mike21 操作实例---矩形网格

实用标准文案
MIKE 21 HD操作简要说明
一数据文件格式
1. land.xyz（陆地边界文件）格式说明：
纬度 tab 经度 tab tab 陆地高程值
12.30307 56.12769 1 10
12.30895 56.12909 1 10
12.30895 56.12784 1 10
12.30307 56.12769 0 10。

说明：第三列中0表示陆地边界的结束点，该点与陆地起始点重叠；每两列之间用TAB 键隔开，不要用空格。

2. water.xyz（水深文件）格式说明：
12.16805 56.17699 -20.00 3
12.16665 56.17715 -20.00 3
12.16609 56.17762 -20.00 3
12.16637 56.17808 -20.00 3。

说明：第一、二列分别为纬度、经度，第三列为该点处水深，第四列暂时不详；其他说明同陆地文件；对于上述文件格式也可用直角坐标（大地坐标）表示，但是在Define working Area对话框中要选定Decimal Deg项。

如下图所示：
选择该项
3. WL1（水位边界条件文件）格式说明：
Water level recordings from St 1
time Elevation
1993-12-02 00:00:00 -0.33
1993-12-02 00:30:00 -0.362
1993-12-02 01:00:00 -0.3965。

说明：第一列日期，第二列时间，第三列水位；第一列和第二列之间用空格隔开，第二列和第三列之间用TAB隔开；前两行为文件说明语句应保留。

4. windcastrup (wind)（风边界条件文件）格式说明：
Wind data
Time Speed Direction
Unit 100002 2000 0 100003 2401 0
1993-12-02 00:00:00 9.294 184.26
1993-12-02 00:30:00 10.066 186.689
1993-12-02 01:00:00 10.655 189.167。

说明：第一列为日期，第二列为时间，第三列为风速，第四列为风向（与北向顺时针夹角）；第一、二行为文件说明语句应保留；第三行暂时不详；第一列和第二列之间用空格隔开，第二行和第三行及第四行之间用TAB键隔开。

5. WaterlevelNdrRoese（水位验证文件）格式说明：
Ndr Roese: Water Level [m]
Time Nrd Roese: Water Level [m]
Unit 100000 1000 0
1993-12-02 00:00:00 -0.344375
1993-12-02 00:15:00 -0.349063
1993-12-02 00:30:00 -0.348588
1993-12-02 00:45:00 -0.397647。

说明：该文件为“Ndr Roese”站实测水位；第一、二列之间用空格隔开，第二、三列之间用TAB隔开；第三列为水位。

6. WindKastrup（风过程文件）格式说明
二以实例演示MIKE21的水动力模型及输移扩散模型的操作步骤1. 网格数据
（1）命令操作流程
①水深网格文件设置菜单流程
打开mike21→file→new→Bathymetries→打开“Define Working Area”对话框后设置→选择菜单“Work Area”→选择“Background Management…”→点击“import…”按钮→选择文件类型为“*.xyz”→找到陆地边界文件“land”→再选择convert form 中的“LONG/LAT”后打开陆地边界文件→在点击“import…”按钮→按照陆地边界文件的操作打开水深数据文件→后ok→在选择“Work Area”中的“Bathymetry Management…”后出一个对话框→点击“New”出现计算区域设置对话框，设置后→OK→此时图形已经框出计算
区域，在点击工具栏中按钮选择要插值的水深数据范围→选定后在点击一次→再打开
“Work Area”中的“Bathymetry Management…”→点击插值按钮“interpolate…”→设置后OK→保存已经设置好的计算区域网格文件（例如文件名“Bat2”文件）→“File”→“open”打开已经生成的“Bat2-0”文件→可以应用工具栏中的工具及“Tools”菜单中的“Set Value…”编辑水深及陆地值→存盘，至此已经完成网格数据文件的编辑。

