MIKE培訓教程

1、MIKE 11 HD、SO、AD、Ecolab完全實例教程通過建立東江水動力、水質(zhì)模型，熟悉MIKE 11基本功能和應(yīng)用技巧。練習中將要建立的模型為DHI咨詢項目實例（世界銀行貸款項目），練習所使用的數(shù)據(jù)完全為該項目真實數(shù)據(jù)。讓我們從最原始數(shù)據(jù)開始！1 MIKE 11 HD MIKE 11 水動力模型MIKE 11 HD建模需要以下各類數(shù)據(jù)或信息 流域描述 河網(wǎng)形狀，可以是GIS數(shù)值地圖或流域紙圖； 最好能包含水工建筑物和水文測站的位置 河道和灘區(qū)地形 河床斷面，間距視研究目標有所不同，但原則上應(yīng)能反映沿程斷面的變化 灘區(qū)地形資料（有時有灘區(qū)的水位蓄水量關(guān)系曲線也行），如果要模擬灘區(qū)行洪的話

2、模型邊界處水文測量數(shù)據(jù) 邊界最好設(shè)在有實測水文測量數(shù)據(jù)處，如果實在不可能那么就不得不必須估算邊界條件了！ 用水文測量數(shù)據(jù)進行率定驗證用水文測量數(shù)據(jù)率定驗證的數(shù)據(jù)越多，模型就越可靠，但工作量也會越大。 水工建筑物設(shè)計參數(shù)及調(diào)度運行規(guī)則 所有水工建筑物都有其調(diào)度運行規(guī)則，問題是1) 能否收集到有關(guān)資料？2) 實際是否按照此規(guī)則運行了？建筑物處的實測水位或流量資料可以反映實際運行情況。MIKE 11將上述信息分別存放在以下文件內(nèi): 河網(wǎng)文件(.nwk11) 斷面數(shù)據(jù)(.xns11) 邊界條件 (.bnd11) 模型參數(shù)文件(.hd11) (時間序列文件)(.dfs0) 下面開始逐個建立這些文件。1.

3、1 河網(wǎng)文件河網(wǎng)文件或許是MIKE 11所有文件中最復雜、又是最重要的一個文件了。收集到的原始數(shù)據(jù)為ArcView河網(wǎng)文件（river.shp）：包含了河道位置、河道長度等信息。建立河網(wǎng)文件步驟：第一步：從ArcView河網(wǎng)文件提取河網(wǎng)背景圖用ArcView打開river.shp文件 à 縮放圖形區(qū)域至完整包含所有將要模擬的河道à 記下此區(qū)域左下角和右上角的UTM坐標，比如分別為(38448327.54，2517015.05)和(38545141.72，2590115.16) à 輸出為bmp格式圖（File à Export.）注：如果是紙圖，同樣可以

4、將其掃描后生成bmp文件。用尺在地圖上丈量左下角和右上角的坐標，可以設(shè)左下角坐標為（0，0）。如果模擬范圍不是很大（比如整個長江流域），那么這種對地圖的平面假設(shè)所產(chǎn)生的誤差可以忽略不計。生成的bmp圖應(yīng)大致同如下圖1：圖1第二步：確定所要模擬的各河段名及長度一般水利部門有河段長度信息，從數(shù)值地圖、AutoCAD圖、甚至紙質(zhì)地圖上也能量出各河段長度。東江模型各河段名、位置及長度見圖2和表1表1河名長度，米河名長度，米Beihai12468Ma3747Chifen9225Ou10400Dafen2650Qiandong2640Dao12110Qianxi3810Dongguan24930She67

5、45Dongjiang43611Shizijiao10325Dongjiangnan9950Shu3017Dongjiangupper53290Taiyangdong3115Dongnangu7169Taiyangxi4160Dongnanhou18257Wu2926Dongnanhou11296Xiancunchong6036Gu915Xibian3290Heng4830Zengjiang33031Henghai2550Zhongtang13843Hongguo18074Zhongtang1824Huang8245ZengjiangDongjiangDongjiang upperDongji

6、angnanDongnanguHuangSheDongnanhouShizijiaoXiancunchongMaGuHengHongguoOuDao XibianQianxiQiandongTaiyangxiTaiyangdongDongguanShuWuDongnanhou1HongguoChifenBeihaiDafenZhongtang1HuangHenghai圖2Zhongtang1圖2第三步：建立東江模型的河網(wǎng)文件1) 引入河網(wǎng)背景圖打開MIKE ZERO ，F(xiàn)ile à New à MIKE 11 à River Network（見圖3） à

7、 OK，彈出一個新窗口（圖4 ）à 輸入河網(wǎng)模型區(qū)域的范圍（左下角和右上角坐標）à 輸入剛才記下的背景圖左下角和右上角坐標(38448327.54，2517015.05)和(38545141.72，2590115.16) à OK, 出現(xiàn)河網(wǎng)文件視圖（模擬區(qū)域暫時空白） à 河網(wǎng)文件菜單Layers àAdd/Remove. à 點擊添加項目鍵 à 點擊瀏覽按鈕, 引入剛才生成的bmp背景圖 à回到河網(wǎng)文件視圖，Layers àProperties. à 將圖像坐標Image Coordinat

