Tài liệu hướng dẫn sử dụng mô hình MIKE NAM, MIKE 11 và MIKE11FF chi tiết các bước thực hiện, có ví dụ minh họa cụ thể. Các bước thực hiện được minh họa bằng các hình ảnh trực quan, dễ thực hiện theo.
2012 Báo cáo h ng d n s d ng mô hình Mike 11 Th c hi n: inh Xuân Tr ng PH L C Gi i thi u t ng quan v mô hình Cách thi t l p m t project S d ng mô đun HD (Hydrodynamic) S dung mô đun RR (Rainfall runoff) 19 S d ng mô đun FF (Floodforecast) 31 Tài li u tham kh o: 39 PH L C HÌNH Hình 1: Giao di n mô hình Mike 11 Hình 2: T o m t project m i Mike 11 Hình 3: Giao di n m t Project m i t o Mike 11 Hình 4: Giao di n c a file Simulations Hình 5: T o file input Mike 11 Hình 6: T o simulation file Mike 11 Hình 7: T o file network Mike 11 Hình 8: T o file HD Mike 11 Hình 9: T o Boundary file Mike 11 Hình 10: T o file m t c t Mike 11 Hình 11: a file thành ph n vào file qu n lý *sim11 Hình 12: Input layer vào network Hình 13: L a ch n đ nh d ng layer input vào network Hình 14: Sau input layer vào network Hình 15: T o m ng l i th y l c t đ ng Mike 11 Hình 16: L a ch n thu c tính cho l i th y l c d ng t o t đ ng Hình 17: T đ ng k t n i nhánh Mike 11 Hình 18: Ví d Network t o k t n i t đ ng 10 Hình 19: B ng thu c tính c a network Mike 11 10 Hình 20: Cách thi t th p u ki n biên 11 Hình 21: Ch n ki u biên s li u c a tr m th y v n t ng ng 11 Hình 22: Gán m t c t cho h th ng kênh sông 12 Hình 23: Nh p s li u m t c t cho h th ng kênh sông 12 Hình 24: Gán thông s mô hình t network 13 Hình 25: Nh p u ki n ban đ u cho mô hình 14 Hình 26: Nh p đ nhám vào mô hình 14 Hình 27: a k t qu c n khai thác thêm cho mô hình 15 Hình 28: L a ch n mô đun HD đ tính toán 15 Hình 29: Ki m tra thông s input c a mô đun HD 16 Hình 30: Input b c th i gian th i k mô ph ng 16 Hình 31: L u k t qu ch n b c th i gian xu t k t qu 17 Hình 32: Ki m tra tr c mô ph ng 17 Hình 33: Load s li u th c đo, t i tr m ki m đ nh vào Mikeview 18 Hình 34: T o file mô đun RR b c 19 Hình 35: T o file mô đun RR b c 20 Hình 36: Giao di n c a mô đun RR 20 Hình 37: Giao di n cho l u v c vùng nghiên c u 20 Hình 38: Input layer cho mô hình NAM 20 Hình 39: L u v c sau s hóa mô hình NAM 21 Hình 40: B ng tóm t t l u v c mô hình 22 Hình 41: Input s li u cho tr m khí t ng mô hình NAM 23 Hình 42: Các l u v c tr m m a mô hình NAM 23 Hình 43: a giác Theissen mô hình NAM 25 Hình 44: B ng t ng h p tr ng s tính toán c a t ng tr m m a đ i v i t ng l u v c 25 Hình 45: B ng thông s c a l u v c mô hình NAM 26 Hình 46: Hình 47: Hình 48: Hình 49: Hình 50: Hình 51: Hình 52: Hình 53: Hình 54: Hình 55: Hình 56: Hình 57: Hình 58: Hình 59: Hình 60: Hình 61: Hình 62: Hình 63: Hình 64: Hình 65: Thi t l p mô ph ng cho mô đun RR b c 27 Thi t l p b c th i gian kho ng th i gian mô ph ng 27 L u k t qu ki m tra tr c mô ph ng mô đun RR 28 Ví d so sánh l ng m a dòng ch y hình thành t m a t mô hình NAM 29 Khai báo gia nh p khu gi a t mô đun RR k t n i mô đun HD 30 Thi t l p mô ph ng couple gi a HD RR 30 Thi t l p mô ph ng uncouple gi a mô đun HD RR 31 T o m i file mô đun FF 32 Giao di n c a mô đun FF 32 Mô t ph ng th c mô ph ng Multiple simulations 33 Input biên c n đánh giá mô đun FF 34 Ngo i suy biên t th i đo