Referencia del archivo de datos¶
Archivos de datos para la información no espacial necesaria para ejecutar RiverFlow2D. Todos los archivos de datos de entrada de RiverFlow2D están en formato ASCII de formato libre, que puede abrirse con cualquier editor de texto o programa de hojas de cálculo. En algunos casos puede ser conveniente editar directamente los datos. Sin embargo, se recomienda editar los archivos con extrema precaución y solo después de haber adquirido un conocimiento profundo de los formatos de archivo de RiverFlow2D. Esta sección explica los archivos de datos de entrada y los parámetros incluidos en cada archivo.
El programa de instalación de RiverFlow2D crea una carpeta con varios proyectos de ejemplo que pueden consultarse para revisar los archivos de datos del modelo. Según el sistema operativo y la configuración, esta carpeta puede encontrarse en ...\Documents\RiverFlow2D_QGIS\ExampleProjects.
Los archivos de datos de RiverFlow2D compartirán el mismo nombre y utilizarán las extensiones de archivo indicadas en la tabla siguiente. Por ejemplo, una ejecución denominada Run1 tendrá los siguientes archivos: , , etc. La tabla siguiente resume los archivos de datos utilizados por el modelo RiverFlow2D.
Note
La columna DEPENDENCIES de la tabla indica todos los archivos obligatorios y opcionales según las opciones seleccionadas. Puede utilizar esta información para seleccionar los archivos que deben transferirse a otro equipo que realizará las simulaciones o a una máquina virtual en un servicio en la nube.
-
Archivo de proyecto de QGIS: Obligatorio al utilizar RiverFlow2D; este es el archivo de proyecto donde QGIS almacena todos los datos espaciales utilizados en el proyecto, incluida la malla de celdas triangulares.
-
Datos de elevación: cualquiera; Obligatorio; Puntos de datos de elevación dispersos.
- Datos de malla de celdas triangulares: Obligatorio; Coordenadas y elevaciones de los nodos, topología de la malla triangular, tipo y nombres de archivo de las condiciones de contorno, elevaciones iniciales del agua y coeficientes de Manning's n.
- Nodos del límite de la malla: Archivo interno; Lista de nodos de los límites exteriores y de las islas. RiverFlow2D genera internamente este archivo.
- Condiciones de contorno de I/O: Archivo interno; Lista de nodos de los límites exteriores y condiciones de entrada y salida. RiverFlow2D genera internamente este archivo.
- Archivo nodal de condiciones de contorno: Obligatorio; Lista de condiciones de contorno externas. Para cada límite, contiene la lista de nodos y el archivo de datos asociado. Tenga en cuenta que todos los archivos enumerados en su interior son necesarios para ejecutar el modelo y deben residir en la misma carpeta. RiverFlow2D ahora genera internamente este archivo basándose en la información del archivo.
- Datos de control de la ejecución:
.DAT; Obligatorio; Opciones generales de control de la ejecución, incluido el paso de tiempo, el tiempo de simulación, las unidades métricas o inglesas, las opciones de salida gráfica, las condiciones iniciales, los componentes, etc. - Opciones de trazado de resultados: Opcional; Opciones de salida gráfica.
- Datos de puntos de observación: Opcional; Ubicación de los puntos de observación donde el modelo informará las series temporales de resultados.
- Salida de secciones transversales: Opcional; Lista de secciones transversales cuyos resultados producirá el modelo. Cada sección transversal se define mediante las coordenadas de sus dos puntos extremos.
- Salida de perfiles: Opcional; Corte de perfil de la malla donde se desean resultados.
- Archivos de series temporales o tablas de relación para las condiciones de contorno de entrada o salida: definido por el usuario; Obligatorio; Hidrograma, elevaciones de la superficie del agua frente al tiempo, etc. El modelo requiere un archivo para cada condición de contorno abierta, excepto los tipos de condición de contorno "free".
- Concentración inicial de cada contaminante: Obligatorio al utilizar el módulo Pollutant Transport.; Define las concentraciones iniciales sobre la malla.
- Bridges: Obligatorio al utilizar el componente Bridges.; El archivo de geometría de la sección transversal del puente se utiliza para calcular las pérdidas de energía.
- Culverts: Obligatorio al utilizar el componente Culvert.; Ubicación de las alcantarillas y archivos de datos asociados de las alcantarillas.
- Dam Breach: Obligatorio al utilizar el componente Dam Breach.; Ubicación y datos de la brecha de la presa.
- Gates: Obligatorio al utilizar el componente Gates.; Ubicación de las compuertas y archivos de datos asociados de apertura de las compuertas.
- Infiltration: Obligatorio al utilizar el componente Infiltration.; Archivo de datos de parámetros de infiltración.
- Tablas de relación internas: Obligatorio al utilizar el componente Internal Rating Table.; Datos para imponer tablas de relación de caudal a lo largo de los límites internos.
- Manning's n variable con la profundidad: Obligatorio al utilizar Manning's n variable con la profundidad.; Proporciona los parámetros necesarios para tener en cuenta el coeficiente de rugosidad Manning's n que varía con la profundidad según una tabla proporcionada por el usuario. Creado a partir de polígonos de la capa ManningsNz.
- Pilares de puente: Se selecciona el componente Piers; Datos de pilares de puente utilizados para calcular las fuerzas de arrastre de los pilares.
- Rainfall/Evaporation: Obligatorio al utilizar el componente Rainfall/Evaporation.; Series temporales de precipitación y evaporación.
- Fuentes y sumideros: Obligatorio al utilizar el componente Sources.; Este archivo contiene la ubicación de las fuentes de caudal de entrada o los sumideros de caudal de salida, y los archivos de series temporales de datos de caudal asociados.
- Vertederos: Obligatorio al utilizar el componente Weir.; Este archivo contiene las polilíneas de los vertederos y los datos asociados de los vertederos.
-
Wind: Obligatorio al utilizar el componente Wind.; Este archivo contiene datos específicos de densidad y velocidad del viento.
-
Bridge Scour: Obligatorio para calcular la socavación de pilares o estribos de puentes.; Este archivo contiene los parámetros de pilares y estribos necesarios para calcular la socavación.
-
Mud/Tailings Flow: Obligatorio al utilizar el módulo Mud/Tailings Flow.; Proporciona los parámetros necesarios para modelar el flujo de lodos y relaves.
- Derrames de petróleo en tierra: Obligatorio al utilizar el modelo OilFlow2D para simular derrames sobre tierra.; Proporciona los parámetros necesarios para modelar derrames de petróleo sobre tierra.
- Derrames de petróleo en agua: Obligatorio al utilizar el modelo OilFlow2D para simular derrames de petróleo sobre el agua.; Proporciona los parámetros necesarios para modelar derrames de petróleo sobre el agua.
- Transporte de contaminantes: Obligatorio al utilizar el módulo Pollutant Transport.; Datos para contaminantes pasivos o reactivos.
- Transporte de sedimentos de fondo: Obligatorio al utilizar el módulo Sediment transport.; Datos del transporte de sedimentos de fondo.
- Transporte de sedimentos en suspensión: Obligatorio al utilizar el módulo Sediment transport.; Datos del transporte de sedimentos en suspensión.
- Water Quality: Obligatorio al utilizar Water Quality.; Parámetros de calidad del agua.
Datos de control de la ejecución¶
Archivo de datos de control de la ejecución: .DAT¶
Este archivo contiene parámetros para controlar la ejecución del modelo, incluidos el paso de tiempo, el tiempo de simulación, las unidades métricas o inglesas, los interruptores de procesos físicos o componentes, y las opciones de salida gráfica y condiciones iniciales. Línea 1: Número de versión interna del programa. RELEASE Línea 2: Interruptor de selección del modelo. IMS Línea 3: Interruptores de procesos físicos o componentes. IRAIN ISED IPIERS IWEIRS ICULVERTS ISOURCES IINTRC IBRIDGES IGATES IDAMS ISWMM Línea 4: Interruptor del método de lecho húmedo-seco. IWETDRY Línea 5: Interruptores de control de salida. IEXTREMES IXSEC IPROFILE NOGRAPH IOBS Línea 6: Datos de control temporal. DUMMY CFL DUMMY TOUT TLIMT Línea 7: Interruptores de control de condiciones iniciales y arranque en caliente. IINITIAL IHOTSTART Línea 8: Interruptor de Manning's n variable con la profundidad. IMANN Línea 9: Factor de multiplicación global del valor de Manning's n. XNMAN Línea 10: Interruptor de informe del balance de masas. IMASSBAL Línea 11: Interruptor de definición del sistema de unidades. NUNITS Línea 12: Profundidad mínima de flujo para áreas secas. HMIN Línea 13: Elevación inicial de la superficie del agua. INITIAL_WSE Línea 14: Interruptor de los modelos de transporte de contaminantes / Water Quality. IPOLLUTANT Línea 15: Interruptor del esfuerzo del viento. IWIND Línea 16: Interruptor de los modelos de flujo de lodos/relaves y derrames de petróleo. IMDOIL Línea 17: Número de núcleos o ID de GPU. IDGPU Línea 18: Interfaz gráfica de usuario que creó los archivos. IGUI Línea 19: Componentes adicionales. ISCOUR IMULTSOURCES IHAZARD HARRIVAL FUTURE5 FUTURE6 FUTURE7 FUTURE8 FUTURE9 FUTURE10
Ejemplo de archivo .DAT¶
201905
1
0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0
2
0 0 0 0 0
0 0.5 0.25 0.25 8
1 0
1
1
0.9
1
-1
0
0
0
0
4
2
1 0 0 0.05 0 0 0 0 0 0 0
- CFL: R; \((0,1]\); -; Se aplica a los modelos RiverFlow2D y RiverFlow2D GPU. Número de Courant. El valor predeterminado se establece en 1.0. Puede ser necesario establecer CFL en valores menores si los resultados muestran signos de oscilaciones inesperadas.
- DUMMY: R; -; -; Parámetro ficticio para uso futuro. Se ignora en RiverFlow2D.
- HMIN: R; \(-1\) o \(>0\); m/ft; En RiverFlow2D, HMIN es el límite de profundidad para el cálculo seco-húmedo. Si la profundidad es menor que HMIN, la velocidad de la celda se establecerá en 0. Si HMIN = -1, todas las celdas con una profundidad menor que \(10^{-6}\) m se considerarán secas.
- HARRIVAL: R; \(\ge 0\); m/ft; El modelo informará el tiempo de llegada de la inundación o de la onda frontal a cada celda cuando la profundidad en la celda alcance HARRIVAL por primera vez durante la simulación.
-
IADDISP: I; 0,1; -; Interruptor para activar el modelo de transporte de contaminantes.
-
Desactivar los cálculos de transporte de contaminantes.
-
Aplicar el transporte de contaminantes.
-
IBRIDGES: I; 0,1; -; Interruptor para activar el componente Bridges.
-
Desactivar el componente Bridges.
- Aplicar el componente Bridges.
Requiere un archivo. Consulte los detalles en la sección Bridges de este manual. - ICULVERTS: I; 0,1; -; Interruptor que indica si se utilizarán alcantarillas unidimensionales.
- No se utilizarán alcantarillas.
- Utilizar alcantarillas.
Requiere un archivo. Consulte los detalles en la sección Culverts de este manual. - IDAMS: I; 0,1; -; Interruptor para activar el componente Dam Breach.
- Desactivar el componente Dam Breach.
- Aplicar el componente Dam Breach.
Requiere un archivo. Consulte los detalles en la sección Dam Breach de este manual. - IDGPU: I; \(\geq 0\); -; RiverFlow2D: Este parámetro indica cuántos procesadores o núcleos se utilizarán en el cálculo paralelo. El número máximo dependerá de las capacidades del procesador. RiverFlow2D GPU: Si su equipo tiene varias tarjetas GPU, este parámetro permite seleccionar qué tarjeta se utilizará para la ejecución. Dado que el modelo permite solo una ejecución simultánea por tarjeta, esta opción permite ejecutar simulaciones simultáneas en tarjetas diferentes. - IEXTREMES: I; 0,1; -; Interruptor para informar los valores máximos durante toda la simulación.
- No informar los valores máximos.
-
Informar los valores máximos.
-
IGATES: I; 0,1; -; Interruptor para activar el componente Gates.
-
Desactivar el componente Gates.
- Aplicar el componente Gates.
Requiere un archivo. Consulte los detalles en la sección Gates de este manual. - IGUI: I; 1, 2; -; Este parámetro indica qué interfaz gráfica de usuario se utilizó para crear los archivos de RiverFlow2D.
- Aquaveo SMS
-
QGIS
-
IHAZARD: I; 0,1; -; Interruptor para crear archivos de peligro de inundación.
-
No crea archivos de peligro.
-
El modelo creará los archivos de peligro.
-
IHOTSTART: I; 0,1; -; Interruptor para iniciar la ejecución desde cero o continuar una simulación anterior.
-
Iniciar la simulación desde el tiempo inicial.
-
Iniciar la simulación desde la ejecución anterior.
-
IINTRC: I; 0,1; -; Interruptor para las tablas de relación internas.
-
No utilizar el componente de tablas de relación internas.
- Utilizar tablas de relación internas.
Consulte los detalles en la sección Internal Rating Tables de este manual. - IINITIAL: I; 0,1,2,-9999; -; Interruptor de condición inicial para las elevaciones de la superficie del agua.