8、es修改為正確值(38448327.54，2517015.05)和(38545141.72，2590115.16)。至此背景圖引入工作完成，河網(wǎng)視圖應(yīng)與圖5大致相同。圖3圖4圖52) 輸入各河段信息使用河網(wǎng)文件編輯器內(nèi)的工具條定義各河段例如：要在背景圖上繪制各河段時按，在河段的起始點開始鼠標左擊背景圖上相應(yīng)位置，在河段結(jié)束點鼠標左鍵雙擊，完成該河段的繪制?？梢苑糯蟊尘皥D以準確繪制河段走向。準確的河段走向有助于確定各河段連接關(guān)系、確定該河段上水工建筑物或水文測站的里程，所以是很重要的工作。請參見“幫助”或按F1查看其它工具按鈕的功能。以下是定義河段信息的步驟。注意：MIKE 11目前暫時還不能使

9、用恢復鍵，所以在操作過程中請隨時保存，一旦操作失誤，您只能刪除重做或不保存退出，重新進入河網(wǎng)文件編輯器！a） 在背景圖上繪制某條河段b） 打開河網(wǎng)文件編輯器的表格視窗（View à Tabular View.）c） 在左側(cè)列表區(qū)展開Network，選Branch。在右側(cè)的河段信息內(nèi)容中可以發(fā)現(xiàn)剛才所繪制河段的信息，MIKE 11已自動為該河段命名，并確定了其長度。將該河段名改為實際名稱。注意避免使用中文河段名稱！河段長度一般不會與實際長度一致，將在以下d) 步驟中修改。d） 在左側(cè)列表區(qū)選Points。在右側(cè)的河段點信息內(nèi)容中可以發(fā)現(xiàn)剛才在繪制河段過程中每次點擊點的坐標位置（MIKE

10、 11已自動測出?。?，您會發(fā)現(xiàn)河段名已經(jīng)是實際名稱。注意：這些點并不是模型的計算點，與計算沒有任何關(guān)系！里程類型Chainage Tpye列上，我們將該河段的起始點從System Defined改為User Defined，將接下來一列里相應(yīng)行的里程數(shù)Chainage改為0（程序缺省值為0）；將該河段的結(jié)束點從System Defined改為User Defined，將接下來一列里相應(yīng)行的里程數(shù)Chainage改為實際的河段長度。這樣我們已經(jīng)將程序測出的河段長度改成了實際長度。注意：任何河段的起始里程可以是任何數(shù)值，正、零或負數(shù)，整數(shù)或小數(shù)。選值的原則是與當?shù)厮块T采用的樁號值一致，這樣將來

11、若要與他們討論問題時會比較方便，否則就取0。必須要滿足的是：河段長度 結(jié)束點里程數(shù) 起始點里歷程數(shù)e） 重復以上步驟a) 至d)，完成所有河段信息的輸入。f） 在河網(wǎng)文件編輯器的圖像視窗內(nèi)用工具按鈕連接各河段。注意：有多條河段相連時必須所有河段同時連向某條河段。但連接方向（誰連向誰）對計算結(jié)果沒有任何影響。g） 在河網(wǎng)文件編輯器的表格視窗內(nèi)NetworkàBranch，在右側(cè)的河段信息總覽表第二列是地形標識TopoID信息。這是河網(wǎng)文件編輯器將來從斷面文件編輯器內(nèi)讀取與該河段相對應(yīng)的斷面數(shù)據(jù)信息、參與模型計算的唯一信息通訊通道，一定要與斷面文件編輯器內(nèi)相應(yīng)的TopoID一致。Topo

12、ID可以是數(shù)值，也可以是文字符，一般用斷面測量年份，如Topo2002，這樣便于提醒自己目前模型采用的斷面數(shù)據(jù)來自哪年實測數(shù)據(jù)，或用Artifical，表明該斷面數(shù)據(jù)并不是真實數(shù)據(jù)。參見有關(guān)斷面文件編輯器內(nèi)容。h） 在河網(wǎng)文件編輯器的圖像視窗內(nèi)SettingsàNetwork.或Font.你可以對圖像的外觀做隨意修改，選擇自己想顯示的信息。至此河網(wǎng)基本信息輸入完畢。練習：以東江模型的河網(wǎng)為例，熟悉河網(wǎng)編輯器的操作及編輯和顯示功能。- 改變里程值，觀察MIKE 11如何自動重算各點里程。- 改變顯示的顏色和符號。- 關(guān)閉河網(wǎng)編輯器（不要保存）。創(chuàng)建一個新的河網(wǎng)文件并輸入背景圖。完成的東

