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Estado del borrador: traducción de trabajo reconciliada con el Markdown inglés v10 de HydroBID Flood. No se localizó una fuente española legada específica de HydroBID Flood; las capturas de pantalla con texto visible permanecen sin revisar y requieren captura o aprobación en español.

Tareas pendientes: completar la revisión lingüística, validar las etiquetas de interfaz conservadas en inglés y aprobar las capturas antes de publicar.

Circulación impulsada por viento

HydroBID Flood y OilFlow2D permiten definir la velocidad del viento en la superficie del agua para considerar el efecto del esfuerzo del viento sobre las velocidades de flujo. El modelo conceptual de una simulación impulsada por viento requiere una serie de polígonos sin superposición que determinen los datos de velocidad del viento para el modelo. Solo las áreas cubiertas por polígonos se verán afectadas por el esfuerzo del viento. Cada polígono de velocidad del viento debe asociarse con un archivo de serie temporal que contenga los dos componentes del vector de velocidad del viento para cada tiempo. El usuario deberá generar el archivo de datos de velocidad del viento asociado con cada polígono y copiarlo a la carpeta del proyecto antes de ejecutar el modelo.

Este tutorial ilustra cómo realizar una simulación impulsada por viento usando la interfaz de QGIS. El procedimiento incluye los siguientes pasos:

  1. Crear datos de serie temporal para la velocidad del viento.

  2. Abrir un proyecto existente de HydroBID Flood / OilFlow2D.

  3. Crear la plantilla de la capa de viento y los polígonos de velocidad del viento.

  4. Generar la malla.

  5. Ejecutar el modelo.

  6. Revisar los archivos de salida del viento.

Los archivos necesarios para seguir este tutorial se pueden extraer del archivo zip 'ExampleProjects', dentro de la carpeta 'WindTutorial'. Este archivo zip se descarga por separado de los materiales de instalación.

Abrir un proyecto existente

  1. Abra QGIS.

  2. En el menú Project, haga clic en Open... para cargar el proyecto existente: 'WindTutorial.qgz'.

Este proyecto contiene las capas del contorno del dominio y la capa del Modelo Digital de Elevación (DEM) del lago Champlain, en EE. UU. Al abrir el proyecto, se cargará en QGIS una imagen del proyecto como se muestra en la Figura 15.1. Ejemplo del tutorial cargado en QGIS.

Archivo de datos de serie temporal de velocidad del viento

Para ejecutar una simulación impulsada por viento, cree polígonos sobre los que se aplicarán los datos de velocidad del viento. Cada polígono tendrá asociada una serie temporal de velocidad. Estos archivos se pueden crear con cualquier editor de texto, como Notepad o Wordpad. El archivo de velocidad del viento tiene el formato siguiente:

Línea 1: número de puntos de la serie temporal de velocidad del viento

NP

NP líneas que contienen:

TIME Wvx Wvy

donde Wvx y Wvy son los componentes de la velocidad del viento en las direcciones x y y, respectivamente, en m/s o ft/s.

La siguiente tabla es un extracto del archivo 'WindVelocDATA.TXT' incluido en la carpeta Data de este tutorial:

6544
0        5.97       -2.17
1        5.09        8.83
2        3.84        6.63
3        5.87        4.92
4        0.00        0.00
5       -3.31       -1.90
...
6543     3.84       -6.63

Crear la plantilla de la capa de viento y los polígonos de velocidad del viento

Para agregar la plantilla donde se dibujan los polígonos con los datos de la serie temporal de velocidad del viento, siga los pasos siguientes:

  1. Cree la plantilla para la capa Winds: en la barra de herramientas del modelo, haga clic en el comando New Template Layer.

  2. En la ventana del complemento, active la casilla Wind, como se muestra en la figura siguiente:

    Complemento para agregar una nueva capa de plantilla.

    Complemento para agregar una nueva capa de plantilla.

  3. Edite la capa Wind: en el panel de capas, seleccione la capa Wind y, en la barra de herramientas de digitalización, haga clic en la herramienta Toggle Editing . Aparecerá un icono de lápiz en la capa Wind, lo que indica que la capa está en modo de edición:

  4. Dibuje el polígono que delimita el área Wind usando la herramienta Add Feature de la barra de herramientas de digitalización .

    Dibuje el polígono que define el área del viento. En este caso, el trazado del polígono debe hacerse de manera que cubra todas las celdas de la malla. Cuando termine de dibujar el polígono, se abrirá inmediatamente una ventana para introducir sus parámetros, que son tres:

    • Coeficiente de esfuerzo del viento CD: 0.009,

    • Densidad del aire: 1.225, y

    • Archivo de serie temporal de velocidad del viento: 'WindVelocDATA.txt'.

