mike21fm網(wǎng)格生成器中文教程

MIKE21FM網(wǎng)格生成器培訓(xùn)教程之楊若古蘭創(chuàng)作目錄17簡(jiǎn)介118開始3步調(diào)1-建立一個(gè)工作區(qū)堀步調(diào)2-導(dǎo)入模型鴻溝線5步調(diào)3-編輯陸地鴻溝線7步調(diào)4-定義開鴻溝9步調(diào)5-生成網(wǎng)格9步調(diào)6-對(duì)陸地鴻溝進(jìn)行光滑處理0步調(diào)7-網(wǎng)格地形插值12步調(diào)8-對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行光滑處理15步調(diào)9-使用多邊形來(lái)控制節(jié)點(diǎn)密度15MzGeneric.pdf手冊(cè)中MeshGenerator部分17簡(jiǎn)介網(wǎng)格生成器(meshgenerator)為建造三角網(wǎng)格提供了工作平臺(tái).創(chuàng)建合理的網(wǎng)格是模型獲得可靠結(jié)果的次要條件.基于MIKEZero之上的MIKE21FlowModelFM,MIKE3FlowModelFM和MIKE21SpectralWaveModelFM,都是以三角網(wǎng)格為基礎(chǔ)的.網(wǎng)格的生成包含選擇適當(dāng)?shù)哪M范圍，確定地形網(wǎng)格的分辨率，考慮流場(chǎng)，風(fēng)場(chǎng)和海浪場(chǎng)的影響，為開鴻溝和陸地鴻溝確定鴻溝代碼.此外，在考慮波動(dòng)性的前提下，確定地理空間的分辨率.生成網(wǎng)格文件可以使用MIKEZero網(wǎng)格生成器.網(wǎng)格文件是一個(gè)ASCII文件（擴(kuò)展名*.mesh），其中包含地理地位信息和在網(wǎng)格中每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的水深.文件還包含三角形的節(jié)點(diǎn)連通性信息.所有關(guān)于生成網(wǎng)格文件的配相信息都在網(wǎng)格定義文件（擴(kuò)展名*.mdf）中,文件可以被點(diǎn)竄和再利用.網(wǎng)格生成器的功能包含從分歧的內(nèi)部信息源（例如.XYZ水深點(diǎn)，XYZ等值線，MIKE21矩形網(wǎng)格地形，MIKEC-MAP數(shù)據(jù)）輸入原始數(shù)據(jù)，或是用內(nèi)置的制圖工具手動(dòng)創(chuàng)建地形數(shù)據(jù).用戶可以在網(wǎng)格生成器中導(dǎo)入布景圖片，例如地圖，在數(shù)據(jù)編輯時(shí)使用它們，或用來(lái)提高圖形的后處理后果.概念網(wǎng)格生成器的使用不竭地環(huán)繞著節(jié)點(diǎn)（node），頂點(diǎn)（vertice），弧線（arc）和多邊形（polygon）的操縱.是以，了解這些概念的含義是非常次要的.節(jié)點(diǎn)定義了一個(gè)弧的開始和結(jié)束.一個(gè)封閉的弧只要一個(gè)節(jié)點(diǎn)，開放的弧有兩個(gè)節(jié)點(diǎn).弧的內(nèi)部點(diǎn)叫做頂點(diǎn)，次要用于弧的定位.一個(gè)弧是由很多線段構(gòu)成的，構(gòu)成弧的次要要素是頂點(diǎn)（零個(gè)或多個(gè)）和節(jié)點(diǎn)（一個(gè)或兩個(gè)）.多邊形是一個(gè)閉合的環(huán)，它由一個(gè)封閉的弧線，或兩個(gè)或多個(gè)打開的弧線構(gòu)成.多邊形不須要用戶特別定義，當(dāng)封閉一個(gè)或一組弧線時(shí)會(huì)主動(dòng)發(fā)生一個(gè)多邊形.一個(gè)多邊形可以被定義為一個(gè)區(qū)域（Zone），區(qū)域的名稱由用戶給出.通過(guò)定義區(qū)域，多邊形可以被包含入或是排除出模擬區(qū)域.實(shí)際上，網(wǎng)格生成器的工作區(qū)域終極應(yīng)當(dāng)生成的是一個(gè)大的多邊形，這個(gè)大多邊形確定了區(qū)域的范圍和內(nèi)部的小多邊形，這些小多邊形確定了區(qū)域范圍內(nèi)的陸地子區(qū)域.