n d báo 35 N i suy biên th i kho ng d báo 35 Ngo i suy kéo dài cho đ th i k d báo 35 Giao di n tab update specifications mô đun FF 36 L a ch n k t h p mô ph ng song song mô đun FF, RR, HD 37 Ki m tra l i input mô đun thành ph n dùng mô ph ng 37 L a ch n b c th i gian chu k mô ph ng d li u l ch s 38 Ki m tra mô hình tr c ti n hành d báo 38 C u trúc th m c ch a k t qu d báo c a mô đun FF 39 N I DUNG Gi i thi u t ng quan v mô hình Mô hình MIKE 11 m t ph n m m k thu t chuyên d ng Vi n Thu l c an M ch (DHI) xây d ng phát tri n kho ng 20 n m tr l i đây, đ c ng d ng đ mô ph ng ch đ th y l c, ch t l ng n c v n chuy n bùn cát vùng c a sông, sông, h th ng t i, kênh d n h th ng d n n c khác MIKE 11 bao g m nhi u mô đun có kh n ng nhi m v khác nh : mô đun m a dòng ch y (RR), mô đun thu đ ng l c (HD), mô đun d báo (FF), mô đun t i - khu ch tán (AD), mô đun sinh thái (Ecolab) m t s mô đun khác Trong đó, mô đun thu l c (HD) đ c coi ph n trung tâm c a mô hình, nhiên tu theo m c đích tính toán mà k t h p s d ng v i mô đun khác m t cách h p lý khoa h c Trong h ng d n s d ng t p trung vào mô đun HD, RR, FF Cách thi t l p m t project Mike11 h tr qu n lý d án (project) r t ti n ích b ng giao di n c a Mike Zero, d i d ng th m c Project Explorer H tr ng i dùng, qu n lý ch nh s a thông s mô hình d d ng th m c mà không c n truy c p vào v trí th m c c a file mô hình Các b c thi t l p m t Project nh sau: Kh i đ ng Mike11New projectRivers and Basins (Project type) River Hydraulic (HD) i n tên brower t i v trí l u project ok B c 1: Hình 1: Giao di n mô hình Mike 11 B c 2: Hình 2: T o m t project m i Mike 11 K t qu : Hình 3: Giao di n m t Project m i t o Mike 11 S d ng mô đun HD (Hydrodynamic) Trung tâm c a mô hình mike 11 dùng đ k t n i, mô ph ng gi a mô đun đ u n qua file *.Sim (Simulation) c Hình 4: Giao di n c a file Simulations Chính v y vi c đ u tiên t o file Sim11 sau l n l t file ti p theo ph thu c vào yêu c u mô ph ng Trong đ th c hi n mô ph ng c a mô đun HD c n file nh sau: *nwk11: File m ng l i th y l c; *hd11: file thông s mô hình *bnd11: File biên c a mô hình; *xns11: file đ a hình Các b c t o file thành ph n HD nói riêng m t project c a Mike 11 nói chung: Model Model inputAdd new file Mike 11 Simulation.sim11OK Hình 5: T T o file input Mike 11 Hình 6: T o simulation file Mike 11 ng t đ i v i file l i: Hình 7: Hình 8: T o file network Mike 11 T o file HD Mike 11 Hình 9: Hình 10: T o Boundary file Mike 11 T o file m t c t Mike 11 Sau t o đ file c n thi t đ a vào file qu n lý s có giao di n nh sau: Hình 43: a giác Theissen mô hình NAM Tr ng s tính toán đ c c a tr m m a đ i v i l u v c s đ c links tr c ti p Tab timeseries ph c v cho trình mô ph ng, xem hình bên d i: B ng t ng h p tr ng s tính toán c a t ng tr m m a đ i v i t ng l u v c Nh p thông s cho mô hình: Các thông s c a mô hình NAM g m có thông s v b m t t ng r cây, thông s n c ng m, t tan, t i u ki n ban đ u i v i l u v c Vi t Nam đ c m t nhiên h n ch v m t s li u nên th ng ch s d ng nhóm thông s đ hi u ch nh mô hình Surface-rootzone Initial conditions Giá tr c a thông s nhóm thông s ph thu c vào đ c m t nhiên, kinh nghi m c a chuyên gia, giá tr bi n đ i c a