- Elevación horizontal prescrita de la superficie del agua
- Lecho seco inicial en toda la malla.
-
Elevaciones iniciales de la superficie del agua leídas del archivo -9999: Asigna una elevación horizontal del agua igual a la elevación máxima del lecho más 0.5 m. (1.64 ft.). Véase el comentario 3.
-
INITIAL_WSE: R; -; m/ft; Elevación inicial de la superficie del agua en toda la malla. Esta será la superficie inicial del agua si IINITIAL es 0. Véase el comentario 3.
-
IMANN: I; 1,2; -; Interruptor de Manning's n variable con la profundidad.
-
Manning's n es constante para todas las profundidades.
-
Manning's n puede variar con las profundidades según se define en el archivo.
-
IMASSBAL: I; 0,1; -; Interruptor del informe de balance de masas. Se utiliza para definir cuándo calcular el balance de masas y crear el archivo.
-
El balance de masas no se calcula en cada paso de tiempo ni se crea.
- El balance de masas se calcula en cada paso de tiempo y se crea
. Véase el comentario 9. - IMDOIL: I; 0-3; -; Interruptor para seleccionar el modelo de lodos/relaves/petróleo.
- No ejecutar los modelos de lodos/relaves/petróleo.
- Ejecute el modelo de flujo de lodo/relaves. Requiere archivo. Consulte los detalles en la sección Modelo de flujo de lodo/relaves de este manual.
- Ejecute el modelo de flujo de derrame de petróleo en tierra. Requiere archivo. Consulte los detalles en la sección Derrames de petróleo en tierra de este manual.
- Ejecute el modelo de derrame de petróleo en agua. Requiere archivo. Consulte los detalles en la sección Derrames de petróleo en agua de este manual.
-
Ejecute el modelo de flujo de lodo/relaves. Requiere archivo. Consulte los detalles en la sección Modelo de flujo de lodo/relaves de este manual.
-
IMS: I; 1,2; -; Conmutador del modelo utilizado para seleccionar el motor del modelo hidrodinámico.
-
RiverFlow2D.
-
RiverFlow2D GPU.
-
IMULTSOURCES: I; 0,1; -; Conmutador utilizado para seleccionar el procesamiento por lotes de múltiples fuentes. Cuando se establece en 1, el modelo creará un subdirectorio (denominado como el ID de la fuente) para cada fuente y realizará ejecuciones independientes en cada subdirectorio.
-
Todas las fuentes se considerarán activas simultáneamente.
-
El modelo realizará tantas ejecuciones como fuentes estén definidas.
-
IOBS: I; 0,1; -; Conmutador para generar series temporales de resultados en ubicaciones especificadas definidas mediante coordenadas.
-
No generar informes sobre puntos de observación.
- Generar informes sobre puntos de observación.
Requiere archivo. Consulte los detalles en la sección Puntos de observación de este manual. - IPIERS: I; 0,1; -; Conmutador para permitir tener en cuenta la fuerza de arrastre de los pilares.
- No utilizar la opción de fuerza de arrastre de los pilares.
- Utilizar la opción de fuerza de arrastre de los pilares.
Requiere archivo. Esta opción puede utilizarse si la malla no tiene en cuenta la geometría de los pilares. Consulte los detalles en la Sección de pilares de puente de este manual. - IPOLLUTANT: I; 0,1, 2; -; Conmutador para seleccionar el modelo de contaminantes.
- No ejecutar modelos de transporte de contaminantes.
- Ejecutar el modelo de advección-dispersión-reacción del transporte de contaminantes. Requiere archivo.
- Ejecutar el modelo de calidad del agua. Requiere archivo.
Consulte los detalles en la sección Modelos de transporte de contaminantes y calidad del agua de este manual. - IPROFILE: I; 0,1; -; Conmutador para controlar la salida de perfiles.
- No generar resultados de perfiles.
- Los resultados se generarán a lo largo de un perfil prescrito.
Requiere archivo. Véase el comentario 4. - IRAIN: I; 0-4; -; Conmutador para la entrada de lluvia y evaporación.
- No realizar modelado de lluvia.
- No se utiliza.
- Lluvia/evaporación.
- Infiltración.
-
Lluvia/evaporación e infiltración.
-
ISED: I; 0,1; -; Conmutador de transporte de sedimentos.
-
No realizar modelado de transporte de sedimentos.
- Se simularán el transporte de sedimentos, la erosión del lecho móvil y la deposición. Requiere o archivos.
Consulte los detalles en la sección Transporte de sedimentos de este manual. - ISCOUR: I; 0,1; -; Conmutador para los cálculos de socavación.
- Desactivar el cálculo de socavación alrededor de pilares y estribos.
-
Calcular la socavación alrededor de pilares o estribos de puentes. Requiere archivo.
-
ISOURCES: I; 0,1; -; Conmutador para fuentes y sumideros.
-
No hay fuentes ni sumideros presentes.
- Hay fuentes o sumideros presentes. Requiere archivo.
- Hay fuentes o sumideros presentes, pero cada fuente se resolverá como un escenario independiente en diferentes subdirectorios denominados según el ID de cada fuente. Requiere archivo.
Consulte los detalles en la sección Fuentes de este manual. - ISWMM: I; 0,1; -; Conmutador para enlazar con el modelo EPA-SWMM.
- Desactivar el enlace con el modelo EPA-SWMM.
-
Calcular el flujo de agua superficial y la interacción con desagües pluviales con el modelo EPA-SWMM. Requiere archivo y un archivo de modelo SWMM compatible.
-
IWEIRS: I; 0,1; -; Conmutador para el cálculo de vertederos en límites internos.
-
No utilizar el cálculo de vertederos en límites internos.
- Utilizar el cálculo de vertederos en límites internos.
Consulte los detalles en la sección Vertederos de este manual. - IWIND: I; 0,1; -; Conmutador para tener en cuenta el esfuerzo del viento en la superficie del agua.
- No considerar el esfuerzo del viento.
- Considerar el esfuerzo del viento. Requiere archivo.
Consulte los detalles en la sección Esfuerzo del viento de este manual. - IXSEC: I; 0,1; -; Conmutador de salida de secciones transversales.
- No generar resultados de secciones transversales.
-
Los resultados de secciones transversales se generarán en un archivo. Requiere archivo. Véase el comentario 5.
-
NOGRAPH: I; 0,4; -; Variable para controlar el cierre automático de la ventana de supervisión de la ejecución del modelo.
-
La ventana permanecerá abierta hasta que el usuario haga clic en el botón de cierre.
-
Las ventanas del modelo se cerrarán automáticamente en cuanto finalice la ejecución.
-
NUNITS: I; 0,1; -; Variable para indicar el sistema de unidades:
-
Unidades métricas.
-
Unidades inglesas.
-
RELEASE: I; -; -; ID del número de versión utilizado internamente como referencia. No debe modificarse.
- TLIMT: R; \(>0\); h.; Tiempo total de simulación.
- TOUT: R; \(\leq TLIMT\); h.; Intervalo de tiempo de salida para informar los resultados.
- XNMAN: R; [0.1-2]; -; Multiplicador del coeficiente n de Manning. Véase el comentario 6.
Comentarios para el archivo .DAT¶
-
Establecer el CFL (Courant Friederich-Lewy) o número de Courant es fundamental para lograr una estabilidad adecuada y garantizar la conservación de la masa. El esquema de tiempo explícito de RiverFlow2D es condicionalmente estable, lo que significa que existe un paso de tiempo máximo por encima del cual las simulaciones se volverán inestables. Este umbral puede aproximarse teóricamente mediante una condición de Courant-Frederick-Lewy definida de la siguiente manera:
\[CFL=\frac{\Delta t\sqrt{g h}}{\Delta x}\leq 1\]donde \(\Delta t\) = DT es el paso de tiempo, \(\Delta x\) es una medida del tamaño mínimo de celda triangular, \(g\) es la aceleración de la gravedad y \(h\) es la profundidad del flujo. Puede ocurrir que durante las etapas iniciales de un hidrograma las velocidades sean pequeñas y el paso de tiempo seleccionado sea adecuado. Sin embargo, durante la simulación, las velocidades y la profundidad del flujo pueden aumentar, provocando que se supere la condición de estabilidad. En esos casos será necesario volver a ejecutar el modelo con un CFL menor. Como alternativa, puede utilizarse la opción de paso de tiempo variable.
-
Para las simulaciones con paso de tiempo variable, RiverFlow2D estima el DT máximo utilizando la condición teórica de Courant-Frederick-Lewy (CFL). En ocasiones, el DT estimado puede ser demasiado alto, lo que provoca inestabilidades, y puede ser necesario reducir el CFL a un valor menor que uno para ajustarlo. Los valores típicos de CFL varían entre 0.3 y 1, pero pueden variar de un proyecto a otro.
- Hay tres opciones de condiciones iniciales. Si IINITIAL = 0, la elevación inicial del agua será una superficie horizontal constante a la elevación indicada como INITIAL_WSE. Si INITIAL_WSE es = -9999, el programa asignará una elevación constante del agua igual a la elevación de fondo más alta de la malla. Si IINITIAL = 1, toda la malla computacional estará inicialmente seca, excepto en los límites abiertos donde se prescribe el caudal y se supone una profundidad \(>\) 0 para el primer paso de tiempo. Si IINITIAL = 2, las elevaciones iniciales de la superficie del agua se leen del archivo de datos para cada nodo de la malla.
- Utilice la opción IPROFILE para permitir que RiverFlow2D genere resultados a lo largo de una polilínea. La polilínea y los demás datos necesarios deben proporcionarse en el archivo Profiles, que se define más adelante en este documento.
- Utilice esta opción para permitir que RiverFlow2D genere resultados a lo largo de secciones transversales prescritas. Las secciones transversales y los demás datos necesarios deben proporcionarse en el archivo Cross Section, que se define más adelante en este documento.
- Utilice la opción XNMAN para probar la sensibilidad del valor n de Manning en los resultados. El coeficiente de Manning prescrito asignado a cada celda se multiplicará por XNMAN. Esta opción es útil para probar la sensibilidad del modelo al valor n de Manning durante la calibración del modelo.
- El modelo creará archivos de salida con los valores máximos de cada variable de salida.
- El usuario puede especificar una elevación inicial de la superficie del agua estableciendo IINITIAL = 0 e introduciendo INITIAL_WSE.
- El usuario puede seleccionar si el modelo calculará el balance de masa o no. Esto tiene implicaciones particularmente en el modelo GPU, ya que los cálculos del balance de masa se realizan en la CPU, con la sobrecarga de rendimiento resultante y el aumento del tiempo de ejecución. Es posible que desee activarlo para revisar cómo el modelo conserva el volumen o la masa. Una vez comprobado, se recomienda desactivarlo para obtener el máximo rendimiento.
Datos de la malla¶
Archivo de datos de la malla: .FED¶
Este archivo contiene los datos que definen la malla de celdas triangulares e incluye las coordenadas de los nodos, la conectividad de cada celda triangular, las elevaciones de los nodos, los coeficientes n de Manning y otros parámetros. Este archivo es creado por RiverFlow2D. RiverFlow2D garantiza que el archivo se cree sin errores y sea coherente con las condiciones de contorno y otros parámetros de la malla. Editar este archivo fuera de RiverFlow2D puede introducir errores inesperados. Línea 1: Número de celdas y nodos. NELEM NNODES DUMMY DUMMY NNODES líneas que contienen las coordenadas de los nodos y los parámetros de los nodos. IN X(IN) Y(IN) ZB(IN) INITWSE(IN) MINERODELEV(IN) BCTYPE BCFILENAME NELEM líneas que contienen la conectividad de la malla y los parámetros de las celdas. IE NODE(IE,1) NODE(IE,2) NODE(IE,3) MANNINGN(IE) ELZB(IE) ELINITWSE(IE) ELMINERODELEV(IE)
Ejemplo de un archivo .FED¶
1965 1048 5 5
1 243401.515 94305.994 51.071 0.000 -9999.000 0 0
2 243424.157 94325.674 49.833 0.000 -9999.000 0 0
3 243446.800 94345.354 49.136 0.000 -9999.000 12 0.025
4 243469.443 94365.034 48.879 0.000 -9999.000 0 0
5 243503.168 94394.347 51.662 0.000 -9999.000 12 0.025
...
1044 243830.638 93310.994 48.603 0.000 -9999.000 6 QIN.DAT
1045 243492.493 93320.046 49.987 0.000 -9999.000 6 QIN.DAT
1046 243693.660 93297.785 47.390 0.000 -9999.000 0 0
1047 243964.332 93388.332 50.843 0.000 -9999.000 0 0
1048 243861.431 93893.192 50.863 0.000 -9999.000 0 0
1 456 987 188 0.035 51.395 0.000 -9999.000 0.000
2 478 183 809 0.035 49.778 0.000 -9999.000 0.000
3 336 37 869 0.035 53.992 0.000 -9999.000 0.000
4 601 393 97 0.035 53.486 0.000 -9999.000 0.000
5 456 509 987 0.035 51.690 0.000 -9999.000 0.000
...
1961 1024 972 23 0.035 47.480 0.000 -9999.000 0.000
1962 930 1028 377 0.035 48.126 0.000 -9999.000 0.000
1963 1028 960 377 0.035 48.385 0.000 -9999.000 0.000
1964 1043 1017 426 0.035 51.994 0.000 -9999.000 0.000
1965 850 78 77 0.035 49.715 0.000 -9999.000 0.000
Esta malla tiene 1965 celdas y 1048 nodos.