|Smceezn-[|u*i|*Mi-EI]圖17.2網(wǎng)格生成器的概念留意：模型區(qū)域（DomainArea）和工作區(qū)域（WorkspaceArea）是分歧的概念，模型區(qū)域是指使用數(shù)學(xué)模型所要模擬的實(shí)際空間范圍，工作區(qū)域是指網(wǎng)格生成器內(nèi)進(jìn)行網(wǎng)格操縱的工作范圍.模型區(qū)域是工作區(qū)域的一個(gè)子集.網(wǎng)格生成器的利用包含三個(gè)階段：1、確定模型鴻溝-閉合鴻溝（陸地-海洋）和開鴻溝（拜見BoundaryDefinitions）.用戶可以通過(guò)導(dǎo)入陸地-海洋鴻溝文件，或是在工作空間范圍內(nèi)手動(dòng)操縱生成模型鴻溝.2、如果你對(duì)模型的鴻溝滿意，此時(shí)就可以生成一個(gè)與水深有關(guān)的網(wǎng)格.你可以通過(guò)控制三角形最大面積、三角形最大扭曲度，區(qū)域最大節(jié)點(diǎn)數(shù)來(lái)控制三角形的生成.3、最初，按照單元中間的水深值，程序會(huì)進(jìn)行網(wǎng)格稀少的主動(dòng)調(diào)整.當(dāng)然，這須要用戶導(dǎo)入水深信息.你可以在工作空間范圍內(nèi)定義多個(gè)獨(dú)立的多邊形，每一個(gè)多邊形的網(wǎng)格細(xì)化都可所以獨(dú)立的.鴻溝定義用戶使用點(diǎn)的屬性參數(shù)來(lái)區(qū)分陸地鴻溝和開鴻溝.定義點(diǎn)的屬性參數(shù)操縱如下：選擇一個(gè)節(jié)點(diǎn)（或多個(gè)），右擊并選擇屬性.從PointProperties對(duì)話框中添加節(jié)點(diǎn)屬性值，如圖17.3所示.圖17.3確定節(jié)點(diǎn)屬性值字段屬性的具體數(shù)值是有關(guān)緊要的（在對(duì)話框中字段被標(biāo)注為a）.這些值被用來(lái)區(qū)分網(wǎng)格平分歧的開鴻溝.在模型搭建過(guò)程中，用戶須要把網(wǎng)格建造中定義的數(shù)值和具體的開鴻溝聯(lián)系起來(lái).對(duì)于閉鴻溝（水陸鴻溝），統(tǒng)一使用‘1’.留意：當(dāng)生成網(wǎng)格時(shí)，網(wǎng)格生成器默認(rèn)所有的鴻溝都是陸地鴻溝.所以，你須要為所有的開鴻溝手動(dòng)定義屬性值.提示：可以選一個(gè)弧并確定弧的屬性值，這個(gè)屬性將利用于弧上所有的點(diǎn)（頂點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)）.18開始介紹本章簡(jiǎn)短地介紹了如何使用網(wǎng)格生成器（MeshGenerator）來(lái)生成網(wǎng)格地形.上面的例子將通過(guò)Funningsfjord網(wǎng)格實(shí)例向用戶演示如何生成一個(gè)網(wǎng)格地形.這個(gè)例子包含以下步調(diào)：步調(diào)1-建立一個(gè)工作區(qū)域步調(diào)2-導(dǎo)入模型鴻溝線步調(diào)3-編輯陸地鴻溝線步調(diào)4-定義開鴻溝步調(diào)5-生成網(wǎng)格步調(diào)6-對(duì)陸地鴻溝進(jìn)行光滑處理步調(diào)7-網(wǎng)格地形插值步調(diào)8-對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行光滑處理步調(diào)9-使用多邊形來(lái)控制節(jié)點(diǎn)密度數(shù)據(jù)地位例子頂用到的數(shù)據(jù)文件位于默認(rèn)的安裝地位，即：c:\ProgramFiles\MIKEZero\Examples\MIKE_Zero\MeshEdit文件夾.-建立一個(gè)工作區(qū)域 一從MIKEZero文件菜單當(dāng)選擇New然后選擇MeshGenerator.用戶必須在MeshGenerator創(chuàng)建工作區(qū)域之前對(duì)要操縱的網(wǎng)格的投影進(jìn)行定義.一開始程序會(huì)提示輸入投影設(shè)置，如圖18.1所示.留意：如果你想使用UTM坐標(biāo)投影的話，你必須輸入一個(gè)UTM區(qū)號(hào).請(qǐng)拜見ReferenceGuide來(lái)對(duì)了解如何選擇UTM區(qū).