13、江模型河網(wǎng)應(yīng)與圖6基本一致，圖61.2 斷面文件編輯器收集到的原始數(shù)據(jù)為文本格式的所有河道各斷面x, z數(shù)據(jù)，斷面的位置為AutoCAD文件。為節(jié)省時間，已轉(zhuǎn)換成符合MIKE 11輸入要求格式的文本 文件。所要求的格式見本文件附錄一MIKE 11斷面輸入格式說明，用FORTRAN、BASIC、EXCEL VBA等自編小程序，很容易將原始數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成符合MIKE 11輸入要求格式的文本 文件。開始以下步驟時假定已有轉(zhuǎn)換好的文本文件東江模型斷面.txt。第一步：打開斷面文件編輯器MIKE 11 à New à Cross Sections （見圖7）圖7第二步：在斷面文件編輯

14、器中引入斷面數(shù)據(jù)File à Import à Import Raw Data & Recompute，找到東江模型斷面.txt文件保存路徑à OK, 引入成功后在斷面文件編輯器視窗左側(cè)出現(xiàn)斷面列表，右側(cè)圖像視窗顯示一個或多個斷面形狀。第三步：在圖像視窗內(nèi)查看各個斷面形狀，從直觀上判斷斷面數(shù)據(jù)是否合理。第四步：保存文件，斷面文件生成完畢。單個斷面的插入、修改等操作法方法學習結(jié)合練習進行；斷面文件編輯器中一些參數(shù)設(shè)定方法詳見培訓PPT。練習：熟悉斷面文件編輯器的顯示和編輯功能。- 嘗試修改、復制和插入新的斷面- 從圖像修改斷面數(shù)據(jù)- 觀察處理后數(shù)據(jù)表格 -

15、輸出斷面數(shù)據(jù)至一文本文件。關(guān)閉斷面文件（不要保存），創(chuàng)建一個新的斷面文件，輸入斷面文本文件。1.3 邊界文件編輯器和時間序列編輯器所有外部邊界條件和內(nèi)部邊界條件都在邊界文件編輯器里設(shè)置。所謂外部邊界就是模型中那些不與其它河段相連的河段端點（即自由端點）物質(zhì)流出此處即意味著流出模型區(qū)域，流入也必然是從模型外部流入，這些地方必須給定某種水文條件（如流量、水位值），否則模型無法計算。所謂內(nèi)部邊界是指從模型內(nèi)部河段某點或某段河長流入或流出模擬河段的地方，典型的例子包括降雨徑流的入流、工廠排污、灌溉取水，內(nèi)部邊界條件應(yīng)根據(jù)實際情況設(shè)定，是否設(shè)定這些邊界條件設(shè)不設(shè)通常不會影響模型的運行，但會影響到模擬結(jié)果

16、的可靠性。MIKE 11用于邊界條件的數(shù)據(jù)需要轉(zhuǎn)換成時間序列文件（帶后綴dfs0）方能被引用。東江工程收集到的外部邊界的原始資料包括上游邊界博羅和麒麟站、下游大盛、麻涌、泗盛圍、漳澎的水位流量，保存在水文要素.xls文件內(nèi)。第一步：將EXCEL文件轉(zhuǎn)換成dfs0格式的時間序列文件，以下游邊界水位時間序列文件為例：a) 打開水文要素.xls文件，觀察數(shù)據(jù)內(nèi)容：所有下游邊界的水位流量數(shù)據(jù)時間長度都為2001年2月7日14:00至2月16日10:00，時間間隔為1小時。上游博羅和麒麟站水位流量為日均值，時間范圍也是7日至16日。所有站的數(shù)據(jù)都是等時間等間隔的。并且由數(shù)據(jù)可見，上游邊界處的水位已基本不

17、受下游潮汐的影響了。b) MIKE 11 à New à MIKE Zero à Time Series à Blank Timeseries à OK，您會看到彈出如圖8所示的dfs0文件窗口。圖8à 時間軸類型Axis Type選等時間間隔；à 開始時間輸入2001年2月7日14:00:00；à時間步長輸入1小時；à時間步長數(shù)輸入213；à在Item Information區(qū)內(nèi)Name欄輸入大盛水位（可以用中文名稱?。?，類型選Water Level，單位為米（缺省值）à按Appen

18、d三次，新添三行，同樣分別填入麻涌、泗盛圍、漳澎的有關(guān)信息，按右上角OK按鈕à在出現(xiàn)的時間序列文件視窗內(nèi)檢查最后一列的時間是否為2001年2月16日10:00:00。如果不是，在左側(cè)的圖像視窗內(nèi)鼠標右擊，選屬性properties., 回到剛才窗口進行修改。如果是，在打開的Excel文件內(nèi)選擇這些站的水位數(shù)據(jù)，復制（或Ctrl-C）后回到時間序列文件視窗，在右側(cè)的表格視窗內(nèi)選相應(yīng)的列，按粘貼（或Ctrl-V），如果EXCEL內(nèi)各站的排列順序與dfs0的一樣，可以一次性同時復制和粘貼所有這些站的數(shù)據(jù)。保存文件，完成dfs0時間序列文件制作。記住文件制作過程中要隨時保存！重復以上步驟，完