②嵌套网格数据文件的设置流程
第一步：建立子网格
打开mike21→file→new→选定mike zero 中的“Mike zero Toolbox”→展开“Transformation”→选定“Rotate Grid”→此时弹出一个对话框“setup Name”设置子网格区域的名称→下一步→出现“select input file”选择要嵌入子网格的网格文件（例如Bat2-0文件）→下一步→出现“subseries selection”，在此可以设置子网格需要计算的时间段，也可跳过→下一步→“select item”该项暂时不详
．．．．．．，跳过→下一步→出现“Grid Size”，该项用于设置子网格的尺寸（第一项：设置子网格的结点数，结点数=3×大网格数+1，且子区域边界要和大区域中的网格线重叠；第二项：子网格的网格宽度，取上一级网格宽度的1/3；第三项为子区域的左下角在大网格区域中的位置；最后一项为子网格区域在大网格中的转角，与直角坐标X向的夹角）→下一步→因子网格区域是否包括陆地和水域而提供的选项，本例中包含陆地和水域故选择“date is Bathymetry…”项→下一步→“output specification”输出子网格的文件名称（以Bat2-0zi为例）→下一步→点击“Execute”按钮→完成。

第二步：子网格边界处理
打开mike21→file→new→选定mike 21 中的“Mike 21 Toolbox”→展开“Hydrodynamics”→选定“Boder Adjustment”→设置名称→下一步→出现“Input File”界面，（第一项：输入大网格文件；第二项：输入小网格文件；最后两项“X-coordina1和Y-coordina1”为子区域左下角在大网格中的位置）→下一步→出现“Select Output File”界面（第一项：输入处理后的大网格文件名称；第二项：输出处理后的小网格文件名称）→下一步→点击“Execute”按钮→完成。

经过上述两个步骤就完成了对嵌套网格的设置。

对于嵌套两个同级网格（如下图所示）的操作说明：
将“大”网格和“小1”网格按上述两步处理后，得到“大-处理”和“小1-处理”，后在将“大-处理”和“小2”网格按上述两步处理后，得到“大-处理1”和“小2-处理”，则在水动力模型计算时，输入“大-处理1、小1-处理、小2-处理”三个网格文件。

如果三重嵌套，例如“小2”有嵌套在了“小1”中，则要两、两发生关系，既“大”和“小1”处理后的“小1-处理”在和“小2”处理，“小2-处理”在和“大-处理”进行处理。

多重嵌套以此类推。

（2）图形流程示意
第一步：见图1
选定
图 1
第二步：见图2
UTM带号：
Utmzone=
（经度÷6+31）的
整数部分
定义区域左下
角在大地坐标
系下的位置
显示区域的宽显示区域的高
图 2
第三步：加入背景文件，见图3、图4
在显示的区域内添加，
陆地及水深背景
图 3
图 4
将陆地边界和水深数据加入之后图形显示如图5所示：
图 5
第四步：选定计算区域，见图6、图7
图 6
2.文件类型为：（*.xyz ）
1.输入
3.陆地和水域文件坐标点均为经纬度，故要选择将坐标由经纬度转化为直角坐标选项！
选择该项，编辑计算区域
图 7
经过上述设定后既圈定了计算区域，见图8
图 8
第五步：在圈定计算区域之后，要选定要插值的数据范围。

应用工具栏中的按忸，在图
形中框取，选定后再点击一次．．．．．
按忸．．
，之后在调出如图9的对话框。

1.新建一个计算区域
2.指定计算区域左下角
在显示区域中的坐标
5.指定计算区域的转角（与北向夹角）
3.指定计算网格的宽度
4.指定计算区域在X 、Y 方向的结点数。

6.陆地区域高程值（要和陆地边界文件一致）
该框圈定区域既为计算区域
1.选择该项，对
计算区域的数据进行插值！
2.指定插值时寻找结点周围数据的个数！
3.选择插值方法！
图 9
插值结束之后会出现消息框，该框显示插值所用的时间信息。

待全部ok 之后，存盘！！（文件名为bat1），此时系统自动生成一个文件名为bat1_0的文件，该文件既为计算用的网格文件。

然后打开该网格文件，如图10所示。

图 10
第六步：网格数据调整。

可用工具栏中如图11中所示的按钮选定要编辑的网格，然后选择菜单“Tool ”下的“Set value …”（见图12、图13），调整后如图14所示，保存。

图11 图12 图
13
需要设陆地高程值的区域
错误区域
在此设置选定网
格的值。

图14 处理后的网格数据图
至此计算区域的网格数据文件已经整理完毕。

如果要在本计算区域内内嵌网格，操作步骤如下：
第一步：建立子网格
图15 图16
图18 图17
图19 图20（该项暂不详
．．．．．）
选择该项选择该项
设置子网格名称选择被嵌入的大网格文
件
图21 图22
图24 图23 至此已经完成了小网格的编辑，小网格的文件名为Bat1_0(qiantao)，图25所示为嵌套后的小网格。