請(qǐng)選擇UTM坐標(biāo)投影而且輸入30作為UTM區(qū)號(hào).MeshGenerator會(huì)創(chuàng)建一個(gè)工作區(qū)域，然后你就可以初始化mesh的創(chuàng)建過(guò)程.步調(diào)2-導(dǎo)入模型鴻溝線模型鴻溝包含兩個(gè)品種：?陸地和水之間的鴻溝，稱之為陸地鴻溝.?模型模擬時(shí)，利用鴻溝條件（水位，流量變更或者波譜）的地方.這些鴻溝被稱之為開鴻溝.定義模型鴻溝最簡(jiǎn)便的方法是通過(guò)使用MIKEC-MAP.MIKEC-MAP是一個(gè)包含全球所有海洋水深和陸地-水鴻溝的數(shù)據(jù)庫(kù).你可以在MIKEC-MAP中對(duì)一個(gè)特定區(qū)域進(jìn)行放大，并將陸地-水鴻溝和水深值導(dǎo)出到MeshGenerator進(jìn)行使用.在這個(gè)例子里面，使用了從MIKEC-MAP里面導(dǎo)出的兩個(gè)數(shù)據(jù)文件:Land.xyz,定義陸地鴻溝Water.xyz,定義區(qū)域內(nèi)一系列點(diǎn)的水深圖18.2顯示了提取數(shù)據(jù)的區(qū)域.EWU融|￡隔口手Zj=F.i：E=fjlKFi^hrifhgs^ord圖18.2顯示了提取數(shù)據(jù)的區(qū)域.EWU融|￡隔口手Zj=F.i：E=fjlKFi^hrifhgs^ord圖18.2Funning海灣從Data菜單里面選擇ImportBoundary…而且選擇文件.選擇BoundaryAttribute對(duì)話框.在菜單里面你可以對(duì)文件的安插，數(shù)據(jù)的投影和如何對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插進(jìn)行定義.ReferenceGuide提供了導(dǎo)入格式的具體信息.請(qǐng)對(duì)圖18.3中的數(shù)值進(jìn)行定義.留意：此處定義的LONG/LAT投影說(shuō)明在文件中的數(shù)據(jù)是緯度和經(jīng)度.MeshGenerator會(huì)將經(jīng)緯度轉(zhuǎn)化成在UTM-30投影坐標(biāo)中的東向和北向的坐標(biāo).網(wǎng)格生成器讀取數(shù)據(jù)文件并更新工作區(qū)域，如圖18.4顯示.在本例中，由于我們只模擬Fjord海峽本人，所以只生成海峽內(nèi)的網(wǎng)格.從圖18.4中可以看出，模擬的區(qū)域包含：模型區(qū)域東北角的一個(gè)模型開鴻溝沿海峽東部和西部的陸地鴻溝下一步包含清理工作區(qū)域不須要的陸地-水鴻溝點(diǎn).步調(diào)3-編輯陸地鴻溝線在這一步調(diào)中，須要?jiǎng)h除圖18.4所示的模型區(qū)域外的所有點(diǎn).首先刪除工作區(qū)右邊的點(diǎn)和弧線.選擇工具欄上的Deletebutton（橡皮擦圖標(biāo)），然后選中窗口左區(qū)域中的點(diǎn)和弧線進(jìn)行刪除.如下圖18.5所示.

