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mikeplus:dialog:1d-2d_kopplungen

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1D-2D Kopplungen

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Handbuch: MIKE+ 2D Overland User Guide, section 5: Model Couplings

Einleitung

Ein oder zwei Absätze, die die Seite kurz umreißen.

Möglichkeiten der Kopplung

Kopplung zwischen Kanal Schacht, Becken, Sickerschacht und 2D Oberfläche

Austausch wird getrieben von der Differenz zwischen Wasserspiegel in 2D und Wasserspiegel im Kanal.

Durchlass:

Fläche des Schachtes bzw. oberste Fläche der Beckengeometrie bei Becken oder Sickerschacht; Beiwert

Wehr:

Wehrlänge und Beiwert sind anzugeben. Bei Schact wäre das typischerweise der Deckelumfang.

Exponentialfunktion

Straßeneinlauf:

Durchlassformel beim Austritt

DQ-Beziehung beim Eintritt, sofern Wasserspiegel im Kanal unter kritische Höhe (Deckelhöhe - Freiboard). D ist vermutlich Differenz zwischen Wasserspiegel auf 2D und kritischer Höhe

Wenn Wasserspiegel über kritischer Höhe: Durchlassformel. Stellt Konsistenz her zwischen Entlastung und Zulauf. Muss man selber drauf schaunen, dass Zulauf via Durchlassformel zu DQ passt?

Überhaupt ist ein bisschen unklar, was passiert, wenn der Wasserspiegel im Schacht (Kanal) tiefer liegt, als der Wasserspiegel auf 2D; siehe uralte Grafiken im MIKE URBAN+ 2D Overland User Guide, section 5.2.3 1D-2D couplings table (S. 153).

HÖHE: Was passiert, wenn die 2D-Höhe nicht zur Deckelhöhe passt? 2D gewinnt, d.h. Deckelhöhe wird automatisch an 2D angepasst.

Kopplung zwischen Kanal Auslauf und 2D Oberfläche

2D Water level is boundary condition for urban; Wenn sich im Kanal ein Gefälle in den Kanal hinein einstellt ist das ein Zufluss in den Kanal, der wiederum als Senke ans 2D-Modell übergeben wird. Wenn sich im Kanal ein Gefälle in Richtung Auslauf einstellt ist das ein Zufluss zum 2D-Modell, der als Quelle Quelle ans 2D-Modell übergeben wird.

Kein Austausch von Impuls oder so.

Kann man mit Schachtverlusten arbeiten, um Zufluss zum Kanal zu reduzieren? Wie wirkt sich das bei Zufluss zu 2D aus?

HÖHE: Sohlhöhe des Auslaufes muss ziemlich gut zu 2D passen: Lugitsch-Projekt?

Dialogfeld

Das Dialogfeld verfügt über die Register Lage und Attribute. Darüber hinaus ist die Identifizierung – über den Registern stehend – immer zu sehen.

Feld Erklärung
ID
(MUID)
eindeutige ID der Kopplung; Textfeld, maximal 40 Zeichen
Typ
(TypeNo)
Elementtyp, der mit der 2D Oberfläche gekoppelt werden soll
1 - Schacht
2 - Becken
3 - Auslauf
4 - Sickerschacht
5 - Pumpe
6 - Wehr
7 - Natürliches Gerinne
8 - Straßeneinlauf
9 - MIKE HYDRO River bank
10 - MIKE HYDRO River end
11 - Side structure
12 - River bank
13 - River end
Anwenden
(ApplyNo)
0 - nicht anwenden
1 - anwenden

Register „Lage“

Die Ausdehnung und Lage der Kopplungen wird man in der Praxis eher mit dem Werkzeug "Lage bearbeiten" in der Werkzeugleiste "1D/2D Kopplung" bearbeiten, und nur in Ausnahmefällen über die Koordinaten im Register "Lage".

Feld Erklärung
ID
(ItemID)
MUID des Modellelements, das mit der 2D Oberfläche gekoppelt ist. Je nachdem, welcher Elementtyp unter "Identifizierung" angegeben ist, stehen mit […] andere Elemente zu Auswahl.
Locaton in 2D domain Angegeben ist entweder ein einzelner Punkt über X- und Y-Koordinate, oder ein Polygon über eine Abfolge von Punkten.
Breite Quadrat
(Square Width)
• Standardmaßig 0 m, das heißt es wird lediglich ein Punkt gesetzt.
• Gibt man einen Wert ein, beispielsweise 2 m und drückt auf <Update> werden die vier Eckpunkte eines Quadrats erzeugt, und auf der Karte wird ein Quadrat angezeigt.
• Stellt man auf 0 m und drückt <Update>, wird wieder der Mittelpunkt des Quadrats erzeugt.

Register „Attribute“

Feld Erklärung
Smoothing factor
Delta depth for dampening
Max. Q anwenden
Method
(FlowMethodNo)
Berechnungsmethode:
1 - Orifice formula
2 - Weir formula
3 - Exponential formula
4 - Straßeneinlauf
Discharge coefficient Durchflussbeiwert (FlowMethodNo = 1, 2 oder 4)
Inlet area Fließquerschitt (FlowMethodNo 1 und 4)
Crest width Wehrlänge (nur bei FlowMethodNo = 2)
Coefficient (FlowMethodNo = 3)
Exponent (FlowMethodNo = 3)
Freibord Freibord (FlowMedhodNo = 4)
DQ-Beziehung tabellarische Beziehung zwischen Wassertiefe und Wasseraustausch (FlowMethod = 4)

Technische Details

Smoothing factor

This parameter introduces an exponential smoothing of the water level values transferred from the 1D to 2D model. A value of 0 indicates no smoothing whereas a value closer to 1 creates strong smoothing in the model. Values are only valid in the range (0 to 1).

The higher the value the greater the smoothing will be. The parameter impacts the dynamics by smoothing out steep gradients (in time) through the couplings. In general, the exponential smoothing factor should be adjusted when a structure exhibits unstable behaviour (oscillates wildly). A high smoothing factor will cause a time lag in the transfer of the values from one model component to the other model component.

Delta depth for dampening

This parameter indicates the water level difference from which the discharge gradients should be progressively suppressed. The delta depth may be used for stabilizing set-ups where the instability is caused by a small difference in the water level in the two coupled models.

If Delta depth = 0 then no suppression is applied.

If Delta depth > 0 then the discharge is multiplied by a specified suppression factor:

$$SuppressionFactor = 1 - \left(\frac{DeltaDepth - dh}{DeltaDepth}\right)^2$$

Max Q

Wirksam nur bei Schacht, Becken und Sickerschacht.

Beschränkt den möglichen Wasseraustausch zwischen Kanalnetz und 2D Oberfläche mit dem angegebenen Maximalwert, das heißt es kann maximal die angegebene Menge ins Kanalnetz eindringen oder aus dem Kanalnetz austreten.

Wenn an einem Knoten Oberflächenabfluss aus einem Einzugsgebiet angehängt ist, wird auch diese Komponente durch Max Q beeinflusst. Diverted Discharge FIXME-

Hintergrundwissen, Literatur, entweder im Wiki oder auf externen Seiten im WWW.

Offene Punkte

  • erster offener Punkt
  • zweiter offener Punkt
mikeplus/dialog/1d-2d_kopplungen.1620323856.txt.gz · Zuletzt geändert: 2021/05/06 19:57 von thomas