19、成所有邊界文件的制作，對于有同樣時間軸的數(shù)據(jù)，即使是不同數(shù)據(jù)類型（如水位、流量、濃度）也可以放在同一個時間序列文件內(nèi)。c) 所有dfs0文件完成后，在邊界文件編輯器里輸入邊界條件：MIKE 11 à New à MIKE 11 à Boundary Condition，à OK， 出現(xiàn)邊界文件窗口，如圖9。圖9以輸入DongjiangUpper河段的上游博羅站的流量邊界條件為例： à 在邊界描述Boundary Description欄選Open；邊界類型Boundary Type欄選Inflow；河段名為DongjiangUpper；填入正確

20、的里程數(shù)。à 視窗中間區(qū)的邊界計算內(nèi)容暫時只選Include HD Calculationà 在接下來的水文邊界信息區(qū)內(nèi)TS類型選TS File，按找到存放剛才生成的時間序列文件的路徑，并選擇正確的項目（在dfs0文件中可能有許多項目，如剛才生成的一個dfs0文件內(nèi)有四個水位項）。右側(cè)的 是用于打開對應(yīng)的時間序列文件，而最后一欄的TS Info是提醒你剛才選中了dfs0文件中的哪一項。à 光標返回到最上面區(qū)域，按TAB鍵，添加所有其它邊界條件?？偣灿?個外部邊界條件?，F(xiàn)在我們建立兩個內(nèi)部邊界條件：1) 在DongjiangUpper的上游30035里程（各人根據(jù)自

21、己的河網(wǎng)定義可能有所差異，博羅以下約23km）處，東深取水口，取水量為70m3/s。2) 在DongjiangUpper的上游博羅以下1km處，某工廠排污，排水量為0.36m3/s。光標返回到最上面區(qū)域，按TAB鍵兩次，再添加兩個邊界條件。1）添加取水口邊界à 在邊界描述Boundary Description欄選Point Source；邊界類型Boundary Type欄選Inflow；河段名為DongjiangUpper；填入正確的里程數(shù)。à 視窗中間區(qū)的邊界計算內(nèi)容暫時只選Include HD Calculationà 在相應(yīng)的水文邊界信息區(qū)內(nèi)TS類型選C

22、onstant，數(shù)值輸入-70（取水?。?）添加工廠排污邊界à 在邊界描述Boundary Description欄選Point Source；邊界類型Boundary Type欄選Inflow；河段名為DongjiangUpper；填入正確的里程數(shù)。à 視窗中間區(qū)的邊界計算內(nèi)容暫時只選Include HD Calculationà 在相應(yīng)的水文邊界信息區(qū)內(nèi)TS類型選Constant，數(shù)值輸入0.36完成邊界條件輸入，保存文件。注意文件生成過程中隨時保存文件。練習：使用時間序列編輯器 - 在圖像窗口修改數(shù)據(jù)，注意在表格視窗內(nèi)數(shù)據(jù)的變化。 - 改變時間序列編輯器的顯

23、示屬性。 - 用工具欄中的“calculator”功能改變時間序列數(shù)據(jù)。 - 在Excel和時間序列編輯器之間進行數(shù)據(jù)交換。1.4 HD參數(shù)文件編輯器參數(shù)文件主要是定義模擬的初始條件和河床糙率。里面盡管有許多菜單但，大部分內(nèi)容不必去接觸觸動。第一步：設(shè)定初始條件MIKE 11 à New à HD Parameters à OK, 彈出參數(shù)文件窗口，如圖10。圖10進入初始條件Initial菜單，添加初始水位和流量。初始條件設(shè)定的一個很重要目的是讓模型平穩(wěn)啟動，所以原則上初始水位和流量的設(shè)定應(yīng)盡可能與模擬開始時刻的河網(wǎng)水動力條件一致。實踐中，初始流量往往可以給個接

24、近于0的值，而初始水位的設(shè)定必須不能高于或低于河床，否則可能導致模型不能順利起算。山區(qū)性河道往往坡降很大，初始水位有時很難設(shè)定，往往須用其它方法解決這一問題，詳見有關(guān)模擬文件編輯器內(nèi)容。對于東江模型，在察看個河段的河床地形后，我們可以簡單設(shè)置：全域值：水位0米；流量1m3/s；局部值：河段DongjiangUpper上游初始水位4米；其下游初始水位0米。第二步：設(shè)定河床造率糙率進入河床造率糙率Bed Resist菜單，設(shè)定河床造率糙率。河床造率糙率是率定參數(shù)，應(yīng)根據(jù)對模擬河道的認識及模型計算結(jié)果確定。通?？梢詮膎=0.03開始率定。各個河段設(shè)定不同造率糙率值的方法詳見培訓PPT文件。1.5模擬

25、文件編輯器我們基本幾乎已經(jīng)完成了所有基本的模型設(shè)置，可以開始計算了！模擬文件編輯器的作用是集成剛才所生成的所有文件的信息，讓它們成為一個整體；同時定義模擬時間步長、結(jié)果輸出文件名等。第一步：打開模擬文件編輯器MIKE 11 à New à MIKE 11 à Simulation à OK, 彈出模擬文件窗口，如圖11。圖11第二步：選擇模型類型。暫時選擇HD模塊。第三二步：進入輸入Input菜單高亮框表示對于HD模擬需要這些文件。按按鈕引入剛才生成的所有文件：河網(wǎng)文件、斷面文件、邊界文件、HD參數(shù)文件?？梢噪S時點擊編輯這些文件。如果我們從這里打開剛才做