Untittecl2神1筑oo二昵1EtOO網(wǎng)皿G51ED00591ECOO6S14COO網(wǎng)3CCO5912COO網(wǎng)ICOOSET1GOCOMECCOMELill59OTC?阿ECQOssosun273201112S4DKJ0工比DDO2BEECO3DDJCD30ZJ3D3O4OQ0jCEOU圖18.573201112S4DKJ0工比DDO2BEECO3DDJCD30ZJ3D3O4OQ0jCEOU用戶可以畫一個(gè)矩形框住多個(gè)對(duì)象將它們快速刪除.按照上面步調(diào)刪除工作區(qū)右上角的點(diǎn)和弧線：在編輯工具欄上選擇Delete鍵，按住左鍵后遷延鼠標(biāo)框中右上角的這些點(diǎn)和弧線，完成后放開左鍵，如許選中的點(diǎn)和弧線就被刪除了.也能夠畫出一個(gè)多邊形圈選所要?jiǎng)h除的點(diǎn)，然后按鍵盤上的Delete鍵來(lái)進(jìn)行刪除.請(qǐng)按如下步調(diào)操縱：1、在編輯工具欄上選擇SelectPointfunction2、右擊鼠標(biāo)，在顯示的上下文菜單當(dāng)選擇InsidePolygon3、右擊鼠標(biāo)添加polygon的角.沿著窗口左上角的陸地線畫一個(gè)多邊形4、雙擊鼠標(biāo)左鍵，完成這個(gè)多邊形5、按鍵盤上的Delete鍵，將多邊形中所有的點(diǎn)刪除拜見圖.

B91用「口-S5170CORBIRim-H915000-即為8-B913JC0-叼1RLDB9110DD-B91O3CO-EE兇JCO-5SC3]LO:E!?07aCD6SO&3CD-E3HJED:UntltledZ293200羽金DOT235COO29B03J3CC0DC3D2ODD為如巾XSCODUntltledZ293200羽金DOT235COO29B03J3CC0DC3D2ODD為如巾XSCOD終極得到的陸地鴻溝如圖18.7所示.留意圖中以下幾點(diǎn)：圖18.7中所示的陸地鴻溝是一個(gè)開放弧線（有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)）.這是通過(guò)把所有陸地節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為頂點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的.在這一過(guò)程中要確保陸地鴻溝上所有的洞都要封閉-這取決于你之前是如何清空它所在的工作區(qū)的.在模型區(qū)域右上角畫出一段新的弧線來(lái)封閉海峽.新的開鴻溝和陸地鴻溝采取不異的兩個(gè)節(jié)點(diǎn).這段弧線是通過(guò)選擇DrawArc工具，然后點(diǎn)擊海峽段兩邊的nodes來(lái)生成的.該開鴻溝弧線有以下兩個(gè)感化：1、定義一個(gè)可設(shè)置鴻溝條件的開鴻溝2、生成一個(gè)多邊形來(lái)封閉模型區(qū)域.如許該模型區(qū)域就可以三角化了，由于只要封閉區(qū)域（多邊形）才干被三角化.