- BCTYPE: I; -; -; Código para indicar el tipo de límite abierto. Consulte más detalles sobre las condiciones de contorno en la descripción del archivo que aparece a continuación.
- BCFILENAME: S; \(<26\); -; Nombre del archivo de condiciones de contorno. No debe contener espacios y debe tener menos de 26 caracteres. Consulte más detalles en la descripción del archivo que aparece a continuación.
- DUMMY: I; -; -; Siempre igual a 2.
- ELINITWSE(IE): R; -; m or ft; Elevación inicial de la superficie del agua para la celda EL. Utilizada en RiverFlow2D y RiverFlow2D GPU.
- ELMINERODELEV (IE): R; \(\geq 0\); -; Elevación mínima de erosión permitida en cada celda. Utilizada en RiverFlow2D y RiverFlow2D GPU.
- ELZB (IE): R; -; m or ft; Elevación inicial del fondo para la celda EL. Utilizada en RiverFlow2D y RiverFlow2D GPU.
- INITWSE(IN): R; -; m or ft; Elevación inicial de la superficie del agua para el nodo IN.
- IE: I; \(>0\); -; Índice de celda. Consecutivo de 1 a NELEM.
- IN: I; \(>0\); -; Número de nodo. Consecutivo de 1 a NNODES.
- MANNINGN(IE): R; \(>0\); -; Valor n de Manning para la celda IE.
- MINERODELEV (IN): R; \(\geq 0\); m or ft; Elevación mínima de erosión permitida en cada nodo.
- NELEM: I; 1-5; -; Número de celdas triangulares.
- NNODES: I; \(>0\); -; Número de nodos.
- NODE(IE,1), NODE(IE,2), NODE(IE,3): I; \(>0\); -; Números de nodo para la celda IE, indicados en sentido antihorario.
- X(IN): R; -; m or ft; Coordenada X para el nodo IN.
- Y(IN): R; -; m or ft; Coordenada Y para el nodo IN.
- ZB (IN): R; -; m or ft; Elevación inicial del fondo para el nodo IN.
Archivos de datos de condiciones de contorno abiertas: .IFL y .OBCP¶
Estos archivos contienen datos de condiciones de contorno utilizados únicamente internamente por el modelo. Ambos archivos son generados internamente por RiverFlow2D. El formato del archivo es el siguiente Línea 1: Número de nodos en el límite externo. NNODESBOUNDARY NNODESBOUNDARY líneas que contienen los datos de las condiciones de contorno externas. NODE BCTYPE BCFILENAME
Ejemplo de un archivo .IFL¶
1165
365 1 WSE97out.TXT
367 1 WSE97out.TXT
431 1 WSE97out.TXT
Este archivo tiene 1165 nodos en el límite. El nodo 365 tiene un BCTYPE=1 (Water Surface Elevation) y la serie temporal de elevaciones de la superficie del agua frente al tiempo se encuentra en el archivo . El formato del archivo es el siguiente Línea 1: Número de límites abiertos de entrada y salida. NOB Grupos de líneas NOB que contienen los siguientes datos. BCTYPE BCFILENAME NNODESBOUNDARYI Líneas NNODESBOUNDARYI que contienen la lista de nodos de este límite. NODE(I)
Ejemplo de un archivo .OBCP¶
2
12
UNIF1.DATP
24
2916
...
3299
6
INFLOW1.QVT
17
2
1
...
25
2
6
Este archivo tiene 2 límites abiertos. El primer límite abierto es BCTYPE=12, correspondiente a una salida de flujo uniforme. La tabla WSE frente a caudal de flujo uniforme está incluida en el archivo , y hay 24 nodos en el límite. El segundo límite abierto es BCTYPE = 6, correspondiente a un hidrograma de entrada en el que la tabla de caudal frente a tiempo se proporciona en el archivo , y hay 17 nodos en el límite.
- BCTYPE: I; -; -; Código que indica el tipo de límite abierto. Véanse la tabla y el comentario 1.
- BCFILENAME: S; \(<26\); -; Nombre del archivo de condición de contorno. No debe contener espacios y debe tener menos de 26 caracteres. Véanse los comentarios 2 y 3.
- NOB: I; -; -; Número de límites abiertos de entrada o salida.
- NODE: I; -; -; Número de nodo.
- NNODESBOUNDARYI: I; -; -; Número de nodos en el límite abierto I.
- NNODESBOUNDARY: I; -; -; Número total de nodos en el límite.
lp9.9cm
- 0: Límite cerrado impermeable. Se impone una condición de contorno de deslizamiento (sin flujo normal). Véase el comentario 5.
- 1: Impone la elevación de la superficie del agua. Debe proporcionarse un archivo de condición de contorno asociado. Véanse los comentarios 2 y 4.
- 6: Impone el caudal de agua. Debe proporcionarse un archivo de condición de contorno asociado. Véase el comentario 2.
- 9: Impone una tabla de relación nivel-caudal de valor único. Debe proporcionarse un archivo de condición de contorno asociado. Véase el comentario 6.
- 10: Condición de entrada o salida de flujo libre". El modelo calcula las velocidades y las elevaciones de la superficie del agua. Véase el comentario 7.
- 11: Condición de salida de flujo libre". El modelo calcula las velocidades y las elevaciones de la superficie del agua. Solo se permite el flujo hacia el exterior. Véase el comentario 7.
- 12: Condición de salida de flujo uniforme. Véase el comentario 10.
- 13-16: Para uso futuro.
- 17: Impone la elevación de la superficie del agua. Esta condición es similar a BCTYPE 1, pero fuerza la velocidad perpendicular a la línea de entrada. Debe proporcionarse un archivo de condición de contorno asociado. Véanse los comentarios 2 y 4.
- 19: Impone una tabla de relación nivel-caudal de valor único a lo largo de una polilínea interna. Debe proporcionarse un archivo de condición de contorno asociado. Véase el comentario 8.
- 26: Impone series temporales de caudal de agua y caudal de sedimentos. Debe proporcionarse un archivo de condición de contorno asociado. Véase el comentario 9.
Comentarios para los archivos .IFL y .OBCP¶
-
RiverFlow2D permite tener cualquier número de límites de entrada y salida con diversas combinaciones de condiciones impuestas. El uso correcto de estas condiciones es un componente crítico de una simulación exitosa de RiverFlow2D. Teóricamente, para un flujo subcrítico se requiere proporcionar al menos una condición en los límites de entrada y una en los límites de salida. Para un flujo supercrítico, todas las condiciones deben imponerse en los límites de entrada y «ninguna» en los límites de salida. La tabla ayuda a determinar qué condiciones utilizar para la mayoría de las aplicaciones.
- Subcrítico: Q o velocidad; elevación de la superficie del agua
- Supercrítico: Q y WSE; libre
Note
Se recomienda tener al menos un límite donde se prescriba WSE o nivel-caudal. Tener únicamente el caudal y ninguna WSE puede provocar imprecisiones debido a la violación de los requisitos teóricos de las condiciones de contorno de las ecuaciones de aguas someras.
-
Al imponer una sola variable (elevación de la superficie del agua o caudal Q), el usuario debe proporcionar un archivo ASCII con la serie temporal de la variable correspondiente. Véase la sección Archivos de datos de condiciones de contorno para obtener detalles sobre el formato de los archivos de condiciones de contorno de una variable.
- Al imponer dos variables (elevación de la superficie del agua y caudal Q, etc.), es necesario proporcionar un archivo ASCII con las series temporales de las variables. Véase la sección Archivos de datos de condiciones de contorno para obtener detalles sobre el formato de los archivos de condiciones de contorno de dos variables.
- Al imponer la elevación de la superficie del agua, es importante comprobar que el valor impuesto sea mayor que la elevación del lecho. Aunque RiverFlow2D puede ejecutarse con esa condición, podría provocar errores de conservación del volumen.
- De forma predeterminada, se impone una condición de contorno cerrada en todos los nodos del límite. En este caso, el modelo calcula las velocidades y las elevaciones de la superficie del agua para todos los nodos del límite en función del valor del parámetro ISPLIPBC. Por ejemplo, ISLIPBC = 1 impondrá condiciones de deslizamiento estableciendo un flujo nulo a través del límite. El flujo tangencial es libre, lo que corresponde a una condición de deslizamiento.
-
Al utilizar una condición nivel-caudal de valor único, el modelo primero calcula el caudal en el límite, luego interpola la elevación correspondiente de la superficie del agua a partir de la tabla de relación e impone ese valor para el siguiente paso temporal. Si el límite está seco, funciona como un límite con condición libre (véase el comentario 7). Las elevaciones de la superficie del agua se imponen únicamente en los nodos mojados. Esta condición requiere proporcionar un archivo ASCII con las entradas de valores de la tabla. Véase la sección Archivos de datos de condiciones de contorno para obtener detalles sobre el formato del archivo. En general, es preferible utilizar un hidrograma de nivel en lugar de una condición nivel-caudal. En la mayoría de los ríos de baja pendiente, la relación nivel-caudal está afectada por la histéresis. En otras palabras, la curva nivel-caudal forma un bucle, con caudales mayores en la rama ascendente que en la rama de descenso del hidrograma. Esto se debe principalmente al gradiente de profundidad en la dirección del flujo, que cambia de signo a lo largo del hidrograma. En la práctica, esto implica que puede haber dos niveles posibles para el mismo caudal. Si la relación nivel-caudal no se conoce bien o si simplemente se calcula suponiendo un flujo uniforme en régimen permanente, puede conducir a errores considerables cuando se utiliza como condición de contorno aguas abajo. Por eso se suele preferir utilizar el hidrograma de nivel para ese propósito. Sin embargo, dicho hidrograma puede no estar disponible para estudiar cambios en el río y evaluar las condiciones propuestas. En esos casos, resulta útil utilizar una relación nivel-caudal, preferiblemente medida en un intervalo extenso de caudales. Cuando esta relación no está disponible, una opción sería suponer un flujo en régimen permanente para determinar una curva de relación de valor único. Dado que esta condición puede generar una reflexión de onda que se propaga aguas arriba, es importante ubicar el límite aguas abajo en un tramo suficientemente alejado del área de interés, minimizando así los efectos artificiales de remanso. Desafortunadamente, no existe una forma general de seleccionar dicho lugar, pero será necesario experimentar numéricamente con el modelo real para lograr una ubicación razonable.
Note
Las relaciones nivel-caudal en bucle no están implementadas en esta versión de RiverFlow2D.
-
En los límites con condición de salida libre, el modelo calcula las velocidades y las elevaciones de la superficie del agua aplicando las ecuaciones completas de las celdas internas. No se imponen per se valores específicos de velocidades o profundidades en estos nodos. En la práctica, esto equivale a suponer que las derivadas de las elevaciones de la superficie del agua y de las velocidades son 0. En situaciones de flujo subcrítico, es aconsejable utilizar esta condición cuando haya al menos otro límite abierto donde se imponga WSE o nivel-caudal.
- Al utilizar una condición nivel-caudal de valor único en secciones internas, el modelo primero calcula el caudal a través del límite, luego interpola la elevación correspondiente de la superficie del agua a partir de la tabla de relación e impone ese valor para el siguiente paso temporal en todos los nodos del límite interno. Esta condición requiere proporcionar un archivo ASCII con las entradas de valores de la tabla. Véase la sección Archivos de datos de condiciones de contorno para obtener detalles sobre el formato del archivo.
- Al imponer un caudal de agua y sedimentos, es necesario proporcionar un archivo ASCII con las series temporales del caudal de agua y del caudal volumétrico de sedimentos para cada una de las fracciones. Tenga en cuenta que el caudal de sedimentos siempre se espera en volumen por unidad de tiempo. Véase la sección Archivos de datos de condiciones de contorno para obtener detalles sobre el formato de los archivos de condiciones de contorno de múltiples variables.
- El usuario debe proporcionar un archivo con la pendiente de energía \(S_0\) para el límite correspondiente. Este archivo solo contendrá un único valor \(S_0\). El modelo utilizará \(S_0\), el valor n de Manning y el caudal para crear una tabla de relación a partir de la cual se impondrán las elevaciones de la superficie del agua en función del caudal de salida calculado. La tabla de relación se calcula cada 0.05 m (0.16 ft.) empezando por la elevación más baja del lecho en la sección transversal de salida hasta 50 m (164 ft.) por encima de la elevación más alta del lecho en la sección. Si \(S_0 = -999\), el modelo calculará la pendiente media del lecho perpendicular a la línea de límite. Tenga en cuenta que, al dejar que el modelo calcule la pendiente media del lecho, utiliza las elevaciones de las celdas adyacentes a la línea de límite, lo que puede dar lugar a pendientes adversas o a pendientes que no capturen la tendencia general del tramo.
- Esta condición de contorno es similar a BCTYPE = 6 para el caudal de agua de entrada. Sin embargo, en este caso, en lugar de convertir el caudal en velocidades que se imponen en todos los nodos de entrada, el modelo crea fuentes en todas las celdas adyacentes a la línea de límite. La condición puede visualizarse entonces como si el caudal dado entrara a través de las celdas de entrada. Para cada instante, el modelo divide uniformemente el caudal entre todas las celdas de entrada. Por ejemplo, si hay Ne celdas de entrada y el caudal impuesto es Qin, cada celda recibirá un caudal igual a Qin/Ne. El volumen de agua fluirá naturalmente alejándose de la entrada en función de las pendientes del lecho, etc. Se debe tener cuidado cuando las celdas de límite de entrada tengan elevaciones del lecho inferiores a las celdas circundantes. Al imponer esta condición, el usuario debe proporcionar un archivo ASCII con la serie temporal del caudal. Véase la sección Archivos de datos de condiciones de contorno para obtener detalles sobre el formato de los archivos de condiciones de contorno de una variable.