26、好的河網(wǎng)文件，可以發(fā)現(xiàn)許多剛才被禁用的功能鍵都已經(jīng)被激活，可以使用了。這是因為通過模擬文件編輯器已經(jīng)把所有文件鏈接起來，可以通過河網(wǎng)文件訪問其它文件了，如斷面文件、邊界文件和參數(shù)文件。第四三步：進入模擬simulation菜單我們選擇固定時間步長5分鐘；模擬開始時刻為2001年2月7日14:00:00；結(jié)束時刻2001年2月16日10:00:00。時間步長的確定經(jīng)常要通過反復試算調(diào)整，與河床地形與邊界條件密切相關(guān)，并且原則上要滿足克朗數(shù)不大于10。對于如山區(qū)河流等初始條件不易合理設(shè)定的情形，縮小時間步長是一個行之有效的方法。對于模擬時段內(nèi)短時間有大量流量進出、而其它時期比較平穩(wěn)的情形，選擇可變

27、時間步長比較合適，可大大縮短計算耗時。接下來我們選擇初始條件設(shè)定Initial Conditions。還記得我們曾經(jīng)在HD參數(shù)文件里也設(shè)定過初始條件？如果現(xiàn)在我們在這里選擇參數(shù)文件Parameter File，那么剛才的設(shè)置就會起作用；如果現(xiàn)在我們選擇穩(wěn)態(tài)Steady State，那么MIKE 11就會“忘記”參數(shù)文件內(nèi)有關(guān)初始條件的設(shè)定，而根據(jù)邊界點上給出的水位流量數(shù)據(jù)（從邊界文件中調(diào)用），利用穩(wěn)態(tài)假設(shè)計算各計算節(jié)點上的初始水位流量；如果我們選擇Steady + Parameter穩(wěn)態(tài)參數(shù)，那么在參數(shù)文件中做過特別設(shè)定的河段節(jié)點上模型用這些設(shè)定值作為初始條件，其它點用穩(wěn)態(tài)假定計算，如同選擇了

28、穩(wěn)態(tài)方法；如果選擇了熱啟動Hotstart，那意味著要用以前的模擬結(jié)果作為當前模擬的初始條件。還是用山區(qū)河流為例，其初始條件可能比較難設(shè)，但模型一旦運行一段時間后就很可能會比較穩(wěn)定，即可以增加時間步長。用熱啟動就能解決這一矛盾：先用非常小的時間步長計算（如0.1秒），當計算穩(wěn)定后（如計算一天）停止計算；重新計算模型，用大時間步長（如5分鐘），用熱啟動模式，將剛才模擬結(jié)束時刻的計算結(jié)果作為當前模擬的初始條件。對于東江模型，初始條件不很敏感，我們選擇穩(wěn)態(tài)或參數(shù)文件都可以。第五四步：定義輸出結(jié)果文件名和保存頻率。假定計算時間步長為5分鐘，但我們步不需要這么密的計算值，或許半小時一個結(jié)果已經(jīng)足夠，那么

29、我們可以定義保存頻率為6，即計算6個時間步保存一次結(jié)果。這樣可以減小結(jié)果文件大小。第六五步：準備計算進入Start菜單，準備開始計算。如果驗證狀態(tài)Validation Status框內(nèi)都是綠燈，那么您就可以按Start鍵開始計算了；如果有紅燈，那么在下面的驗證信息Validation Message框內(nèi)就會出現(xiàn)相應(yīng)的出錯信息，提醒您進行修改。這只是初步檢查，只能檢出一些明顯的模型設(shè)置錯誤。第七六步：模型運行如果出現(xiàn)如圖12的運行進度框，那么恭喜您！模型設(shè)置成功，正在運行！有時會出現(xiàn)警告信息Warning Message，這是MIKE 11認為模型設(shè)置可能存在一些小問題，但這些問題還不至于影響到

30、模型的運行，因此提醒您去檢查一下。若您認為沒有問題就可以要求MIKE 11繼續(xù)運行下去。圖122 MIKE ViewMIKE View用于演示和提取包括MIKE 11在內(nèi)的一些DHI軟件計算結(jié)果。對于協(xié)助率定和報告制作非常有用。2.1 裝載結(jié)果文件開始à程序àDHI軟件àMIKE 11àMIKE View打開MIKE View。在MIKE View窗口內(nèi)File àOpen，文件類型選MIKE 11結(jié)果文件類型（*.res11)），出現(xiàn)如圖13對話框，點擊OK后進入MIKE View主窗口。圖132.2 平面動態(tài)演示（以流量為例）在平面視圖上點