thông s tham kh o : User manual Reference manual Mike 11 Hình 44: 25 Hình 45: B ng thông s c a l u v c mô hình NAM Thi t l p mô ph ng c a mô đun RR: Sau hoàn thành input đ y đ thông s cho mô hình, ti n hành cài đ t mô ph ng cho mô dun RR nhu sau: B c 1: L a ch n mô đun mô ph ng, click vào v trí c a mô đun RR 26 B c 2: Hình 46: Thi t l p mô ph ng cho mô đun RR b t b c th i gian kho ng th i gian mô ph ng c Hình 47: Thi t l p b c th i gian kho ng th i gian mô ph ng B c 3: L u k t qu ki m tra tr c mô ph ng, đèn xanh báo hi u mô ph ng có th th c hi n đ c 27 Hình 48: L u k t qu ki m tra tr c mô ph ng mô đun RR Xem truy xu t k t qu M i k t qu Mike 11 đ u truy xu t b ng Mike view, kh i đ ng Mike view : B c1 B B Xem k t qu : Sau m Mike view, ch n đ Res11 Click bi u t ng c2 c3 ng d n t i file k t qu c a RR v i đ nh d ng* l a ch n l u v c c n xem: 28 Hình 49: Ví d so sánh l ng m a dòng ch y hình thành t m a t mô hình NAM K t n i hai mô đun RR HD Có hai cách k t n i hai mô đun ch y couple uncouple i m chung c a hai cách k t n i đ u ph i khai báo v trí gia nh p dòng ch y t m a l u v c t i sông, kênh ô đ ng theo b c nh sau B c 1: B c 2: Khai báo tên chainage di n tích đ m nh n, đ dài kho ng gia nh p c a dòng ch y t l u v c, xem hình d i 29 Hình 50: Khai báo gia nh p khu gi a t mô đun RR k t n i mô đun HD Ki u k t n i couple gi a hai mô đun: Cách k t n i mô đun RR s ch y song song v i mô đun HD chuy n k t qu m t cách tr c ti p qua mô đun HD, b ng cách ch n c hai mô đun b ng u n chung, b c l i t ng t thi t l p cài đ t mô ph ng RR hay HD, xem hình d i Hình 51: Thi t l p mô ph ng couple gi a HD RR Ki u k t n i Uncouple: C n ph i ch đ ng d n t i file k t qu c a mô đun RR, mô đun RR đ c ch y tr c sau m i ch y mô đun HD, xem hình bên d i 30 Hình 52: Thi t l p mô ph ng uncouple gi a mô đun HD RR S d ng mô đun FF (Floodforecast) T o m i file mô đun FF, dùng cho mô ph ng, t xem hình bên d i 31 ng t nh t o file mô đun RR, Hình 53: Hình 54: T o m i file mô đun FF Giao di n c a mô đun FF Giao di n c a mô đun FF bao g m tab chính, th nh t Forecast, boundary Estimates, Update specifications, Rating curves Input thông s vào tab Forecast Kho ng th i gian d báo (forecasting length) th i đo n d báo, có th đ t gi ho c ngày Include updating: tích vào h p check box có ngh a thông s kho ng th i gian d báo s đ c t đ ng c p nh t thêm, làm t ng đ xác cho d báo V trí c a m thông s đ c update đ c xác đ nh t i tab Update specifications Accuracy: xác c a mô ph ng ph thu c vào nhi u y u t , xu th bi n đ i l ch s u quan tr ng nh h ng t i giá tr mô ph ng, đánh giá s bi n đ i 32 hay nói cách khác kh ng ch giá tr c a yêu t mô ph ng u c n thi t đ giá tr bi n đ i kho ng phù h p v i th c t M c đ sai s (deviation), đ c đánh giá ph m v t ng th (global) hay y u t đ a ph ng (local) Giá tr y u t ph thu c ph n nhi u vào kinh nghi m c a chuyên gia, c n đ c đ a vào d báo Alternative modes: l a ch n ph ng th c mô ph ng chu i l ch s (historical simulation), mô đun cung c p ph ng th c (mode), mô ph ng theo mùa, mô ph ng l p theo s l n b c nh y (Shift) xác đ nh, xem mô t v multiple Simulations hình bên d i Ngu n: Mike 11 User manual DHI Hình 55: Mô t ph ng th c mô