图25
嵌套好的计算区域
选择该项，指明
小网格中包括
陆地和水深
输出编辑好的
小网格文件
第二步：子网格的边界处理
图26 图27
图
图28
图30 图31
至此已经完成了嵌套网格的准备工作，也产生了两个用于模型计算的网格数据文件，在本例中分别为：大网格文件“Bat1_0(chuli)”，小网格文件“Bat1_0(qiantao)chuli ”。

选择该项
选择该项
输入大网格文件名 输入小网格文件名
输入小网格左下角在大网格中的位置
输出调整后的大网格文件名 输出调整后的小网格文件名 设定都结束后，运行完成
2. 边界条件的设置
（1）命令操作流程
第一步：设置时间序列文件（*.dfs0）
打开mike 21→file →new →选择mike zero 中的“Time series ”（时间序列）→选择“From Ascii File ” →出现“Time series Eidetor : import from Ascii ”对话框→在此对话框中选择“File Name ”（本例为WL1.txt ）→将“Time discription ”项设置成“Equidistant Calendar Axis ”（等时间序列轴）→ok →出现水位边界条件“WL1.TXT ”的过程线，此时鼠标右键单击此图→选择“properties …”，出现“File properties ”对话框→将Axis Type 设置成“Equidistant calendar Axis ”；将“Item information ”中“Type ”项中的“undefined ”设置成“water level ”（水位）→ok →保存文件（本例为Ts1.dfs0）。

重复上述的操作，直至将上下两个边界的4个点时间序列文件处理完毕。

验证文件也按上述操作过程设置。

第二步：建立边界条件
打开mike 21→file →new →选择“profile series ”（断面序列）→选择“blank Time series ”（空白时间序列）→此时弹出“File properties ”对话框→设置“title ”（上边界条件名称，本例为shangbianjie ）；设置Axis Type 为“Equidistant calendar Axis ”；设置Time step 为1800s （因为边界条件中的时间间隔为30分钟）；设置No. of points 为13（本例中，上边界的网格数为13个）；设置Grid step （网格步长）为900；将item information 中的Type 项由undefined 该为water level →ok →此时出现一个空白的断面边界条件编辑器→打开北边界的左侧的点时间文件TS1.dfs0，并将其复制拷贝到空白单元格的第一列，打开右侧的点时间序列文件TS2.dfs0，并将其拷贝复制到空白单元格的最后一列→选择“Tools ”菜单中的“interpolation …”进行插值→然后存盘（本例文件名为shangbianjie ）。

至此已经完成了上边界的准备，重复上述操作过程设置下边界条件（本例中下边界条件文件名为xiabianjie ）。

（2）图形流程示意
第一步：生成*.dfs0文件
图32 图33
该项为时间序列项
指定从文件建立
图
34
图35
经过上述设置后，将文件存盘，重复设置直至将所有的边界处的点文件设置完毕，设置后的文件后缀名为.dfs0。

选定要处理的文件
选定该项，设置成等时
间序列轴
将此项设置成water level
第二步：建立边界条件文件
图36 图37
图38
选定该项 （断面序列）
选定该项
建立一个空白文挡
设置上边界文件名称
设置成等时间序列轴
设置起始时间，该时间不能早于以有的边界水位数据的对应时间！
时间步长 要等于数据文件中的时间间隔！
时间步数 （步长×步数≤总时间长度）
该项设置成： water level
上边界的网格数
网格步长
该界面为已经建
立好的空白文档
图39
建立好空白文档后，打开左边界点的.dfs0文件，并将其复制到空白文档的第一列，打开右边界点的.dfs0文件，并将其复制到空白文档的最后一列，然后按图40、图41所示的操作进行插值。

图40
选定该项
其他各项暂不详
图41
设置好后存盘，本例的文件名为shangbianjie。

然后重复上述的操作设置下边界条件，文件名为xiabianjie。

至此，边界条件已经建立完毕。

3. 水动力模型的设置和计算
图形流程示意
选择该项
图42
水动力模型
水动力及输移扩
散模型
水动力及泥沙模型图43
图44 图45 指定计算区域的个数（本例中包括一个嵌套网格，股设置2）
点击此键，添加数据网格文件，1为大网格，2为小网格。