31、擊鼠標右鍵 à Option. à 彈出對話框，如圖14 à Draw Branches As選最后一列Water Level所在列 à 在該列的下拉菜單中選Discharge à 進入Symbols and Fonts菜單 à 設(shè)置河段線條粗細及是否繪制流向箭頭 à 點擊OK退出 à在主窗口上方工具條內(nèi)按播放鍵開始動態(tài)演示。顯示流量大小的各種顏色通過調(diào)節(jié)調(diào)色板實現(xiàn)（可以在主窗口上方工具條內(nèi)按調(diào)色板工具顯示調(diào)色板）：在調(diào)色板內(nèi)點擊鼠標右鍵 à 選擇各個菜單調(diào)節(jié)分級、色彩，還可以保存供將來調(diào)用。圖142.3

32、 剖面動態(tài)演示在主菜單上方工具條內(nèi)按按鈕，當光標回到平面視圖內(nèi)，接近河段時，光標變形，表示已檢測到河段，可以對之選擇剖面顯示。沿著你想顯示的各河段前進，途中如果你選錯了河段，按退格鍵BACKSPACE返回一次操作，按退出鍵ESC放棄所有選擇。當想結(jié)束選擇時按住Ctrl鍵點擊鼠標左鍵，在回答有關(guān)提示后顯示剖面的水位或流量，并可對之進行動態(tài)演示。2.4 模擬與實測結(jié)果的比較 最常用的率定手段I) 繪制計算結(jié)果圖。如果知道哪些河段節(jié)點有實測水文資料，可以用于率定，那么有兩種方法繪制這些點的結(jié)果： a) 知道測站在地圖上位置，但不清楚具體里程數(shù)。這時您可以按工具條內(nèi)的按鈕，彈出數(shù)據(jù)類型選擇Data T

33、ype Selection對話框，選擇您想比較的數(shù)據(jù)類型（水位或流量） 點擊OK，當光標回到平面視圖內(nèi)后，靠近該河段節(jié)點時，光標變形，表示已檢測到該節(jié)點，左擊鼠標，就會出現(xiàn)該節(jié)點的計算結(jié)果曲線圖。b) 知道節(jié)點里程數(shù)，但不清楚地圖上的位置。這時您可以按工具條內(nèi)的按鈕，彈出數(shù)據(jù)類型選擇Data Type Selection對話框，選擇您想比較的數(shù)據(jù)類型（水位或流量） 點擊List，彈出數(shù)據(jù)列表框后選擇想顯示的節(jié)點，按Draw Graph，就會出現(xiàn)該節(jié)點的計算結(jié)果曲線圖。II) 引入實測數(shù)據(jù)曲線在生成的計算曲線圖內(nèi)點擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇External TS.，在彈出的外部時間序列對話框

34、中按LOAD DFS0，選擇要引入的實測數(shù)據(jù)（必須是dfs0格式），然后選擇所要比較的項目（記住一個dfs0文件里可能有許多項目）2.5 模擬與模擬結(jié)果的比較 率定或靈敏度分析手段率定過程中還有一種比較也很常見，就是當前計算結(jié)果與以前計算結(jié)果的比較，看參數(shù)值或邊界條件變化對模擬結(jié)果的影響。MIKE View中的方法很簡單。主窗口FileàAdd.，引入你想與當前計算結(jié)果進行比較的其它結(jié)果文件；按工具條內(nèi)的按鈕，彈出數(shù)據(jù)類型選擇Data Type Selection對話框后，在選擇您想比較的數(shù)據(jù)類型之前，選擇你需要進行比較的結(jié)果文件。2.5 6 保存MIKE View設(shè)定您可能已經(jīng)在M

35、IKE View窗口內(nèi)打開了許多圖平面的、剖面的，以及許多率定比較曲線一般總是有不少實測資料用于率定的。每次新的計算結(jié)果出來后又要重新制作這些圖，而其實圖的數(shù)量和種類跟原先的一模一樣。這時您可以把這些布局保存下來，下次打開MIKE View后就可以直接調(diào)用這個布局了。方法是：在主平面視圖內(nèi)點擊鼠標右鍵，選Save Complete layout.，保存后下次打開MIKE View時，F(xiàn)ile àLoad Complete Layout .，就可以調(diào)出原先保存的布局了。2.6 7 結(jié)果數(shù)值提取按工具條內(nèi)的按鈕，彈出數(shù)據(jù)類型選擇Data Type Selection對話框，選擇您想比較的

36、數(shù)據(jù)類型（水位或流量） 點擊List，彈出數(shù)據(jù)列表框后選擇想顯示的所有節(jié)點，按Show Values，就會出現(xiàn)這些節(jié)點的整個模擬時段計算結(jié)果時間序列值。選擇所有列à按Ctrl+Cà打開Excelà按Ctrl+V，計算結(jié)果就粘貼到Excel文件中了。3 MIKE HD與NAM的耦合假定現(xiàn)在我們已經(jīng)有NAM模型的計算結(jié)果了。耦合方法是第一步：在模擬文件中進入輸入Input菜單，在最后一行按引入NAM計算結(jié)果文件。第二步：打開河網(wǎng)文件的表格視窗， ViewàTabular View. à Runoff/groundwater links à