6915D106S140DU69W3DBSWDO6S110DO69IOflin69O9UJU的口SOU口6915D106S140DU69W3DBSWDO6S110DO69IOflin69O9UJU的口SOU口690700029G0CG 29B0CC步調(diào)成岬矍義開鴻溝區(qū)分陸地鴻溝和開鴻溝是非常次要的.正如步調(diào)3-鴻溝陸地鴻溝線中所描述的，圖所示的模型區(qū)域同時(shí)有一個(gè)陸地鴻溝和一個(gè)開鴻溝.網(wǎng)格生成器將所有的鴻溝默認(rèn)為陸地鴻溝.用戶必須本人將右上角的鴻溝定義為開鴻溝. 一在EditingToolbar當(dāng)選擇SelectArc工具，然后選擇OpenBoundaryArc.右擊鼠標(biāo)，選擇Properties.在出現(xiàn)的對(duì)話框中將ArcAttribute設(shè)為2.如許模型模擬程序就會(huì)將屬性值為2的弧線判斷為一個(gè)開鴻溝.留意：弧線-結(jié)點(diǎn)屬性值-的默認(rèn)值都為0.當(dāng)導(dǎo)出一個(gè)生成的網(wǎng)格時(shí)，所有的弧線和節(jié)點(diǎn)的屬性值會(huì)從0變成1.屬性值1代表了陸地鴻溝.是以須要用2或者更高的屬性值代表開鴻溝.對(duì)賦予同一鴻溝條件的鴻溝節(jié)點(diǎn)和弧線需使用不異的屬性值.步調(diào)5-生成網(wǎng)格此刻，用戶可以生成網(wǎng)格了.請(qǐng)?jiān)贛esh菜單當(dāng)選擇Triangulate選項(xiàng)，因而出現(xiàn)Triangulation的對(duì)話框.在Triangulation對(duì)話框的Option欄中（如圖18.8所示），用戶可以通過(guò)設(shè)定參數(shù)從而控制網(wǎng)格的生成過(guò)程.

圖18.8Triangulation點(diǎn)擊Triangulate,然后點(diǎn)擊Generate,網(wǎng)格生成器就會(huì)主動(dòng)計(jì)算并生成網(wǎng)格，如圖18.9所示.691600063143006913D006912D00B31100063133006909000690BDOO6913D006912D00B31100063133006909000690BDOO69070002SGCCO2SCCCC3000CC如果生成的三角網(wǎng)格不敷理想，譬如，靠近陸地的網(wǎng)格過(guò)小，用戶可以有多個(gè)分歧的方法來(lái)批改.其中之一就是對(duì)陸地鴻溝進(jìn)行平滑處理.在Mesh菜單中，選擇DeleteMesh選項(xiàng)，然后選擇LandBoundaryArc，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵并選擇Redistributevertices,就會(huì)出現(xiàn)RedistributeVertices對(duì)話框，見圖18.10.

圖18.10從頭分布頂點(diǎn)對(duì)話框在Redistributevertices對(duì)話框中（如圖18.10）設(shè)定參數(shù)，然后點(diǎn)OK.留意：用戶在接受新的結(jié)果之前，應(yīng)當(dāng)先預(yù)覽生成的鴻溝.如果地形很復(fù)雜，可能新發(fā)生的陸地鴻溝沒法被模型接受.如圖18.11所示，重生成的陸地鴻溝比本來(lái)的平滑.G3133XI6911030691COXIJ-Bsoma6903X0在小口3m叩口G913D0G915TO-G3133XI6911030691COXIJ-Bsoma6903X0在小口3m叩口G913D0G915TO-I-:圖18.11光滑處理后的陸地鴻溝在新的陸地鴻溝基礎(chǔ)上生成的三角網(wǎng)格如圖18.12所示.留意：新的鴻溝線上的點(diǎn)比本來(lái)“粗糙”的鴻溝線上的點(diǎn)（見圖18.9）排列規(guī)則.