指定小网格，在
大网格中的位
置
该数指定了这
一网格嵌套在
了第一重网格
内
时间步长的个数，
该数×时间步长=总的时间长度时间步长
模型计算的起始时间
通过对该参数的设置，将该
参数控制在7以下！
模型中上、下4
个边界点的位
置
图46
设置源、汇的
个数
图47
质量平衡
图48
设置干、湿边界值图49
设置模型初始值
图50
上边界的两个端点位置
输入上边界条件文件选择该类型，意义不详
图51
设置源、汇的沉降和蒸发值
图52
涡流粘滞系数
图53
曼宁系数
图54 波辐射
图55
图56 图57 风条件设置
由于有一个嵌套模型，故设置输
出2个结果文件
结果文件的大小
该对话框对计算结果的输出进行控制该项设置多少时间步长存贮一个结果，本例中设置了6个时间步长，既6×100s输出一个结果
图58 图59 设置输出的运行结果文件的名称及位置
设置结束后，选定该选项运行模型
运行界面
图60
至此，模型设置及运行全部结束！
4. 计算数据提取（验证）
（1）命令操作流程
第一步：提取数据
打开mike 21→file→new→选择mike zero中的mike zero toolbox→展开“Extraction”→选择“Timeseries form 2D files”（从二维模型文件中提取时间序列）→出现setup name（设置提取操作的名称）→下一步→出现input date，指定数据的来源→下一步→出现subseries specification，设置提取数据的时间范围→下一步→出现select items，选择要提取的内容→下一步→出现point select，设置提取点的数目和位置→下一步→出现output file selection，设置要输出的数据文件的名称及标题→下一步→运行Execute，完成。

第二步：对比计算结果及验证资料
file→new→选择mike zero中的“plot composer”（图形设计）→ok→出现一个空白文档，选择菜单中的plot项中“insert new plot object”（插入新的图形文件）→选择“time
series plot”（时间序列图形）→ok →点击按钮（new item）→出现打开对话框，选定要添加的文件后，在该对话框下部的select item中设置要绘制的内容→ok→确定。

对于键可重复操作，添加多个图形文件的输出，也可按如下操作：
鼠标右键单击图形→出现菜单后，选择“properties…”选项→在按上述方法添加。

此时图形的对比操作已经结束，至于如何调试，仁者见仁，智者见智！ （2）图形流程示意
图61 图62
图63 图64
选择该项
选择该项：
从2维模型中提取数据
设置提取操作的名称
选择要被提取的目标文件
图65 图66
图67 图68
图69
设置要被提取的内容
设置被提取数据的时间段
设置要被提取的点数
指定被提取的点的位置
设置输出文件名和位置
运行之后出上图内容，然后完成。

至此，提取指定位置数据的操作已经完成！
图70 图71
图72
打开图形编辑器
插入新的图形对象
选择该项： 时间序列图形
图73 图74 图75 1.添加
2.选择已经提取的
数据文件
3.选定图形中要
显示的内容
该图中显示出所
设置的时间序列
过程线！
选择该项（属性）
可对图中的显示内容
重新编辑
图76所示为计算与实测值的对比情况。

选择该项，可做
图形输出
图76
至此，数据的提取及显示操作结束！
5. 后处理
（1）流场2D矢量显示设置
（待续）
（2）水流流动2D显示设置
（待续）
（3）质点运移轨迹2D显示设置
（待续）
（4）扩散输移2D显示设置
（待续）
（5）3D显示设置
（待续）
三传输扩散模型的设置
（1）设置说明
打开已经调试运行好的水动力模型→选择Basic Parameters中的“Module Select”→选择“Hydrodynamics and advection/dispersion”（水动力及传输扩散模型）→此时左侧目录列表中自动添加了“Advection Dispersion Parameters”→而后设置Basic Parameters 中的“source and sink”（源和汇）→在该项中设置源、汇的个数；源、汇的类型（孤立源，或孤立汇，或源、汇同在）；指明位置→在选择Hydrodynamic Parameters中的“source and sink”，设置蒸发和沉降值→在选择Advection Dispersion Parameters中的“staring conditions”，指明要模拟的时间段→选择component ，指明成份名称，并选择成份的变化特征（衰减、热交换等等）→选择Initial concentrations ，设置起始浓度→选择Boundary ，设置边界条件→选择source and sink，设置初始值→选择Deposition Concentration，设置沉降和蒸发值→最后选择Result，设置输出文件的名称和位置→存盘，运行。

（2）图形流程示意
（待续）
附：补充说明
1.玫瑰图的绘制
（待续）
2.地形文件制备的补充说明
（待续）
30。