Archivo de datos del límite de la malla: .TBA¶
El archivo se utiliza internamente por el modelo y contiene la lista de nodos del límite en orden antihorario para el polígono del límite externo y en orden horario para los límites internos. Este archivo es generado internamente por RiverFlow2D. Línea 1: Indicador de inicio del límite. IBOUNDARYID Línea 2: Número de nodos en el límite externo de la malla. NNODESBOUNDARY Líneas NNODESBOUNDARY que contienen la lista de nodos del límite en dirección antihoraria. BOUNDARYNODE (1:NNODESBOUNDARY) Las líneas siguientes solo se utilizan si hay islas en la malla. Para cada isla: Indicador de inicio del parámetro de límite para cada isla o contorno cerrado interno. IBOUNDARYID Número de nodos en el límite de la isla. NNODESISLANDBOUNDARY Líneas NNODESISLANDBOUNDARY que contienen la lista de nodos del límite en dirección horaria. ISLANDBOUNDARYNODE (1:NNODESISLANDBOUNDARY)
Ejemplo de un archivo .TBA¶
-9999
132
1
2
3
173
...
224
175
1
-9999
34
5
...
5
En este ejemplo, el contorno externo tiene 132 nodos y hay una isla con 34 nodos.
- IBOUNDARYID: I; -9999; -; Siempre = -9999. Este valor se utiliza para indicar el inicio de un nuevo contorno.
- NNODESBOUNDARY: I; \(>\) 0; -; Número de nodos en el contorno externo de la malla.
- BOUNDARYNODE: I; \(>\) 0; -; Número de nodo en el contorno externo. Véanse los comentarios 1 y 2.
- NNODESISLANDBOUNDARY: I; \(>\) 0; -; Número de nodos en el contorno de la isla.
- ISLANDBOUNDARYNODE: I; \(>\) 0; -; Número de nodo en el contorno de la isla.
Comentarios para el archivo .TBA¶
- Debe haber un único polígono de contorno externo y cualquier número de islas internas o contornos cerrados.
- El contorno externo también debe ser el primero en el archivo. El primer contorno siempre debe ser el externo. Los contornos internos, como islas, pilas, etc., deben seguir al polígono del dominio externo.
Puentes¶
RiverFlow2D proporciona cuatro opciones para tener en cuenta las pilas de los puentes. La opción más común consiste en crear la geometría en planta de las pilas, generando una malla de celdas triangulares 2D que representa cada pila como un obstáculo sólido. En ese caso, el modelo calculará el flujo alrededor de la pila y tendrá en cuenta la resistencia de la pila. Este sería el enfoque preferido cuando el usuario necesita conocer el flujo detallado alrededor de las pilas y el flujo no sobrepasa el tablero del puente. Sin embargo, la malla resultante puede tener celdas muy pequeñas, lo que provoca un aumento de los tiempos de cálculo.
La segunda opción (Bridge Piers) es una formulación simplificada que no requiere definir la malla alrededor de las pilas, pero calculará la fuerza de resistencia de las pilas basándose en datos geométricos. Este sería el enfoque preferido cuando el flujo no sobrepasa el tablero del puente y el usuario no necesita una representación detallada del flujo alrededor de las pilas, pero sí necesita tener en cuenta el efecto general que la pila tendría sobre el flujo.
La tercera opción, representada en el componente Bridges, es una herramienta integral de cálculo de la hidráulica de puentes que no requiere representar en detalle la geometría en planta de las pilas del puente, lo que permite pasos de tiempo más largos, y que permite calcular la hidráulica del puente teniendo en cuenta una alineación en planta arbitraria, una geometría compleja del puente, flujo con superficie libre, flujo a presión, sobrepaso, flujo a presión y sobrepaso combinados, y sumersión, todo ello en 2D. Esta es la opción recomendada para la mayoría de los puentes.
Existe una cuarta opción que utiliza el componente Internal Rating Table, pero para la mayoría de las aplicaciones se recomienda utilizar una de las opciones anteriores, ya que representan mejor la hidráulica del puente.
Archivo de datos de puentes: .BRIDGES¶
Este componente requiere el archivo de datos que el modelo genera internamente basándose en la representación geométrica introducida en RiverFlow2D. El archivo tiene el siguiente formato: Línea 1: Número de puentes. NUMBEROFBRIDGES Líneas NUMBEROFBRIDGES que contienen los datos de cada puente. Id. del puente. BRIDGE_ID Nombre del archivo de geometría de la sección transversal del puente. BRIDGE_GEOMETRY_FILE Número de pares de celdas a lo largo de la alineación del puente. NC Líneas NUMBEROFCELLS que contienen pares de números de celda a lo largo de la alineación del puente. CELL_A(1) CELL_B(1) ... CELL_A(NC) CELL_B(NC)
Ejemplo de un archivo .BRIDGES¶
1
BRIDGE1
1894878.176 586966.254 1895274.636 586613.844
BRIDGEGEOM.DAT
9
133 1294
131 1296
129 1298
127 1300
125 1302
123 1304
121 1306
119 1308
94 1310
- BRIDGE_GEOMETRY_FILE: S; \(<26\); -; Contiene la geometría de la sección transversal del puente, como se explica a continuación.
- BRIDGE_ID: S; \(<26\); -; Id. del puente.
- CELL_A(i) CELL_B(i): I; -; -; Par de celdas a lo largo de la alineación del puente.
- NC: I; \(>0\); -; Número de pares de celdas a lo largo de la alineación del puente.
- NUMBEROFBRIDGES: I; \(>0\); -; Número de puentes.
Archivo de datos de geometría de la sección transversal del puente¶
El archivo de sección transversal de la geometría del puente es necesario para definir la sección transversal del puente y se define mediante cuatro polilíneas y en cinco columnas, como se indica a continuación: Línea 1: Número de puntos que definen las polilíneas. NP Líneas NP con estas entradas: STATION(1) BEDELEV(1) ZLOWER(1) LOWCHORD(1) DECKELEV(1) ... STATION(NP) BEDELEV(NP) ZLOWER(NP) LOWCHORD(NP) DECKELEV(NP) La relación entre las cuatro polilíneas debe ser la siguiente:
- Para todas las estaciones, STATION(I)\(\leq\)STATION(I+1).
- BEDELEV\(\leq\)ZLOWER\(\leq\)LOWCHORD\(\leq\)DECKELEV.
- En una línea determinada, todas las elevaciones corresponden a la misma estación.
- El espacio entre BEDELEV y ZLOWER está bloqueado para el flujo.
- El espacio entre ZLOWER y LOWCHORD está abierto al flujo.
- El espacio entre LOWCHORD y DECKELEV está bloqueado para el flujo.
Ejemplo del archivo de datos de geometría de la sección transversal¶
La siguiente tabla es un ejemplo del archivo de geometría que representa esquemáticamente el puente de la figura siguiente.
- BEDELEV: R; -; m or ft; Elevación del lecho. Debe ser la elevación más baja para todas las polilíneas en un punto dado.
- DECKELEV: R; -; m or ft; Elevación del tablero del puente. Debe ser la elevación más alta para todas las polilíneas en un punto dado.
- NP: I; -; \(>1\); Número de puntos que definen las polilíneas de la sección transversal.
- STATION: R; -; m or ft; Distancia desde el punto más a la izquierda que define la polilínea de la sección transversal. Todos los puntos de las polilíneas deben tener una estación común.
- ZLOWER: R; -; m or ft; Elevación de la polilínea inferior. ZLOWER debe ser mayor o igual que BEDELEV y menor o igual que LOWCHORD para un punto dado. El espacio entre BEDELEV y ZLOWER es un área bloqueada para el flujo. El espacio entre ZLOWER y LOWCHORD es un espacio abierto. Si el puente no tiene huecos, ZLOWER debe ser idéntico a BEDELEV.
- LOWCHORD: R; -; m or ft; Elevación de la parte inferior del tablero del puente. LOWCHORD debe ser mayor o igual que ZLOWER y menor o igual que DECKELEV para un punto particular. El espacio entre LOWCHORD y DECELEV es un área bloqueada para el flujo.
Archivo de datos de alcantarillas: .CULVERTS¶
El componente de alcantarilla permite tener en cuenta las estructuras hidráulicas que transportan el flujo entre dos ubicaciones. El caudal entre los extremos de entrada y salida de la estructura se calculará basándose en una tabla de clasificación de la estructura hidráulica proporcionada por el usuario. El modelo determinará la dirección del flujo basándose en las condiciones hidráulicas en los extremos de la estructura. Línea 1: Número de versión del archivo de alcantarillas. CULFILEVER Línea 2: Número de alcantarillas. NCULVERTS FOR EACH CULVERT (NCULVERTS):
IF (CULFILEVER = 202208)
CulvertID
CulvertType
IF (CulvertType is 0, 1, 2, -3, -4, -5)
CulvertFile
X1 Y1 X2 Y2
ELSE IF (CulvertType is 11, 12, -14, -15)
CulvertFile
NcellsUPS cellID_L_1 cellID_L_2 ... cellID_L_NcellsUPS
NcellsDNS cellID_R_1 cellID_R_2 ... cellID_R_NcellsDNS
ENDIF (CulvertType)
ELSE
CulvertID
CulvertType
CulvertFile
X1 Y1 X2 Y2
ENDIF (CULFILEVER)
END (NCULVERTS)
Ejemplo de un archivo .CULVERTS¶
202208
2
CulvertA
2
CulvertA.TXT
799550.846 309455.307 799363.544 309031.842
CulvertB
1
CulvertB.TXT
798858.644 309313.609 799153.441 309004.154
- CULFILEVER: I; -; -; Número de versión del archivo de alcantarillas. La versión actual es 202208.
- CulvertFile: S; \(<26\); -; Nombre del archivo de la tabla de clasificación de la alcantarilla o del archivo de características de la alcantarilla. Consulte la siguiente sección para obtener detalles sobre el archivo de características de la alcantarilla. No debe contener espacios y debe tener menos de 26 caracteres.
- CulvertID: S; \(<26\); -; Nombre de la alcantarilla. No debe contener espacios y debe tener menos de 26 caracteres.
- CulvertType: I; 0, 1, 2, 11, 12,-3,-4,-5,-14,-15; -; Tipo de alcantarilla. Consulte los comentarios 1 y 2.
- NCULVERTS: I; \(>0\); -; Número de alcantarillas.
- NcellsUPS: I; \(>0\); -; Número de celdas de intercambio aguas arriba.
- NcellsDNS: I; \(>0\); -; Número de celdas de intercambio aguas abajo.
- X1 Y1 X2 Y2: R; -; m or ft; Coordenadas de los vértices que definen cada línea de alcantarilla.
Archivos de datos de la tabla de clasificación profundidad-caudal de alcantarillas para CulvertType=0¶
Este formato se aplica a la tabla de clasificación de profundidad frente a caudal de la alcantarilla. Línea 1: Número de puntos de la serie de datos NDATA NDATA líneas que contienen profundidad y caudal. DEPTH(I) Q(I) Donde DEPTH(I) es la profundidad correspondiente al caudal Q(I). INVERT_Z1 INVERT_Z2 Donde INVERT_Z1 e INVERT_Z2 son las elevaciones de solera de la entrada y la salida, respectivamente.
Ejemplo del archivo de tabla de clasificación profundidad-caudal de una alcantarilla¶
El siguiente ejemplo muestra una tabla de clasificación profundidad-caudal para una alcantarilla. NDATA es 7 y hay 7 líneas con pares de profundidad y caudal correspondiente:
7
0 0.20
0.1 1.00
1.00 36.09
2.00 60.00
3.00 84.78
4.00 110.01
100.00 110.02
5.0
1.0
- NDATA: I; \(>0\); -; Número de líneas en el archivo de datos.
- INVERT_Z1: R; \(>0\); m o ft; Elevación de solera de entrada. Si INVERT_Z1 = -9999, el modelo hace que INVERT_Z1 sea igual a la elevación media del lecho de la celda de entrada.
- INVERT_Z2: R; \(>0\); m o ft; Elevación de solera de salida. Si INVERT_Z2 = -9999, el modelo hace que INVERT_Z2 sea igual a la elevación media del lecho de la celda de entrada.
- DEPTH: R; \(>0\); m o ft; Profundidad del agua.
- Q: R; \(>0\); m\(^{3}\)/s o ft\(^{3}\)/s; Caudal de agua.
Archivos de datos de características de alcantarillas para CulvertType = 1, 2¶
Los datos de características de la alcantarilla tienen la siguiente estructura: Nb Ke nc Kp M Cp Y m Si CulvertType=1 Hb Base De lo contrario, si CulvertType=2 Dc INVERT_Z1 INVERT_Z2
Ejemplo del archivo de datos de características de una alcantarilla¶
202208
1
0.5
0.012
1
1
1.1
0.6
-0.5
0.10
5.0
1.0
Este archivo de datos de características de la alcantarilla de ejemplo indica que la alcantarilla tiene un conducto (Nb =1), Ke=0.4, nc=0.012, Kp=1, cp =1, M =1.1, Y=0.6, m=-0.5 y Dc=0.10, INVERT_Z1=5.0 e INVERT_Z2 = 1.0.