    La ventana de parámetros debe ser como la que se muestra a continuación:

    Ventana para introducir los parámetros del polígono Wind.

  5. Después de introducir los valores, haga clic en OK y acepte los cambios. Deberá aparecer una imagen similar a la de la figura siguiente:

    Polígono de la capa Wind.

Generar la malla

A continuación, genere la malla con el botón Generate TriMesh.

Los resultados se muestran en la Figura 15.6 (una malla de aproximadamente 17,500 celdas). Malla resultante.

Exportar archivos

Ahora que se ha generado la malla y las demás capas están listas con los datos necesarios, exporte los archivos en el formato requerido por el modelo.

  1. Desactive la capa Boundary Conditions.

  2. Haga clic en el botón Export.

  3. En el diálogo, seleccione la capa ráster que contiene el Modelo Digital de Elevación (DEM) y el nombre del proyecto que se exportará.

  4. Use el botón Zoom Full para centrar la imagen.

  5. Antes de ejecutar el complemento, active la capa DEM si está desactivada.

    Una vez ejecutado el complemento, se mostrará una ventana (Figura 10.6), como debe ocurrir en nuestro ejemplo.

    Ventana del complemento para exportar los archivos a HydroBID Flood.

    Ventana del complemento para exportar los archivos.

  6. Haga clic en el botón OK.

    En la versión 10 y posteriores de Hydronia2DMS, después de la exportación aparece el diálogo Open DIP. QGIS DIP está seleccionado de forma predeterminada; haga clic en OK para abrirlo dentro de QGIS. Para ver la alternativa independiente histórica, expanda More options, seleccione Classic DIP y haga clic en OK.

    Diálogo Open DIP con QGIS DIP seleccionado de forma predeterminada y More options expandido con Classic DIP. Se muestra el nombre de una ejecución de ejemplo.

Ejecutar el modelo

Después de exportar los archivos, Hydronia Data Input Program se carga con el archivo de proyecto del ejemplo 'WindTutorial.DAT' y muestra el panel Control Data.

  1. Introduzca la información como se ilustra en la Figura 15.9 Panel Control Data de QGIS DIP para el tutorial de viento.

    El siguiente panel de Classic DIP se conserva como referencia de los valores heredados:

    Panel de datos de control de Hydronia Data Input Program en Classic DIP heredado.

  2. Verifique que el componente Wind esté seleccionado.

  3. Seleccione el componente Wind en la lista del lado izquierdo del panel. Aparecerá la ventana con la información de los parámetros del viento, como se muestra en la figura siguiente:

Panel del componente Wind de QGIS DIP.

El siguiente panel de Classic DIP se conserva como referencia de los valores heredados:

![Panel Wind de Hydronia Data Input Program en Classic DIP heredado.](../../../hydrobid-flood/tutorials/img/dipwind2.png){ width=100% }
  1. Verifique que el tiempo de simulación esté establecido en 24 horas y que el intervalo de salida esté establecido en 0.5 horas.

  2. Verifique que Initial conditions esté establecido en Horizontal water surface elevation y que el cuadro de texto contenga 0. Deje todos los demás parámetros con sus valores predeterminados.

  3. Haga clic en el botón Run HydroBID Flood situado en la sección inferior de Hydronia Data Input Program.

  4. Guarde los cambios con el mismo nombre que el archivo 'base.DAT'; a continuación, aparecerá una ventana que indica que el modelo comenzó a ejecutarse.

La ventana del modelo que aparece durante la ejecución muestra varios parámetros de tiempo de ejecución.

Ventana del modelo.

Comprobar los archivos de salida del viento

El modelo crea los siguientes archivos para cada tiempo de salida definido en el panel Control:

'CELL_TIME_METRIC_DDDD_HH_MM_SS.TEXTOUT' (unidades métricas) o

'CELL_TIME_ENG_DDDD_HH_MM_SS.TEXTOUT' (unidades inglesas)

donde DDDD indica el día, HH la hora, MM los minutos y SS los segundos.

En estos archivos, las columnas 1, 2 y 3 informan los componentes de velocidad Vx, Vy y el módulo, respectivamente. Puede visualizar los campos de velocidad del agua generando capas en formato ráster o vectorial a partir de los archivos mencionados, mediante la herramienta Maps of Results vs Time.

La siguiente figura muestra el mapa del campo de velocidad del agua para el tiempo 0000:20:00:00:

Mapa del campo de velocidad para el tiempo de 20 horas.

Con esto concluye el tutorial Circulación impulsada por viento.