准确反映原始地形。关键字:MIKE21;数字化地形;地形编辑器;AtuoCAD中图分类号:TP319BTV13文献标识码:B文章编号:1008-0112(2008)08-0122-03[3]1概况本步骤如下:MIKE是由丹麦的DHI公司开发研制的一套主要1)选取电子图或海图范围,并计算范围代表的实用于水资源及水环境模拟研究的软件,可以应用于湖际区域大小。根据经纬度计算原点所在UTM区域,对泊、河口、海湾、
3、海岸及近海地区的一维、二维及三维水[(经度+180)/6+1]的结果取整数部分。动力学模拟、水质模拟和泥沙输移等方面的问题。2)设定地理范围。根据1)中选定的海图原点经纬MIKE21是MIKE系列中一个主要模拟河口和地表水流坐标和实际海图尺寸设定初始Batsf文件,要求原点与的二维模型。近十几年来,由于其方便快捷,且具有高1)中海图一致,但范围可以比选定海图大些。的模拟精度和高效的运行速度,得到了越来越多水利机3)设定坐标。放大文件显示并查找左下原点坐标构的应用。然而,由于软件开发机构和使用者所侧重的值Xmin,Ymin,该值为原点经纬坐标对应的UTM坐标值,领域不同,往往会在实际工
4、程中给使用者带来一些不并根据海图实际尺寸计算其右上点UTM坐标值Xmax,便,地形前处理就是其中之一。Ymax。地形前处理是水动力学数值模拟的重要内容之一,4)导入背景图片。一般海图的图片格式为*1bmp[1]也是水动力学数值模拟快速发展的一个重要环节。文件,但在实际工作中遇到的不一定就是相同格式的文插值是地形前处理中必不可少的步骤,从模型离散格式件,针对此类问题,地形编辑器中特意给出*1bbd,上看,地形前处理的插值方法主要有结构网格法、非结*1xyz,*1gif等几种背景格式。导入背景图片后,按照[2]构网格法和非结构、有结构网格相结合法。MIKE213)中的值设定其范围。模型所
5、涉及的属结构网格。5)根据模型地形的要求设定合适的坐标原点,各2MIKE21地形的数字化向网格步长和节点数目,以及方位角和陆地表征值。MIKE21中的地形编辑器是依照原始的海图文件,6)检验边界位置以及其他设定是否合适,并对不通过对一定水深值的设定和对陆地边界、等水深线的描合适的地形进行调整。记录相关参数:坐标系统、坐标绘,以及对模型计算区域的地理信息、计算网格等的设原点、网格步长、网格数、地形相对于北方向的顺时针夹定,利用一定的工具命令实现海图的矢量化过程,从而角、陆地表征值。生成可用于模型建立的初始地形文件(*1dt2)。其基7)采用陆地/水域分界线编辑器设置闭合陆地边收稿日期:
6、2008-09-01;修改日期:2008-10-12作者简介:顾立忠(1981-),男,硕士,助理工程师,主要从事水力学及河流动力学研究。#122#2008年11月第8期顾立忠,等:浅谈MIKE21模型地形前处理技巧No.8Nov.2008界轮廓。始点(左下角),并不是高程点所对应的坐标值,对于这8)采用特征点编辑器在特殊水深点处设置该点水种情况可将提取点的高程数据进行插值,利用插值后的深。水深值须先在SetCurrentValue(SCV)中建立。很散点作为网格剖分的散点。多时候需要根据情况人工添加特征点水深。312网格剖分9)设定某级等高线代表值,采用等高线编辑器描MIKE21中
7、的FLOWMODEL是采用正交直角网绘该值下的等高线。改变SCV的值,描绘其他等高线。格,对于正交直角网格的剖分已经非常成熟了。MAT-10)采用地形管理器将已有的等高线和特征点图LAB作为一种数学软件,它本身具有强大的网格剖分进行插值矢量化处理,然后输出插值后的结果文件,即和插值功能,特别是MATLAB工具箱的开发和研制,它生成MIKE21模型中可用的地形文件。可以通过简洁的几行命令就可以实现其他语言几百行值得注意的是,此过程中最为重要的就是将海图完甚至