37、 Rainfall-runoff links，如圖15。在子流域定義Catchment definitions內(nèi)填入流入該河段的子流域名稱及相應(yīng)的分部面積，其右側(cè)填入子流域名稱、其實里程數(shù)和結(jié)束里程數(shù)；在光標移入下面的總覽表內(nèi)，按TAB鍵添加行，定義新的徑流流入河道信息；依此類推，完成所有的定義。東江模型中降雨徑流進入河網(wǎng)的信息見降雨徑流進入河網(wǎng)信息表.xls。至此已將MIKE HD與NAM耦合。圖154 水工建筑物在MIKE 11模型中水工建筑物的設(shè)置一般非常直觀，直接輸入設(shè)計參數(shù)即可。但控制策略的設(shè)置比較復雜。東江研究項目中沒有水閘規(guī)劃研究，現(xiàn)在假定在東江上游（DongjiangUpper

38、）石龍附近（距下游分流口約3.5km）設(shè)置一座泄水閘，介紹在模型中如何實現(xiàn)其控制策略。假設(shè)該水閘的設(shè)計參數(shù)為：10扇閘門，單扇寬50米；閘底高程4米，最大開啟高度6米；閘門啟閉速度0.01m/s。假設(shè)該閘調(diào)度方案為維持單向流，上游來水盡量能排則排。設(shè)定方法：1） 河網(wǎng)文件的表格視窗àControl Str.，如圖16。2） 水閘位置：河段名Branch Name填入dongjiangUpper；里程填入3500（此值根據(jù)各人的河段定義可能有所不同）。3） 水閘類型選Underflow。4） No. of gates: 10。5） UnderCC值用缺省值（0.63）6） Gate W

39、idth: 507） Sill Level: -48） Max speed: 0.019） 在Max value前打勾，填入2（閘門開啟到最高時的高程6+(-4)）圖16至此水閘設(shè)計參數(shù)設(shè)定完畢。右上角Head Loss Factor不用改變?，F(xiàn)在開始設(shè)定控制策略。用TAB鍵添加1行，總共將建立2個策略。該策略實際上隱含兩個策略，即：上游水位高于下游時開閘瀉水；上游水位低于下游時關(guān)閘，防止下游水上溯。I) 第一個控制策略1） 光標置于第一行，Calculation Mode選Close，其它不變。2） 點擊Details.，彈出控制定義對話框。3） 第一列LO Type類型選擇ThisGate

40、DH（此閘上下游水位差）；Sign列選擇<；Use TS-value選擇no；Value填入0。第一個控制策略設(shè)定完畢。II) 第二個控制策略1) 回到Control Strl.設(shè)置主菜單，光標置于第二行，Calculation Mode選Fully Open，其它不變。2) 點擊Details.，彈出控制定義對話框。3) 第一列LO Type類型選擇ThisGateDH；Sign列選擇；Use TS-value選擇no；Value填入0。第二個控制策略設(shè)定完畢。其實第二個控制策略的設(shè)置可以更簡單，只要第一步操作就行，因為MIKE 11認為最后一個控制策略永遠必須是無條件執(zhí)行的。水閘控制

41、策略輸入完畢，另取名保存河網(wǎng)文件。運行模擬文件（設(shè)定新的結(jié)果輸出文件名），看看閘門設(shè)置后水閘上游計算水位與以前的結(jié)果有何不同？練習：MIKE 11中水工建筑物的調(diào)度運行手段極為豐富。進入相關(guān)界面，熟悉各種控制手段及模型設(shè)置方法。5 MIKE 11 AD 對流擴散模型MIKE 11 AD模擬物質(zhì)在水體中的對流何擴散過程，可以設(shè)定一個恒定的衰減常數(shù)模擬非保守物質(zhì)。所以可以把MIKE 11 AD作為簡單的水質(zhì)模型。當然真正的水質(zhì)模型和生態(tài)模型是EcoLab。MIKE 11 AD是在MIKE 11 HD基礎(chǔ)上建立的。5.1 AD參數(shù)文件編輯器AD參數(shù)文件的設(shè)置相對比較簡單。MIKE 11 à

42、 New à MIKE 11 à AD Parameters à OK，打開AD參數(shù)文件編輯器，如圖17。圖17第一步：確定將模擬的水質(zhì)參數(shù)最終打算用AD模塊計算水質(zhì)問題，還是先建AD模塊、，將來在此基礎(chǔ)上再進一步建立EcoLab，進行深入的水質(zhì)模擬（EcoLab必須在AD基礎(chǔ)上建立），對決定如何輸入水質(zhì)參數(shù)直觀至關(guān)重要。1) 如果此項目只用AD模塊而不用EcoLab進入組分Component界面，用TAB鍵添加行，行數(shù)就是要模擬的組分數(shù)。各行輸入需模擬的組分名稱（可以是任何的字符或數(shù)字），濃度單位一般選mg/l，Type選Normal。2）如果以AD模塊為基礎(chǔ)應(yīng)