ph ng Multiple simulations Locations: Ch nh ng v trí c n d báo đ c tr ng d báo nh m c n c hay l u l ng C n cung c p thêm thông tin v m c đ v t ng ng ( Danger level), v t giá tr k t qu mô ph ng tính h p lý Input s li u vào tab boundary estimations Mô đun FF cung c p m t s ph ng pháp kéo dài s li u biên biên c a mô hình b thi u, d a xu th c a s li u l ch s , xem hình bên d i v khai báo đánh giá biên ph ng pháp đánh giá 33 Hình 56: M t s ph Input biên c n đánh giá mô đun FF ng pháp dùng đ đánh giá biên: Ngu n: Mike 11 User manual DHI 34 Hình 57: Ngo i suy biên t th i đo n d báo Ngu n: Mike 11 User manual DHI Hình 58: N i suy biên th i kho ng d báo Ngu n: Mike 11 User manual DHI Hình 59: Ngo i suy kéo dài cho đ th i k d báo Input s li u vào tab update specifications M c tiêu c a tab Update specifications đ đánh giá lo i tr nh ng sai s gi a tính toán th c đo c a bi n m c n c l u l ng trình mô ph ng chu i s li u l ch s (Hindcast) nh m t ng đ xác c a k t qu cho trình d báo (forecast), giao di n c a tab update specifications, xem hình bên d i 35 Hình 60: Giao di n tab update specifications mô đun FF Yêu c u s li u input tab này, c n có s li u l ch s , dài t t, v trí c a tr m, đ c tr ng dùng đ đánh giá bao g m c m c n c l u l ng M t s ph ng pháp đ c áp d ng, ph ng pháp l p (Interations), Implicit solution, Interactions and final adjust M t s thông s dùng đ đánh giá nh sai s v pha, đ nh, chu k phân tích, h ng s th i gian chu k phân tích… Trong mô đun FF, Mike 11 ch a h tr s d ng v đ ng quan h (rating curves) v y tab rating curves ch a đ c dùng t i K t n i mô đun FF v i mô đun HD RR ch y d báo Sau input đ y đ s li u c a c mô đun ta ti n hành ch y d báo, tính toán song song cho c mô đun nh sau: B c 1: L a ch n c mô đun mô ph ng tab models, xem hình bên d i: 36 Hình 61: L a ch n k t h p mô ph ng song song mô đun FF, RR, HD B c 2: Ki m tra l i input file mô ph ng Hình 62: Ki m tra l i input mô đun thành ph n dùng mô ph ng B c 3: L a ch n b c th i gian th i kho ng mô ph ng l ch s (historical simulations) 37 Hình 63: L a ch n b c th i gian chu k mô ph ng d li u l ch s B c 4: L u k t qu mô ph ng, t ng t nh mô đun RR HD B c 5: Ki m tra đèn tr c mô ph ng, đèn xanh tín hi u trình input s li u h p lý, có th ti n hành mô ph ng, xem hình bên d i Hình 64: Ki m tra mô hình tr c ti n hành d báo Truy xu t k t qu d báo K t qu d báo đ nh d ng khác nhau, đ i v i nh ng v trí c n d báo nh ch mô đun FF, có th truy xu t t i th m c model inputs c a Project explorer, v i format th m c nh sau: 38 Ngu n: Mike 11 User manual DHI Hình 65: C u trúc th m c ch a k t qu d báo c a mô đun FF nh d ng th d i k t qu c a mô đun HD, d ng file * res11 T file có th khai thác v b n đ ng p đánh giá thi t h i d báo cho vùng nghiên c u Tài li u tham kh o: Mike11_UserManual c a DHI; Mike11_reference Manual c a DHI; 39 [...]