- Nb: I; -; -; Número de conductos idénticos. El caudal calculado para una alcantarilla se multiplica por Nb para obtener el caudal total de la alcantarilla.
- Ke: R; 0-1; -; Coeficiente de pérdida de entrada indicado en la Tabla .
- nc: R; 0.01-0.1; -; Coeficiente n de Manning de la alcantarilla indicado en la Tabla .
- K': R; 0.1-2.0; -; Coeficiente de control de entrada indicado en la Tabla .
- M: R; 0.6-2.0; -; Coeficiente de control de entrada indicado en la Tabla .
- c': R; 0.6-2.0; -; Coeficiente de control de entrada indicado en la Tabla .
- Y: R; 0.5-1.0; -; Coeficiente de control de entrada indicado en la Tabla .
- m: R; 0.7,-0.5; -; Coeficiente de forma de entrada. m=0.7 para entradas en inglete, m=-0.5 para todas las demás entradas.
- Hb: R; \(>0\); m o ft; Altura del conducto para alcantarillas de sección rectangular. Solo para CulvertType = 1.
- Base: R; \(>0\); m o ft; Anchura del conducto para alcantarillas de sección rectangular. Solo para CulvertType = 1.
- Dc: R; \(>0\); m o ft; Diámetro para alcantarillas circulares. Solo para CulvertType = 2.
- INVERT_Z1: R; \(>0\); m o ft; Elevación de solera de entrada. Si INVERT_Z1 = -9999, el modelo hace que INVERT_Z1 sea igual a la elevación media del lecho de la entrada.
-
INVERT_Z2: R; \(>0\); m o ft; Elevación de solera de salida. Si INVERT_Z2 = -9999, el modelo hace que INVERT_Z1 sea igual a la elevación media del lecho de la celda de entrada.
-
Buenas juntas, paredes lisas: 0.012
- Proyectada desde el terraplén, extremo cortado en escuadra: 0.015
- Juntas deficientes, paredes rugosas: 0.017
- Ondulaciones de 2-⅔ pulgadas \(\times\) ½ pulgada: 0.025
- Ondulaciones de 6 pulgadas \(\times\) 1 pulgada: 0.024
- Ondulaciones de 5 pulgadas \(\times\) 1 pulgada: 0.026
- Ondulaciones de 3 pulgadas \(\times\) 1 pulgada: 0.028
- Ondulaciones de 6 pulgadas \(\times\) 2 pulgadas: 0.034
-
Ondulaciones de 9 pulgadas \(\times\) 2 ½ pulgadas: 0.035
-
Proyectada desde el terraplén, extremo ranurado: 0.2
- Proyectada desde el terraplén, extremo cortado en escuadra: 0.5 & Pared frontal o pared frontal con muros de ala (hormigón o sacos de arena con cemento)
- Extremo de tubería ranurado: 0.2
- Extremo de tubería cortado en escuadra: 0.1
- Extremo de tubería redondeado: 0.7 & Extremo en inglete que se adapta a la pendiente del terraplén
- Sin rejilla: 0.5
- Con rejilla: 0.7
- Tubería metálica corrugada: Proyectada desde el terraplén (sin pared frontal); 0.9
- Pared frontal con o sin muros de ala (hormigón o sacos de arena con cemento): 0.5
- Extremo en inglete que se adapta a la pendiente del terraplén: 0.7 & Sección terminal prefabricada de metal u hormigón que se adapta a la pendiente del terraplén
- Sin rejilla: 0.5
- Con rejilla: 0.7 & Pared frontal paralela al terraplén (sin muros de ala)
- Con borde cuadrado en tres lados: 0.5
- Redondeada en tres lados con un radio de 1/12 de la dimensión del conducto: 0.2 & Muros de ala a \(30^{\circ}\) a \(75^{\circ}\) respecto al conducto &\
- Con borde cuadrado en la corona: 0.4
- Borde de corona redondeado con un radio de 1/12 de la dimensión del conducto: 0.2 & Muros de ala a \(10^{\circ}\) a \(30^{\circ}\) respecto al conducto &\
- Con borde cuadrado en la corona: 0.5 & Muros de ala paralelos al terraplén
-
Con borde cuadrado en la corona: 0.7
-
Hormigón: Circular; Pared frontal; borde cuadrado; 0.3153; 2.0000; 1.2804; 0.6700
- Hormigón: Circular; Pared frontal; borde ranurado; 0.2509; 2.0000; 0.9394; 0.7400
- Hormigón: Circular; Proyectada; borde ranurado; 0.1448; 2.0000; 1.0198; 0.6900
- Metal corrugado: Circular; Pared frontal; 0.2509; 2.0000; 1.2192; 0.6900
- Metal corrugado: Circular; En inglete respecto a la pendiente; 0.2112; 1.3300; 1.4895; 0.7500
- Metal corrugado: Circular; Proyectada; 0.4593; 1.5000; 1.7790; 0.5400
- Hormigón: Circular; Anillo biselado; biseles de 45\(^{\circ}\); 0.1379; 2.5000; 0.9651; 0.7400
- Hormigón: Circular; Anillo biselado; biseles de 33.7\(^{\circ}\); 0.1379; 2.5000; 0.7817; 0.8300
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos de 30\(^{\circ}\) a 75\(^{\circ}\); borde cuadrado; 0.1475; 1.0000; 1.2385; 0.8100
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos de 90\(^{\circ}\) y 15\(^{\circ}\); borde cuadrado; 0.2242; 0.7500; 1.2868; 0.8000
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos de 0\(^{\circ}\) ;borde cuadrado; 0.2242; 0.7500; 1.3608; 0.8200
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamiento de 45\(^{\circ}\); borde biselado; 1.6230; 0.6670; 0.9941; 0.8000
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamiento de 18\(^{\circ}\) a 33.7\(^{\circ}\); borde biselado; 1.5466; 0.6670; 0.8010; 0.8300
- Hormigón: Rectangular; Pared frontal; chaflanes de ¾ de pulgada; 1.6389; 0.6670; 1.2064; 0.7900
- Hormigón: Rectangular; Pared frontal; biseles de 45\(^{\circ}\); 1.5752; 0.6670; 1.0101; 0.8200
- Hormigón: Rectangular; Pared frontal; biseles de 33.7\(^{\circ}\); 1.5466; 0.6670; 0.8107; 0.8650
- Hormigón: Rectangular; Pared frontal; sesgo de 45\(^{\circ}\); chaflanes de ¾ de pulgada; 1.6611; 0.6670; 1.2932; 0.7300
- Hormigón: Rectangular; Pared frontal; sesgo de 30\(^{\circ}\); chaflanes de ¾ de pulgada; 1.6961; 0.6670; 1.3672; 0.7050
- Hormigón: Rectangular; Pared frontal; sesgo de 15\(^{\circ}\); chaflanes de ¾ de pulgada; 1.7343; 0.6670; 1.4493; 0.6800
- Hormigón: Rectangular; Pared frontal; sesgo de 10-45\(^{\circ}\); biseles de 45\(^{\circ}\); 1.5848; 0.6670; 1.0520; 0.7500
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos no desplazados de 45\(^{\circ}\)/; 1.5816; 0.6670; 1.0906; 0.8030
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos no desplazados de 18.4\(^{\circ}\)/; chaflanes de ¾ de pulgada; 1.5689; 0.6670; 1.1613; 0.8060
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos no desplazados de 18.4\(^{\circ}\)/; conducto sesgado 30\(^{\circ}\); 1.5752 0.6670; 1.2418; 0.7100
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos desplazados de 45\(^{\circ}\)/; borde superior biselado; 1.5816; 0.6670; 0.9715; 0.8350
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos desplazados de 33.7\(^{\circ}\)/; borde superior biselado; 1.5752; 0.6670; 0.8107; 0.8810
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos desplazados de 18.4\(^{\circ}\)/; bisel del borde superior; 1.5689; 0.6670; 0.7303; 0.8870
- Metal corrugado: Rectangular; Pared frontal; 0.2670; 2.0000; 1.2192; 0.6900
- Metal corrugado: Rectangular; Proyectada; pared gruesa; 0.3023; 1.7500; 1.3479; 0.6400
- Metal corrugado: Rectangular; Proyectada; pared delgada; 0.4593; 1.5000; 1.5956; 0.5700
- Hormigón: Circular; Garganta estrechada; 1.3991; 0.5550; 0.6305; 0.8900
- Metal corrugado: Circular; Garganta estrechada; 1.5760; 0.6400; 0.9297; 0.9000
- Hormigón: Rectangular; Garganta estrechada; 1.5116; 0.6670; 0.5758; 0.9700
- Hormigón: Circular; Pared frontal; borde cuadrado; 0.3153; 2.0000; 1.2804; 0.6700
- Hormigón: Circular; Pared frontal; borde ranurado; 0.2509; 2.0000; 0.9394; 0.7400
- Hormigón: Circular; Proyectada; borde ranurado; 0.1448; 2.0000; 1.0198; 0.6900
- Metal corrugado: Circular; Pared frontal; 0.2509; 2.0000; 1.2192; 0.6900
- Metal corrugado: Circular; En inglete respecto a la pendiente; 0.2112; 1.3300; 1.4895; 0.7500
- Metal corrugado: Circular; Proyectada; 0.4593; 1.5000; 1.7790; 0.5400
- Hormigón: Circular; Anillo biselado; biseles de 45\(^{\circ}\); 0.1379; 2.5000; 0.9651; 0.7400
- Hormigón: Circular; Anillo biselado; biseles de 33.7\(^{\circ}\); 0.1379; 2.5000; 0.7817; 0.8300
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos de 30\(^{\circ}\) a75\(^{\circ}\); borde cuadrado; 0.1475; 1.0000; 1.2385; 0.8100
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos de 90\(^{\circ}\) y 15\(^{\circ}\); borde cuadrado; 0.2242; 0.7500; 1.2868; 0.8000
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamientos de 0\(^{\circ}\); borde cuadrado; 0.2242; 0.7500; 1.3608; 0.8200
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamiento de 45\(^{\circ}\); borde biselado; 1.6230; 0.6670; 0.9941; 0.8000
- Hormigón: Rectangular; Muros de ala; abocinamiento de 18\(^{\circ}\) a 33.7\(^{\circ}\); borde biselado; 1.5466; 0.6670; 0.8010; 0.8300
- Hormigón: Rectangular; Pared frontal; chaflanes de ¾ de pulgada; 1.6389; 0.6670; 1.2064; 0.7900
-
Hormigón: Rectangular; Pared frontal; biseles de 45\(^{\circ}\); 1.5752; 0.6670; 1.0101; 0.8200
-
: El extremo del conducto de la alcantarilla sobresale del terraplén.
: La tubería ranurada para alcantarillas de hormigón reduce las pérdidas de energía a través de la entrada de la alcantarilla.
: Esta opción es para alcantarillas de tubería de hormigón.
: El borde cuadrado con pared frontal es una condición de entrada en la que la entrada de la alcantarilla queda al ras de la pared frontal.
: Los «bordes biselados» constituyen un borde de entrada estrechado que reduce la pérdida de carga cuando el flujo entra en el conducto de la alcantarilla.
: Una entrada en inglete se produce cuando el conducto de la alcantarilla se corta de modo que queda al ras de la pendiente del terraplén.
: Los muros de ala se utilizan cuando la alcantarilla es más corta que el terraplén y evitan que el material del terraplén caiga dentro de la alcantarilla.
Comentarios para los archivos .CULVERTS y de características de las alcantarillas¶
-
El tipo de alcantarilla y su condición de flujo se define mediante el parámetro CulvertType, de la siguiente manera:
CulvertType = 0: [000] Caudal calculado mediante la curva de gasto (Q frente a profundidad de entrada). Solo se utilizan las celdas de entrada y salida para el intercambio de volumen.
CulvertType = 1: [001] Alcantarilla de sección rectangular/de caja. Solo se utilizan las celdas de entrada y salida para el intercambio de volumen.
CulvertType = 2: [002] Alcantarilla de sección circular. Solo se utilizan las celdas de entrada y salida para el intercambio de volumen.
CulvertType = 11: [011] Alcantarilla de sección rectangular/de caja. Se utilizan las celdas de entrada y salida, además de las celdas vecinas, para el intercambio de volumen.
CulvertType = 12: [012] Alcantarilla de sección circular. Se utilizan las celdas de entrada y salida, además de las celdas vecinas, para el intercambio de volumen.
CulvertType = -3: [100] Caudal calculado mediante la curva de gasto (Q frente a profundidad de entrada). Solo se utilizan las celdas de entrada y salida para el intercambio de volumen. Solo se permite el flujo de (X1,Y1) a (X2,Y2).
CulvertType = -4: [101] Alcantarilla de sección rectangular/de caja. Solo se utilizan las celdas de entrada y salida para el intercambio de volumen. Solo se permite el flujo de (X1,Y1) a (X2,Y2).
CulvertType = -5: [102] Alcantarilla de sección circular. Solo se utilizan las celdas de entrada y salida para el intercambio de volumen. Solo se permite el flujo de (X1,Y1) a (X2,Y2).