43、用EcoLabEcoLab根據(jù)模擬水質(zhì)過程的復雜程度從簡單到復雜分為許多級。每種級別的模塊都分別定義了需模擬的組分及它們的排列順序（注意模型的核心程序不是根據(jù)組分名稱而是它們的編號確定其“身份”）。如果AD模塊是作為EcoLab的基礎(chǔ)模塊的話，其組分名及排列順序就必須嚴格與Ecolab中的一致。東江模型將應(yīng)用Ecolab的第四級水質(zhì)模塊WQlevel4.ecolab。à 進入組分Component界面，點擊“Fill WQ Components.”à選擇WQ: BOD/DO with nutrients, Level選擇4; 點擊OK，回到組分Component菜單。

44、24; 按TAB鍵，再添加一行，添加氯離子濃度模擬，單位選mg/l，如圖18。圖18第二步：定義擴散系數(shù)擴散系數(shù)是率定參數(shù)，根據(jù)經(jīng)驗確定，模型的擴散系數(shù)值D通過以下公式計算：V是流速，來自HD計算結(jié)果；a和b是系數(shù)，分別在擴散系數(shù)界面的第一行和第二行輸入；第三行和第四行是最小和最大擴散系數(shù)值，如果根據(jù)上面公式計算出來的值超出此范圍，則取最大或最小值。對于東江模型，我們暫時設(shè)D10m2/s。相應(yīng)地，我們可以將第一至第四行分別設(shè)為0，0，10，10。第三步：定義初始條件1) 如果只用AD模塊而不用EcoLab在初始條件界面Init. Cond.中輸入各組分的初始濃度值，組分名從下拉菜單內(nèi)選擇，“G

45、lobal”前打勾表明該初始條件是全域值；不打勾表明是局部值，應(yīng)在后面的列內(nèi)輸入河段名和里程數(shù)。2）如果以AD模塊為基礎(chǔ)應(yīng)用EcoLab不必輸入，在EcoLab內(nèi)定義。第四步：定義衰減系數(shù)1) 如果只用AD模塊而不用EcoLab對非保守物質(zhì)組分定義合適的衰減系數(shù)，注意其單位是/小時（通常用/天）2) 如果以AD模塊為基礎(chǔ)應(yīng)用EcoLab無論是保守物質(zhì)和非保守物質(zhì)都不要定義衰減系數(shù)。簡單地可以理解為：EcoLab本身就是在模擬衰減系數(shù)。因此如果在AD中同時設(shè)定衰減系數(shù)的話，模型計算過程中相關(guān)的物質(zhì)就會得到兩次衰減的機會，而這不是我們模型設(shè)定時的初衷。5.2 AD邊界條件我們已經(jīng)建立了HD邊界文件

46、，現(xiàn)在在此基礎(chǔ)上添加水質(zhì)邊界條件。收集到的原始邊界水質(zhì)數(shù)據(jù)保存在水質(zhì)邊界.xls文件中。由于缺乏實測數(shù)據(jù)，邊界濃度均為恒定值。氯離子濃度值保存在氯度.dfs0中，是小時實測值。工廠排放口濃度保存在dongjiangUpper.dfs0文件中。打開東江邊界文件。選擇上部區(qū)域的各邊界信息定義，以DongjiangUpper的上游邊界博羅為例：à 在中間區(qū)域的Include AD Boundaries前打勾。à 鼠標點擊下方新出現(xiàn)區(qū)域，如圖19所示。按TAB鍵添加行，行數(shù)組分數(shù)圖19à 記住各組分編號代表哪種污染物（如果忘了，打開AD參數(shù)文件查詢），輸入相應(yīng)的濃度值。除

47、了氯離子濃度，其它都是恒定值。兩個內(nèi)部邊界條件的AD邊界設(shè)定方法如下。注意：對于外部邊界條件必須給出所有的模擬組分濃度；而對于內(nèi)部邊界條件則不一定，要看實際水流中是否存在該污染物質(zhì)。à 東深取水口是出流，模型根據(jù)附近計算濃度確定出流濃度，所以不必設(shè)定濃度。à 工廠的排污口濃度邊界設(shè)置方法同上述外部邊界條件設(shè)置一樣，保存在dongjiangUpper.dfs0文件中，其實是恒定值。所以可以按TS File設(shè)定，也可按Constant設(shè)定。5.3 運行MIKE 11 AD模型完成AD設(shè)置后，可以運行MIKE 11 AD模塊了。在模擬文件中，進入模型Models界面，在Adven

48、tion-Dispersion前面打勾；進入輸入Input界面，引入剛生成的AD參數(shù)文件；進入模擬Simulation界面，定義AD模擬的初始條件選擇（與HD類似）；進入結(jié)果Results界面，定義AD結(jié)果輸出文件名及保存頻率。進入Start界面，開始計算！可以用MIKE View查看AD模塊計算結(jié)果。6 EcoLab 生態(tài)模型EcoLab是DHI在傳統(tǒng)的水質(zhì)模型概念發(fā)展起來的全新的水質(zhì)和生態(tài)模擬工具。EcoLab軟件開發(fā)的理念和方法非常先進，就是用戶不僅僅可以修改模型參數(shù)，更重要的是可以修改模型核心程序、甚至編寫新程序，然后EcoLab將其與MIKE 11的HD、AD集成計算。所以說EcoLab