... k t qu : M i k t qu trong Mike 11 đ u truy xu t b ng Mike view, kh i đ ng Mike view : 17 B c1 B B Click rightl click, xem hình bên d Hình 33: c3 Add s li u th c đo i Load s li u th c đo, t i các tr m ki m đ nh vào Mikeview ánh giá sai s gi a tính toán và th c đo, xem hình bên d Right click và ch n c2 18 i: S dung mô đun RR (Rainfall runoff) 4 Trong mô đun RR c a Mike 11 có r t nhi u l a ch n cho... báo hi u mô ph ng có th th c hi n đ c 27 Hình 48: L u k t qu và ki m tra tr c khi mô ph ng mô đun RR Xem và truy xu t k t qu M i k t qu trong Mike 11 đ u truy xu t b ng Mike view, kh i đ ng Mike view : B c1 B B Xem k t qu : Sau khi m Mike view, ch n đ Res11 Click bi u t ng c2 c3 ng d n t i file k t qu c a RR v i đ nh d ng* và l a ch n l u v c c n xem: 28 Hình 49: Ví d so sánh l ng m a và dòng ch... HD, xem hình bên d i 30 Hình 52: 5 Thi t l p mô ph ng uncouple gi a mô đun HD và RR S d ng mô đun FF (Floodforecast) T o m i file mô đun FF, dùng cho mô ph ng, t xem hình bên d i 31 ng t nh t o file mô đun RR, Hình 53: Hình 54: T o m i file mô đun FF Giao di n chính c a mô đun FF Giao di n chính c a mô đun FF bao g m 4 tab chính, th nh t Forecast, boundary Estimates, Update specifications, và Rating curves... các thông s c a sông và kênh, Các b c nh sau: 8 Hình 15: T o m ng l i th y l c t đ ng trong Mike 11 Hình 16: L a ch n thu c tính cho l i th y l c khi d ng t o t đ ng Sau khi t o đ c m ng l i, g m các đi m tính và các branch, ta ph i k t n i l i v i nhau theo b c sau: Hình 17: T đ ng k t n i các nhánh trong Mike 11 Ví d m t network t o t cách t o t đ ng, và k t n i t đ ng 9 Hình 18: Ví d Network t o và... và h n ch v m t s li u nên th ng ch s d ng 2 nhóm thông s do đ hi u ch nh mô hình là Surface-rootzone và Initial conditions Giá tr c a các thông s trong 2 nhóm các thông s trên ph thu c vào đ c đi m t nhiên, kinh nghi m c a chuyên gia, và giá tr bi n đ i c a các thông s tham kh o : User manual và Reference manual Mike 11 Hình 44: 25 Hình 45: B ng thông s c a các l u v c trong mô hình NAM Thi t l p... click update marker N dùng file txt input xem thêm trong cu n User manual c th ng kênh sông cho ti n ch vi c copy và paste u s l ng m t c t nhi u có th a Mike1 1 Thi t l p file thông s mô hình: Các b c thi t l p thông s mô hình, sau khi t o file *hd11 và insert vào trong b ng đi u ki n chính c a mô hình, thì ta có th nh p tr c ti p các thông s c a mô hình t network, m t cách tr c quan Các b c nh sau:... trong Mike 11 Thi t l p file đi u ki n biên: File boundary liên k t tr c ti p v i file network n u đ c đ a vào qu n lý trong file *sim Các b c thi t l p đi u ki n biên nh sau: Click chu t ph i vào point đi u kiên biên, xem hình d i 10 Hình 20: Hình 21: Cách thi t th p đi u ki n biên Ch n ki u biên và s li u c a tr m th y v n t Thi t l p file m t c t: Các b c input s li u m t c t vào mô hình: 11 ng...Click và Ch n file Hình 11: a các file thành ph n vào file qu n lý *sim11 Sau khi t o xong các file ta ti n hành thi t l p mô hình theo th t các file nh sau: file Network file boundaryfile crossectionfile HD Thi t l p m ng l i th y l c: Sau khi... thác thêm cho mô hình Thi t l p mô ph ng cho mô hình Sau khi đã hoàn thành đ y đ thông s cho các file tính toán c a mô hình, b t đ u ti n hành thi t l p, th i gian các thông s tính toán c a mô hình Mike1 1 B c 1: ch n mô đun c n tính toán, đây ta ch n riêng mô đun HD, xem hình d i B Hình 28: L a ch n mô đun HD đ tính toán c 2: Ki m tra l i xem đ các thành ph n input cho mô hình: 15 B Hình 29: Ki m tra