CulvertType = -14: [111] Alcantarilla de sección rectangular/de caja. Se utilizan las celdas de entrada y salida, además de las celdas vecinas, para el intercambio de volumen. Solo se permite el flujo de (X1,Y1) a (X2,Y2).
CulvertType = -15: [112] Alcantarilla de sección circular. Se utilizan las celdas de entrada y salida, además de las celdas vecinas, para el intercambio de volumen. Solo se permite el flujo de (X1,Y1) a (X2,Y2).
-
Para CulvertType 0, el caudal de la alcantarilla se calcula utilizando una tabla de gasto proporcionada en el archivo CulvertFile.
- Para CulvertType 1, 2, 11, 12, -4, -5, -14 y -15, el modelo calculará el caudal de la alcantarilla para el control de entrada y salida utilizando los procedimientos de la FHWA (Norman et al.,1985), que posteriormente fueron reformulados en forma adimensional por Froehlich (2003).
Archivo de datos de rotura de presa: .DAMBREACH¶
Este componente requiere el archivo de datos generado por el complemento de QGIS. El archivo tiene el siguiente formato: Línea 1: Número de versión del archivo de rotura de presa. DBFVERSION Línea 2: Número de presas. NUMBEROFDAMS A continuación, para cada presa aparece un grupo de NUMBEROFDAMS líneas con los siguientes datos: Nombre de la presa. DAM_ID Modo de fallo. DAM_FAILMODE Coordenadas del centro de la brecha de la presa. X0 Y0 Parámetros de definición de la brecha de la presa ZC Angle CD t_initial zb0 d50 tau_c k_sm k_d Gs Porosity C damCrestWidth UpstreamSlope DownstreamSlope ** Archivo de la brecha de la presa **DAMBREACHFILE Número de pares de celdas a lo largo de la alineación de la presa. NC NC líneas que contienen pares de números de celdas a lo largo de la alineación de la presa. CELL_A(1) CELL_B(1) ... CELL_A(NC) CELL_B(NC)
Ejemplo de un archivo .DAMBREACH¶
202208
1
DAMBREACH1
1
5300.0 600.0
216.3 45.0 0.601 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
DambreachFile1.dat
7
332 334
69 335
67 349
65 358
50 360
41 363
4 378
- DBFVERSION: I; \(>0\); --; Número de versión del archivo, p. ej., 202208.
- NUMBEROFDAMS: I; \(>0\); --; Número de presas.
-
DAM_ID: S; \(<26\); --; ID del puente.
-
DAM_FAILMODE: I; --; 1, 2, 3; Modo de fallo:
-
Fallo prescrito.
- Erosión por sobrevertido.
-
Erosión por tubificación.
-
X0, Y0: R; --; [m or ft]; Coordenadas del centro de la brecha de la presa. Estas coordenadas son calculadas por el modelo utilizando la distancia desde uno de los extremos de la polilínea de la presa proporcionada en los diálogos de QGIS y DIP.
-
ZC: R; --; [m or ft]; Cota inicial de la coronación de la presa.
- Angle: R; [5, 90]; --; Ángulo de la pendiente lateral de la brecha con respecto a la horizontal.
- CD: R; --; --; Coeficiente adimensional de descarga de la brecha.
- T_initial: R; --; h.; Hora de inicio de la brecha
- Zb0: R; --; [m or ft]; Cota inicial del fondo de la brecha
- D50: R; --; [m or ft]; Diámetro medio del material de la presa.
- Tau_c: R; --; [Pa or lb/in\(^2\)]; Tensión cortante crítica.
- K_sm: R; --; --; Corrección por sumersión para los efectos del agua de cola.
- Kd: R; --; [m\(^3\)/(N s) or ft\(^2\)s/lb]; Coeficiente de erosión.
- Gs: R; --; --; Gravedad específica del material de la presa.
- Porosity: R; (0,1); -; Porosidad del material de la presa expresada como fracciones de 1, p. ej., 0.4.
- C: R; --; [Pa or lb/in\(^2\)]; Cohesión del material de la presa.
- DamCrestWidth: R; --; [m or ft]; Anchura de la coronación de la presa.
- UpstreamSlope: R; [0-1]; --; Pendiente aguas arriba de la presa.
- DownstreamSlope: R; [0-1]; --; Pendiente aguas abajo de la presa.
- DAMBREACHFILE: S; \(<26\); --; Se utiliza únicamente para el modo de fallo prescrito (1), pero siempre debe proporcionarse un texto ficticio para los modos de fallo 2 y 3. El archivo contiene la serie temporal de la apertura de anchura y altura de la brecha. El nombre del archivo no debe contener espacios en blanco. Consulte los detalles en las secciones y .
- NC: I; \(>0\); --; Número de pares de celdas a lo largo de la alineación de la presa.
- CELL_A(i) CELL_B(i): I; --; --; Par de celdas a lo largo de la alineación de la presa.
Archivo de datos de evolución temporal de la brecha para el modo de fallo prescrito¶
Para el modelo de fallo prescrito 1, el archivo de evolución temporal de la brecha es necesario para definir la anchura y la altura de la apertura de la brecha en cada instante. El formato se describe a continuación: Línea 1: Número de instantes. NT NT líneas con estas entradas: TIME(1) WIDTH(1) HEIGHT(1) ... TIME(NT) WIDTH(NT) HEIGHT(NT)
Ejemplo del archivo de datos de evolución temporal de la brecha (solo modo de fallo prescrito)¶
3
0 1 1
0.25 20 25
1 20 25
Comentarios sobre el archivo .DAMBREACH¶
Estos son los parámetros de definición de la brecha requeridos para cada modo de fallo:
- Prescribed: ZC, Angle y CD.
- Overtopping erosion: ZC, Angle, CD, t_initial, zb0, d50, tau_c, k_sm, k_d.
- Piping erosion: ZC, Angle, CD, t_initial, zb0, d50, tau_c, k_sm, k_d, Gs, Porosity, C, damCrestWidth, UpstreamSlope, DownstreamSlope.
Tenga en cuenta que la línea que contiene los parámetros de definición de la brecha de la presa en el archivo siempre tiene 15 valores, incluso cuando no todos se utilizan para los modos Prescribed y Overtopping.
Archivos de datos de compuertas: .GATES¶
Este componente requiere el archivo de datos generado internamente por el modelo a partir de la representación geométrica introducida en el complemento de QGIS de RiverFlow2D. El archivo tiene el siguiente formato: Línea 1: Número de compuertas. NUMBEROFGATES NUMBEROFGATES líneas que contienen los datos de cada compuerta. ID de la compuerta GATES_ID Altura de la coronación Cd CRESTELEV GATEHEIGHT Cd Serie temporal de apertura de la compuerta GATE_APERTURES_FILE Número de pares de celdas a lo largo de la alineación de las compuertas NC NUMBEROFCELLS líneas que contienen pares de números de celdas a lo largo de la alineación de la compuerta CELL_A(1) CELL B(1) ... CELL_A(NC) CELL B(NC)
Ejemplo de un archivo .GATES¶
2
Gate2
102.00 2.00 1.720
Gate2.DAT
5
3105 29
3103 79
3101 87
3099 137
3097 141
Gate1
111.00 11.00 1.710
Gate1.DAT
8
4099 285
4097 283
4033 281
4031 279
4029 277
4027 156
4026 82
4024 16
- Cd: R; \(>0\); -; Coeficiente adimensional de descarga.
- CRESTELEV: R; \(>0\); -; Cota de la coronación de la compuerta.
- GATE_APERTURES_FILE: S; \(<26\); -; Serie temporal de apertura de la compuerta.
- GATEHEIGHT: R; \(>0\); -; Altura de la compuerta.
- GATE_ID: S; \(<26\); -; ID de la compuerta.
- CELL_A(i) CELL B(i): I; -; -; Números de celdas de los pares de celdas a lo largo de la alineación de la compuerta.
- NC: I; \(>0\); -; Nombre del pilar. No debe contener espacios y debe tener menos de 26 caracteres.
- NUMBEROFGATES: I; \(>0\); -; Número de celdas a lo largo de la alineación de la compuerta.
Archivo de serie temporal de apertura de la compuerta¶
Línea 1: Número de puntos de la serie temporal de datos de apertura de la compuerta. NPOINTS NPOINTS líneas que contienen: Tiempo y apertura. TIME H(I)
Ejemplo de un archivo de datos de apertura de compuerta¶
3
0 0.0
2 0.5
4 1.0
- NPOINTS: I; \(>1\); -; Número de puntos de datos de la serie temporal de apertura de la compuerta.
- TIME: R; \(>0\); h.; Tiempo.
- H(I): R; -; m or ft; Apertura de la compuerta para el tiempo correspondiente.
Archivo de datos de tabla de gasto interna: .IRT¶
Este archivo de datos permite modelar estructuras hidráulicas complejas dentro del dominio de modelación. El usuario introduciría polilíneas coincidentes con los nodos de la malla y asignaría a la polilínea una tabla de gasto de descarga frente a cota de la lámina de agua. En otras palabras, las polilíneas IRT deben conectar nodos de la malla de celdas triangulares. Para cada paso temporal, el modelo calculará la descarga que cruza la polilínea y encontrará mediante interpolación la cota correspondiente de la lámina de agua a partir de la tabla de gasto proporcionada. A continuación, el modelo impondrá dicha cota de la lámina de agua a todos los nodos situados a lo largo de la polilínea. Las velocidades se calcularán utilizando las ecuaciones 2D estándar. Por lo tanto, en las polilíneas de tablas de gasto internas, las velocidades calculadas no necesariamente pueden ser perpendiculares a la polilínea IRT. La estructura del archivo es la siguiente: Línea 1: Número de polilíneas de tablas de gasto internas. IRT_NPL IRT_NPL grupos de líneas que contienen el ID de la polilínea IRT, el número de vértices que define cada polilínea, el tipo de condición de contorno IRT (siempre igual a 19 en esta versión), el nombre del archivo de la tabla de gasto, seguido de la lista de vértices de coordenadas de la polilínea, como se muestra a continuación: IRT_ID IRT_NV IRT_BCTYPE IRT_FILENAME X_IRT(1) Y_IRT(1) ** **X_IRT(2) Y_IRT(2) ... X_IRT(IRT_NV) Y_IRT(IRT_NV)
Ejemplo de un archivo .IRT¶
2
IRT_A
4 19 IRT_A.DAT
799429.362 308905.287
799833.895 308354.857
799986.424 307738.111
799847.158 307141.259
IRT_B
4 19 IRT_B.DAT
799482.440 309453.678
799135.525 309118.164
798914.020 309269.634
798787.701 309467.583
Este archivo indica que hay 2 polilíneas de tablas de gasto internas; el ID de la primera es IRT_A, que tiene 4 vértices, BCTYPE 19 y nombre de archivo.
- IRT_NPL: I; \(>0\); -; Número de polilíneas IRT.
- IRT_NV: I; \(\geq2\); -; Número de puntos que definen cada polilínea IRT.
- IRT_ID: S; \(<26\); -; Nombre de IRT. No debe contener espacios y debe tener menos de 26 caracteres.
- IRT_BCTYPE: I; \(19\); -; La condición de contorno siempre es igual a 19 en esta versión, correspondiente a las tablas de caudal frente a elevación de la superficie del agua. Las versiones futuras incluirán más opciones.
- X_IRT Y_IRT: R; -; m or ft; Coordenadas de los vértices que definen cada polilínea IRT. Véase el comentario 1.
- IRT_FILENAME: S; \(<26\); -; Nombre de archivo que contiene la tabla de calibración interna en el formato descrito como archivo de datos de caudal-elevación. No debe contener espacios y debe tener menos de 26 caracteres.
Comentarios del archivo .IRT¶
- Las polilíneas IRT deben definirse evitando cambios bruscos de dirección (por ejemplo, giros de 90 grados). Estas alineaciones de polilíneas pueden crear errores en el algoritmo del modelo que identifica los nodos situados sobre la polilínea. Por lo tanto, se recomienda que la IRT siga una trayectoria más o menos suave.
Archivo de datos de precipitación y evaporación: .LRAIN¶
Utilice este archivo para introducir datos de precipitación y evaporación distribuidos espacialmente y variables en el tiempo. El modelo supone que la precipitación y la evaporación pueden variar sobre el área de modelación. Línea 1: Número de polígonos donde se definen las series temporales de precipitación. NP
NP grupos de líneas que contienen el archivo de datos del hietograma y de evaporación para cada zona RAINEVFILE(i)
Número de vértices del polígono i NPZONE(i) Lista de coordenadas de los vértices de NPZONE(i) X(1) Y(1) ... X(NPZONE(i)) Y(NPZONE(i))
Ejemplo de un archivo .LRAIN¶
2
hyeto1.TXT
4
25.0 25.0
25.0 75.0
75.0 75.0
75.0 25.0
hyeto2.TXT
4
25.0 125.0
25.0 175.0
75.0 175.0
75.0 125.0
En este ejemplo, hay dos polígonos. El archivo de datos de precipitación y evaporación para el primer polígono es y el polígono está definido por cuatro vértices.
- NPZONE(i): I; \(\geq 1\); -; Número de vértices que definen el polígono i.
- NP: I; -; -; Número de polígonos.
- RAINEVFILE: S; \(\leq\) 26; -; Intensidad de precipitación. Véase el comentario 1.
- X(i) Y(i): R; \(>0\); m or ft; Coordenadas de los vértices del polígono i.
