МАЙК 21С - MIKE 21C
 | Эта статья включает Список ссылок, связанное чтение или внешняя ссылка, но его источники остаются неясными, потому что в нем отсутствует встроенные цитаты. (Январь 2016) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
 | Тема этой статьи может не соответствовать Википедии общее руководство по известности. (Май 2020 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
МАЙК 21С это компьютерная программа который имитирует развитие в русло реки и канал форма плана в двух измерениях. MIKE 21C был разработан DHI. MIKE 21C использует криволинейные конечно-разностные сетки.
Смоделированные процессы с MIKE 21C включают: береговая эрозия, размыв и обмеление, вызванные такими видами деятельности, как строительство и дноуглубительные работы, сезонные колебания стока и т. д.
Приложения
MIKE 21C может использоваться для разработки схем защиты от береговой эрозии, оценки мер по сокращению или сдерживанию обмеления, анализа трасс и размеров судоходных каналов для минимизации капитальных и ремонтных дноуглубительных работ, прогнозирования воздействия мостов, туннелей и переходов трубопроводов на гидравлику речных каналов и морфология, оптимизация планов восстановления среды обитания в русловых пойменных системах, проектирование сетей мониторинга на основе морфологического прогнозирования.
Благодаря точному описанию физических процессов MIKE 21C может моделировать плетеная река развивается из плоской кровати, что было проиллюстрировано Enggrob & Tjerry (1998).
Теория
Как и большинство других моделей, созданных DHI, MIKE 21C применяет дополнительную концепцию, в которой общий временной цикл может содержать процессы, которые должны моделироваться, выбранные пользователем. В своей основной форме модель представляет собой 2-мерную гидродинамическую модель, которая может моделировать как динамические, так и квазистационарные или стационарные гидродинамические решения. В гидродинамический модель решает уравнения Сен-Венана в двух измерениях с глубиной воды, определенной в центрах ячеек, и с шахматным полем скорости (внутри код решает поле потока, то есть глубину воды, умноженную на вектор скорости), определяемую с направлением в качестве локальной основы сетки вектор.
В вычислительном отношении модель представляет собой параллельный код (написанный на Фортран ) с распараллеливанием во всех модулях, что позволяет моделировать морфологические изменения на мелкой сетке в течение длительных периодов времени. Модель обычно применяется с 25 000 вычислительных точек за периоды в несколько лет или даже десятилетий.
Наиболее важным вторичным потоком в реках является так называемый винтовой поток, название которого происходит от слова Гелиос (Солнце по-гречески). Название спиральное используется потому, что поток возникает, когда вода в нижних частях водяного столба течет по направлению к локальному центру кривизны и от местного центра кривизны вдоль поверхности воды. Это имеет лишь незначительное влияние на гидродинамику, обычно выраженное только в лабораторных масштабах, но оно оказывает сильное влияние на перенос наносов и морфологию, поскольку спиральный поток влияет на нулевой поперечный компонент отложений. MIKE 21C применяет стандартную теорию винтового потока, которую можно найти, например, в Розовский (1957). Стандартная теория винтового потока обеспечивает профиль скорости вторичного потока, который полностью характеризуется трением и углом отклонения между основным направлением потока и направлением напряжения сдвига в русле реки.
MIKE 21C использует традиционное разделение осадок транспортировать в постельный и подвешенная нагрузка, и модель может моделировать как несвязные, так и связные отложения в смеси.
Модель нагрузки на пласт учитывает влияние вторичного потока (направление напряжения сдвига в пласте) и местного уклона пласта (сила тяжести). Подвешенная нагрузка рассчитывается с помощью уравнения адвекции-дисперсии для каждой фракции, которое включает в себя адаптацию во времени и пространстве, а также двумерные интегрированные по глубине эффекты трехмерной картины потока через функции профиля (Galappatti & Vreugdenhil, 1985).
Цитаты
- I.L. Розовский (1957) «Течение воды в излучинах открытых каналов», английский перевод, Израиль Прогр. For Scientific Transl., Иерусалим
- Р. Галаппатти и К. Б. Вройгденхил (1985) "Модель для подвешенного транспорта, интегрированная по глубине", Журнал гидравлических исследований, том 23, № 4
- Х.Г. Энггроб и С. Тьерри (1998) "Моделирование морфологических характеристик плетеной реки", Proc IAHR-Symp on River, Coast and Estuarine morphodynamics, University of Genova, Dept Environmental Eng., Genova, 585-594.