英%n口;SC14ED07GEWDD：6H35D0z袋英%n口;SC14ED07GEWDD：6H35D0z袋13a叩:EtWJO：6^12000：G￡1有口口三6911110；6E105D0'GSIOODO：6S09500：6S09QD0：ESOBSflO三6SO0ODO二8=07500i69U7QDO：6^06530-29SOOO 300OT0步調(diào)2陸地網(wǎng)格防爆鞭防網(wǎng)格用戶可以細(xì)化網(wǎng)格，將生成的三角形與水深關(guān)聯(lián)起來(lái).普通來(lái)說(shuō)，淺水區(qū)三角形要比深水區(qū)的要小.請(qǐng)按照如下步調(diào)：1、刪除網(wǎng)格2、用編輯工具欄的InsertPolygon工具在峽灣拔出Polygon標(biāo)識(shí)表記標(biāo)幟，使用Selecltpolygon工具，選中多邊形標(biāo)識(shí)表記標(biāo)幟，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，選擇Properties.反選第一個(gè)記號(hào)框，確保該區(qū)域包含在三角化區(qū)域中.3、生成網(wǎng)格-在Mesh菜單當(dāng)選擇Triangulate…菜單項(xiàng)在網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)拔出Z值之前，必須導(dǎo)入內(nèi)插的離散數(shù)據(jù).用Data菜單ImportScatterData…導(dǎo)入離散數(shù)據(jù).清選擇water.xyz文件，指定LONG/LAT投影.在導(dǎo)入數(shù)據(jù)后，顯示圖形應(yīng)當(dāng)如圖8.13所示.

Palette-no--iao-120--110-130--12D-140--13D-150--HO-ISO-150-1JO--1GO-180--170BEloYf-18DPalette-no--iao-120--110-130--12D-140--13D-150--HO-ISO-150-1JO--1GO-180--170BEloYf-18DUndelinedvalue圖18.13離散數(shù)據(jù)視圖此刻可以將導(dǎo)入的離散數(shù)據(jù)內(nèi)插到網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)中.在Mesh菜單當(dāng)選擇Interp01ate….接受默認(rèn)值(defaultvalue)，選擇Interpolate.內(nèi)插結(jié)束后，點(diǎn)擊Close按鈕，內(nèi)插后的網(wǎng)格深度以等高線圖顯示.結(jié)果見圖18.14.

此刻可以細(xì)化網(wǎng)格來(lái)考慮水深.在Mesh菜單當(dāng)選擇Refinemesh…，接受默認(rèn)值（default此刻可以留意到靠近陸地的三角區(qū)的面積比峽灣兩頭的三角網(wǎng)格要小.步調(diào)8-對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行光滑處理通常，必須包管相鄰的三角形之間的面積和偏斜度變更越小約好，即，在網(wǎng)格的分歧區(qū)域創(chuàng)建平滑的過(guò)渡.在Mesh菜單選擇Smothmesh…，確定10作為迭代數(shù)目.在圖18.16種可以看到網(wǎng)格經(jīng)過(guò)平滑后后果.AflnrsmcctfiingAflnrsmcctfiing步調(diào)9-使用多邊形來(lái)控制節(jié)點(diǎn)密度普通情況下，在全部模型區(qū)域內(nèi)的局部地區(qū)可能須要比其他地區(qū)更為精細(xì)的分辨率和網(wǎng)格密度.用戶可以通過(guò)Step7描述的以水深來(lái)進(jìn)一步細(xì)分網(wǎng)格，進(jìn)而在必定程度上達(dá)到局部加密的目的.另外一種方式就是把模擬區(qū)域劃分成分歧的子區(qū)域，或者叫多邊形區(qū)域，然后針對(duì)分歧區(qū)域定義分歧的最大單元面積.這類方法可以使用戶更為靈活地、根據(jù)分歧的水深來(lái)控制網(wǎng)格的生成.在本練習(xí)中，用戶就須要在海峽內(nèi)定義較海峽內(nèi)部小的三角形網(wǎng)格面積，來(lái)生成網(wǎng)格.請(qǐng)通過(guò)mesh菜單下的Deletemesh把網(wǎng)格刪除.如許用戶就可以把模擬區(qū)域劃分為兩個(gè)子區(qū)域-內(nèi)部和內(nèi)部.請(qǐng)通過(guò)把海峽兩頭的兩個(gè)頂點(diǎn)轉(zhuǎn)換為節(jié)點(diǎn)（右擊頂點(diǎn)，然后選擇Verticestonodes）來(lái)進(jìn)行子區(qū)域的劃分，然后在兩個(gè)頂點(diǎn)之間畫一段弧線，如許就完成了子區(qū)域的劃分，見圖.B