Comentarios del archivo .LRAIN¶
- La distribución espacial de la precipitación y la evaporación se proporciona como un número de polígonos no superpuestos que cubrirían o no el área de la malla. Las zonas no cubiertas por ningún polígono no tendrán precipitación ni evaporación impuestas sobre la malla.
Archivo de datos del hietograma y de evaporación¶
Línea 1: Número de puntos en las series temporales de precipitación y evaporación. NPRE NPRE líneas que contienen: Tiempo, intensidad de precipitación, intensidad de evaporación. TIME RAININT EVAPINT
Ejemplo de un archivo de datos del hietograma y de evaporación¶
8
0.0 0.0 0.01
1.0 1.0 0.02
3.0 4.0 0.02
6.0 12.0 0.00
6.2 7.0 0.00
7.0 3.0 0.0
7.1 0.0 0.0
9.0 0.0 0.0
- EVAPINT: R; \(\geq 0\); mm/h or in/h; Intensidad de evaporación. Véase el comentario 1.
- NPRE: I; -; -; Número de tiempos en las series temporales de precipitación y evaporación.
- RAININT: R; \(\geq 0\); mm/h or in/h; Intensidad de precipitación. Véase el comentario 1.
- TIME: R; \(>0\); hours; Intervalo de tiempo
Comentarios del archivo de datos del hietograma y de evaporación¶
- Para calcular la precipitación/evaporación sobre la malla, el modelo utilizará las intensidades de precipitación y evaporación proporcionadas para cada intervalo de tiempo. Por ejemplo, en el ejemplo anterior, para todos los tiempos entre 1 y 3 horas, la intensidad de precipitación será igual a 1 mm/h y la intensidad de evaporación será igual a 0.02 mm/h. Para los tiempos entre 3 y 6 horas, la intensidad de precipitación será igual a 1 mm/h y la intensidad de evaporación será igual a 0.02 mm/h, y así sucesivamente para los demás tiempos.
- Si el usuario tiene un archivo en la carpeta del proyecto, el programa aplicará los datos contenidos en dicho archivo a todas las celdas cuyo centroide quede fuera de los polígonos indicados en la capa RainEvap y que no estén cubiertas por ningún otro polígono.
Archivo de datos de infiltración: .LINF¶
Utilice este archivo para introducir parámetros de infiltración distribuidos espacialmente. Línea 1: Número de zonas definidas por polígonos donde se definen los parámetros de infiltración. NIZONES NIZONES grupos de líneas que contienen: Archivo de datos de infiltración para cada zona INFILFILE Número de vértices del polígono i NPZONE(i) Lista de coordenadas de los vértices de NPZONE(i) X(1) Y(1) ... X(NPZONE(i)) Y(NPZONE(i))
Ejemplo de un archivo .LINF¶
2
inf1.inf
4
0.0 0.0
0.0 200.0
200.0 200.0
200.0 0.0
Inf2.inf
4
200.0 200.0
400.0 200.0
400.0 0.0
200.0 0.0
En este ejemplo, hay dos polígonos. El archivo de datos de infiltración para el primer polígono es y el polígono está definido por cuatro vértices.
-
&: 7
-
NPZONE(i): I; \(\geq 1\); -; Número de vértices que definen la zona i.
- NIZONES: I; -; -; Número de zonas. Véanse los comentarios 1 y 2.
- INFILFILE: S; \(\leq\) 26; -; Archivo de parámetros de infiltración.
- X(i) Y(i): R; \(>0\); m or ft; Coordenadas de los vértices del polígono que define la Zona i.
Comentarios del archivo .LINF¶
- La distribución espacial de los parámetros de infiltración se proporciona como un número de polígonos no superpuestos que cubrirían o no el área de la malla. Las zonas no cubiertas por ningún polígono no tendrán pérdida por infiltración calculada.
- Cada polígono puede tener asignado un método de infiltración diferente.
- Si el usuario tiene un archivo
DefaultInfiltration.DATen la carpeta del proyecto, el programa aplicará los datos contenidos en dicho archivo al área complementaria de los polígonos proporcionados.
Archivo de datos de parámetros de infiltración¶
Línea 1: Modelo para calcular la infiltración. INFILMODEL Línea 2: Número de parámetros de infiltración. NIPARAM Si INFILMODEL = 1: método de Horton: Línea 3: K \(\bf f_c\) \(\bf f_0\) Si INFILMODEL = 2: método de Green and Ampt: Línea 3: KH PSI DELTATHETA Si INFILMODEL = 3: método SCS-CN: Línea 3: CN POTRETCONST AMC
Ejemplo de un archivo de datos de parámetros de infiltración¶
1
3
8.3E-04 3.47E-06 2.22E-5
En este ejemplo, el método de pérdida por infiltración se establece en 1, correspondiente al modelo de Horton. Hay 3 parámetros, como sigue: K = 8.3E-04, \(f_c\) = 3.47E-06 y \(f_0\) = 2.22E-5.
- AMC: I; \(>0\); 1, 2, 3; Contenido de humedad antecedente (AMC). Representa la humedad relativa precedente del suelo antes del evento de tormenta. Permite tener en cuenta la variación de CN para diferentes eventos de tormenta, o la humedad inicial del suelo para un evento determinado utilizando las Ecs. y. Véanse los posibles valores de AMC en la Tabla .
- CN: R; \(>0\); -; Número de curva. Véase USDA (1986) para determinar los valores adecuados según la cobertura del suelo. Los valores típicos varían de 10 para suelos altamente permeables a 99 para coberturas pavimentadas impermeables.
- DELTATHETA: R; \(>0\); -; Diferencia entre el contenido de humedad volumétrica saturada e inicial. Valor predeterminado = 3E-5.
- \(f_c\): R; [0,5E-4]; m/s or ft/s; Tasa de infiltración final. Valor predeterminado = 2E-5.
- \(f_0\): R; [0,5E-4]; m/s or ft/s; Tasa de infiltración inicial. Valor predeterminado = 7E-5.
- INFILMODEL: I; 1,2,3; -; Método de infiltración. 1: Horton, 2: Green and Ampt, 3: SCS-CN.
- K: I; [0,30]; 1/s; Coeficiente de decaimiento utilizado en el método de Horton. Valor predeterminado = 1.
- Kh: I; \(\geq 0\); m/s or ft/s; Conductividad hidráulica utilizada en el método de Green and Ampt. Valor predeterminado = 0.00001.
- NIPARAM: I; 3; -; Número de parámetros de datos según el modelo de infiltración seleccionado. Debe establecerse de la siguiente manera: 3 para Horton o Green and Ampt, y para los métodos SCS-CN.
- POTRETCONST: R; [0-1]; -; Constante de retención máxima potencial. Típicamente = 0.2.
- PSI: R; [0-1]; m or in; Carga de succión del suelo en el frente de humectación. Valor predeterminado = 0.05.
).
- Menos de 13 mm: Menos de 36 mm
- 2: De 13 mm a 28 mm; De 36 mm a 53 mm
- 3: Más de 28 mm; Más de 53 mm
Archivo de datos de n de Manning variable con la profundidad: .MANNN¶
Este archivo es creado por el complemento RiverFlow2D QGIS basándose en los datos que se introducen en la capa ManningsNz. Se utiliza para tener en cuenta los datos de n de Manning variable con la profundidad distribuidos espacialmente. Línea 1: Número de zonas definidas por polígonos donde se define la n de Manning variable con la profundidad. NNZONES NRZONES grupos de líneas que contienen el archivo de datos de n de Manning variable con la profundidad para cada zona MANNNFILE Número de vértices del polígono i NPZONE(i) Lista de coordenadas de los vértices de NPZONE(i) X(1) Y(1) ... X(NPZONE(i)) Y(NPZONE(i))
Ejemplo de un archivo .MANNN¶
2
Manning1.TXT
4
25.0 25.0
25.0 75.0
75.0 75.0
75.0 25.0
Manning2.TXT
4
25.0 125.0
25.0 175.0
75.0 175.0
75.0 125.0
En este ejemplo, hay dos polígonos. El archivo de datos de n de Manning del primer polígono es y el polígono está definido por cuatro vértices.
- NNZONE(i): I; \(\geq 1\); -; Número de vértices que definen la zona i.
- NNZONES: I; -; -; Número de zonas.
- MANNNFILE: S; \(\leq\) 26; -; Archivo de n de Manning. Véase el comentario 1.
- X(i) Y(i): R; \(>0\); m o ft; Coordenadas de los vértices del polígono que define la Zona i.
Comentarios para el archivo .MANNN¶
- La distribución espacial de la variable n de Manning con la profundidad se proporciona como un número de polígonos que cubren el área de la malla. Los bordes de los polígonos pueden tocarse entre sí o dejar un pequeño espacio; el modelo asigna los datos de n de Manning a una celda según el polígono que contiene el centroide de la celda, por lo que no es necesario que los límites coincidan exactamente. A las zonas que no están cubiertas por ningún polígono (área complementaria) se les asignan los datos del archivo
DefaultManningsn.DAT(véase más abajo). - Cuando el archivo
.MANNNestá en uso (IMANN=2 en el archivo de control de ejecución .DAT), se ignoran los valores definidos en la capa regular de Manning N (el archivo.MannN2). No es necesario eliminar la propia capa de Manning N del proyecto.
Archivo de datos de la variable n de Manning con la profundidad¶
Línea 1: Número de puntos en el archivo de n de Manning. NP NP líneas que contienen: DEPTH(i) MANNINGS_N(i)
Ejemplo de un archivo de datos de la variable n de Manning con la profundidad¶
3
0. 0.1
0.3 0.1
1.0 0.03
- DEPTH(i): R; \(\geq 0\); m o ft; Profundidad del flujo. Véase el comentario 1.
- MANNINGS_N(i): R; \(\geq 0\); -; n de Manning correspondiente a DEPTH(i). Véase el comentario 1.
- NP: I; -; -; Número de valores en el archivo.
Comentarios para el archivo de datos de la variable n de Manning con la profundidad¶
- Para calcular la n de Manning sobre la malla, el modelo identificará primero el polígono correspondiente a cada celda y luego utilizará el valor de n interpolado para la profundidad de la celda a partir de la tabla correspondiente al polígono. En el ejemplo anterior, para toda profundidad entre 0.3 y 1, la n de Manning se obtendrá mediante interpolación lineal entre 0.1 y 0.03.
- El usuario debe proporcionar un archivo
DefaultManningsn.DATen la carpeta del proyecto y el programa aplicará los datos contenidos en ese archivo al área complementaria de los polígonos proporcionados. Si no existeDefaultManningsn.DAT, el modelo aplicará un valor predeterminado de 0.035 a las áreas no cubiertas por los polígonos de n de Manning.
Archivo de datos de n de Manning predeterminado: DefaultManningsn.DAT¶
Cuando el archivo .MANNN no cubre toda la malla, al área complementaria se le asignan los datos de un archivo DefaultManningsn.DAT ubicado en la carpeta del proyecto. El modelo carga este archivo automáticamente. Si no está presente, el modelo aplica un valor predeterminado de 0.035 al área complementaria.
El formato del archivo es idéntico al del archivo de datos de la variable n de Manning interior con la profundidad documentado anteriormente:
Línea 1: Número de puntos (NP).
NP líneas: DEPTH(i) MANNINGS_N(i)
Archivo de fuerzas de arrastre de pilas de puente: .PIERS¶
Esta opción requiere el archivo de datos generado internamente por el modelo a partir de la representación geométrica introducida en el complemento QGIS de RiverFlow2D. El archivo de datos tiene el siguiente formato: Línea 1: Número de pilas. NUMBEROFPIERS NUMBEROFPIERS líneas que contienen los datos de cada pila. X Y ANGLEX LENGTH WIDTH CD PIERID
Ejemplo de un archivo .PIERS¶
124
2042658.82 14214769.48 47.33 19.00 4.00 0.64 P1
2042690.52 14214739.87 46.66 19.00 4.00 0.64 P2
...
2040351.38 14214705.48 0.00 70.00 1.00 0.90 P11
2040375.99 14214622.12 0.00 70.00 1.00 0.90 P12
- ANGLEX: R; \(0-180\); Grados; Ángulo de la pila con respecto al eje X. Véase el comentario 1.
- \(C_D\): R; \(0.5-2.5\); -; Coeficiente de arrastre adimensional de la pila. Véase el comentario 2.
- LENGTH: R; -; m o ft; Longitud de la pila.
- PIERID: S; \(<26\); -; Nombre de la pila. No debe contener espacios y debe tener menos de 26 caracteres.
- WIDTH: R; -; m o ft; Anchura de la pila.
- X: R; -; m o ft; Coordenada X del centroide de la pila.
-
Y: R; -; m o ft; Coordenada Y del centroide de la pila.
- Cilindro cuadrado:

- Cilindro cuadrado:

- Cilindro cuadrado: R/B; \(C_D\)
- con: 0; 2.2
- esquinas redondeadas: 0.02; 2.0
- 0.17: 1.2
- 0.33: 1.0
- Cilindro hexagonal:

- Cilindro hexagonal:

- L/B: \(C_D\)
- 1: 1.0
- 2: 0.7
- 4: 0.68
- 6: 0.64
- L/B: \(C_D\)
- 1: 2.2
- 2: 1.8
- 4: 1.3
- 6: 0.9
Comentarios para el archivo .PIERS¶
- El ángulo ANGLEX se aplica únicamente a las pilas que son rectangulares en planta. Por ejemplo, ANGLEX = 90 corresponde a una pila cuyo eje más largo es perpendicular al eje X.
-
El coeficiente de arrastre \(C_D\) está relacionado con la fuerza de arrastre mediante la siguiente fórmula:
\[F_D=\frac{1}{2}C_D\rho U^2 A_P\]donde \(C_D\) es el coeficiente de arrastre de la pila, \(\rho\) es la densidad del agua, \(U\) es la velocidad del agua y \(A_P\) es el área mojada de la pila proyectada normalmente a la dirección del flujo.
Para tener en cuenta la fuerza de arrastre que la pila ejerce sobre el flujo, RiverFlow2D la convierte en el esfuerzo cortante distribuido en la celda donde se encuentra la coordenada del centroide de la pila. Las expresiones resultantes del esfuerzo cortante de la pila en las direcciones x e y son las siguientes:
\[\tau_{p x}=\frac{1}{2}C_D\rho U\sqrt{U^2+V^2}\left(\frac{A_P}{A_e}\right)\]\[\tau_{p y}=\frac{1}{2}C_D\rho V\sqrt{U^2+V^2}\left(\frac{A_P}{A_e}\right)\]donde \(A_e\) es el área de la celda.
Archivo de datos de pilas de puente y socavación: .SCOUR¶
Este archivo almacena los datos necesarios para calcular la socavación alrededor de pilas y estribos de puentes. Línea 1: Número de pilas y estribos. NP NP grupos de líneas que contienen los siguientes datos: Imode PierID Icomp XA, YA Y1 V1 Fr1 alfa ishape L a iBedCondition D50 ** *D84 ** *Vcritical SedimentSpecificDensity WaterSpecificDensity FrD K1 K2 K3 K theta ys W Wbottom ** **iAbutmentType AlfaA AlfaB YmaxLB YmaxCW YcLB YcCW1 YcCW2 YsA q1 q2c n Manning Tauc BridgeXSEC_X1, BridgeXSEC_Y1, BridgeXSEC_X2, BridgeXSEC_Y2 UpstreamXSEC_X1, UpstreamXSEC_Y1, UpstreamXSEC_X2, UpstreamXSEC_Y2
Ejemplo de un archivo .SCOUR¶
2
DrainA
2
Drain.TXT
799019.633 309402.572
DischargeIn
1
Discharge.TXT
799222.740 309048.493
- Pier ID: S; -; Nombre de la pila
- Icomp: I; (1, 2, 3, 4); Método de cálculo
- XA, YA: R; -; Coordenadas de la pila
- Y1: R; \(>0\); m, ft; Profundidad del flujo directamente aguas arriba de la pila
- V1: R; \(>0\); m/s, ft/s; Velocidad aguas arriba de la pila
- Alfa: R; [0, 180]; Grados; Ángulo de ataque
- alfaRAD: R; [0, Pi]; Radianes; Ángulo de ataque
- ishape: I; Forma de la pila
- L: R; \(>0\); m, ft; Longitud de la pila
- a: R; \(>0\); m, ft; Anchura de la pila
- iBedCondition: I; Condición del lecho
- D50: R; \(>0\); m, ft; D50
- D84: R; \(>0\); m, ft; D84
- Sediment Specific Density: R; (0,3); Ss
- Water Specific Density: R; (0,1.2]; & Sw
- K1: R; Factor de corrección para la forma de la nariz de la pila.
- K2: R; Factor de corrección para el ángulo de ataque del flujo
- K3: R; Factor de corrección para la condición del lecho
- K: R; (0,3); (0,3); Anchura del fondo relativa a Ys.
- theta: R; 20-48\(^\circ\); Grados; ángulo de reposo del material del lecho
- ys: R; \(\ge\) 0; m, ft; Profundidad de socavación
- W: R; \(\ge\) 0; m, ft; Anchura superior del hoyo de socavación
- Wbottom: R; \(\ge\) 0; m, ft; Anchura inferior del hoyo de socavación
- Fr1: R; \(>0\); Número de Froude aguas arriba de la pila
- FrD: R; \(>0\); Número de Froude densimétrico de las partículas
- SIGMA: R; \(>0\); Coeficiente de gradación del sedimento
- Vc: R; \(>0\); m/s/, ft/s; Velocidad crítica para el inicio de la erosión del material
- iAbutmentType: I; [1-2]; -; Tipo de estribo
- AlfaA: R; [1-2]; -; Factor de amplificación para condiciones de lecho móvil
- AlfaB: R; [1-2]; -; Factor de amplificación para condiciones de agua clara
- YmaxLB: R; \(\ge\) 0; m o ft; Profundidad máxima del flujo después de la socavación para condiciones de lecho móvil
- YmaxCW: R; \(\ge\) 0; m o ft; Profundidad máxima del flujo después de la socavación para condiciones de agua clara
- YcLB: R; \(\ge\) 0; m o ft; Profundidad que incluye la socavación por contracción en lecho móvil
- YsA: R; Profundidad de socavación del estribo
- YcCW1: R; \(\ge\) 0; m o ft; Profundidad que incluye la socavación por contracción en agua clara. Método 1
- YcCW2: R; \(\ge\) 0; m o ft; Profundidad que incluye la socavación por contracción en agua clara. Método 2
- q1: R; \(\ge\) 0; m\(^2\)/s o ft\(^2\)/s; Caudal unitario aguas arriba
- q2c: R; \(\ge\) 0; m\(^2\)/s o ft\(^2\)/s; Caudal unitario aguas arriba de la abertura constreñida
- n Manning: R; \(\ge\) 0.01; -; n de Manning
- TauC: R; \(\ge\) 0; Pa o ln/ft\(^2\); Esfuerzo cortante crítico
- GammaW: R; \(\ge\) 0; N/m\(^3\) o lb/ft\(^3\); Peso unitario del agua
- BridgeXSEC_X1, BridgeXSEC_Y1, BridgeXSEC_X2, BridgeXSEC_Y2: R; -; m o ft; Coordenadas de los puntos extremos de la sección transversal del puente
- UpstreamXSEC_X1, UpstreamXSEC_Y1, UpstreamXSEC_X2, UpstreamXSEC_Y2: R; -; m o ft; Coordenadas de los puntos extremos de la sección transversal aguas arriba
Comentarios para el archivo .SCOUR¶
- El nombre del archivo es arbitrario, pero no debe contener espacios en blanco. El formato del archivo es el mismo que el del archivo de una condición de contorno variable descrito en la sección.
- Para modelar afluencias, utilice valores de caudal positivos, y para modelar efluencias, utilice valores negativos.
Archivo de datos de fuentes y sumideros: .SOURCES¶
Utilice este archivo para introducir datos que simulen afluencias o efluencias puntuales en cualquier ubicación. Esta función se utiliza normalmente al modelar tomas (efluencia) o afluencias puntuales. El usuario puede proporcionar hidrogramas variables en el tiempo que se aplicarán a cada punto. Línea 1: Número de puntos fuente y sumidero. NSOURCES NSOURCES grupos de líneas que contienen el texto de identificación del punto fuente/sumidero, el nombre del archivo que contiene la serie temporal del caudal o la tabla de gasto, y las coordenadas del punto, como se indica a continuación: SOURCEID SOURCETYPE ISFILENAME X_S(I) Y_S(I) ...
Ejemplo de un archivo .SOURCES¶
2
DrainA
2
Drain.TXT
799019.633 309402.572
DischargeIn
1
Discharge.TXT
799222.740 309048.493
Este archivo indica que hay 2 fuentes/sumideros. La primera se llama DrainA y se encuentra en las coordenadas: X = 799019.633 e Y = 309402.572, y es de tipo SOURCETYPE 2, lo que indica que el archivo de datos contiene una tabla de gasto de profundidad frente a caudal para el drenaje. La segunda fuente es DischargeIN y es de tipo 1, para la cual se proporciona un hidrograma (tiempo frente a caudal).
- NSOURCES: I; \(>0\); -; Número de puntos fuente o sumidero.
- ISFILENAME: S; -; -; Nombre del archivo que contiene la serie temporal de cada fuente o sumidero puntual. No debe contener espacios en blanco. Consulte los comentarios 1 y 2.
- SOURCEID: S; \(<26\); -; Nombre de la fuente o sumidero puntual. Debe tener menos de 26 caracteres y no debe contener espacios en blanco.
- SOURCETYPE: I; \(1,2\); -; Tipo de datos de la fuente o sumidero. Si es igual a 1, el archivo debe contener un hidrograma. Si es igual a 2, contiene una tabla de gasto con valores de profundidad frente a caudal.
- X_S Y_S: R; -; m o ft; Coordenadas de la fuente/sumidero.
Comentarios para el archivo .SOURCES¶
- El nombre del archivo es arbitrario, pero no debe contener espacios en blanco. El formato del archivo es el mismo que el del archivo de una condición de contorno variable descrito en la sección.
- Para modelar afluencias, utilice valores de caudal positivos, y para modelar efluencias, utilice valores negativos.
Archivo de fuentes múltiples¶
Este archivo facilita la introducción de muchas fuentes de afluencia y se utiliza normalmente al simular múltiples derrames desde una tubería. El archivo puede leerse en QGIS mediante Import Multi-sources file en Tools RiverFlow2D. Puede preparar el archivo en cualquier editor de texto utilizando el siguiente formato. Línea 1: Número de fuentes. NSOURCEP NSOURCESP líneas que contienen el texto de identificación del punto fuente/sumidero, las coordenadas X e Y del punto y el nombre del archivo que contiene la serie temporal del caudal o la tabla de gasto de cada punto, como se indica a continuación: SOURCEID X_S(I) Y_S(I) ISFILENAME ...
Ejemplo de un archivo de fuentes múltiples¶
9
Source1 6232789.844 1941100.871 SOURCE_1.txt
Source2 6231510.593 1939867.858 SOURCE_2.txt
Source3 6230662.896 1938943.098 SOURCE_3.txt
Source4 6230154.278 1936954.865 SOURCE_4.txt
Source5 6229214.106 1935136.170 SOURCE_5.txt
Source6 6227179.634 1933764.443 SOURCE_6.txt
Source7 6224158.752 1931853.273 SOURCE_7.txt
Source8 6221877.678 1930758.974 SOURCE_8.txt
Source9 6219519.540 1928847.803 SOURCE_9.txt
Este archivo indica que hay 9 fuentes/sumideros. La primera se llama Source1 y se encuentra en las coordenadas: X = 6232789.844 e Y = 1941100.871, y es el archivo de datos correspondiente que contiene la serie temporal del caudal de la fuente frente al tiempo.
- NSOURCESP: I; \(>0\); -; Número de puntos fuente o sumidero.
- ISFILENAME: S; -; -; Nombre del archivo que contiene la serie temporal de cada fuente. No debe contener espacios en blanco.
- SOURCEID: S; \(<26\); -; Nombre de la fuente o sumidero puntual. No debe contener espacios en blanco.
- X_S Y_S: R; -; m o ft; Coordenadas de la fuente/sumidero.
Una vez generado el archivo, puede utilizar la herramienta Import Multi-sources file para poblar la capa Sources:
A continuación, en el cuadro de diálogo Multi-sources, introduzca el nombre del archivo y seleccione si desea crear una nueva capa Sources o añadir las fuentes a una capa Sources existente.
Archivos de datos de vertederos: .WEIRS y .WEIRP¶
Estos archivos de datos permiten utilizar cálculos de vertedero a lo largo de polilíneas definidas por el usuario que representan el sobrevertido de una carretera o un vertedero. El usuario selecciona el coeficiente de vertedero asociado a cada vertedero y el modelo determinará los nodos de cada polilínea y el caudal a través de cada par de nodos basándose en las fórmulas y métodos de vertedero descritos en Hydraulics of Bridge Waterways FHWA, 1978 (consulte el comentario 1). El modelo permite definir una elevación de cresta variable a lo largo de la polilínea del vertedero. Línea 1: Número de polilíneas de vertedero. NWEIRS NWEIRS grupos de líneas que incluyen el identificador del vertedero, el número de vértices que definen cada polilínea de vertedero, el coeficiente de vertedero seguido de las coordenadas de cada vértice, como se muestra a continuación: WEIR_ID NV CF WRCRESTELEV X_W(1) Y_W(1) WRCREST(1) X_W(2) Y_W(2) WRCREST(2) ... X_W(NV) Y_W(NV) WRCREST(NV)
Ejemplo de un archivo .WEIRS¶
4
WEIR_1
10 0.60 155.000
6217603.64 1925043.47 155.000
6217585.08 1925060.22 155.000
6217566.52 1925076.97 155.000
6217547.97 1925093.72 155.000
6217529.41 1925110.47 155.000
6217510.85 1925127.22 155.000
6217492.29 1925143.97 155.000
6217473.73 1925160.72 155.000
6217455.17 1925177.47 155.000
6217428.80 1925201.27 155.000
WEIR_2
8 0.60 155.000
6217496.72 1924525.22 200.000
6217475.99 1924539.18 200.174
6217455.25 1924553.15 200.348
6217434.52 1924567.11 200.522
6217413.78 1924581.08 200.695
6217377.46 1924605.54 201.000
6217353.53 1924612.77 201.229
6217329.60 1924620.01 201.457
Este archivo indica que hay 2 vertederos. El primero se llama WEIR_A y está definido por una polilínea con 4 vértices. El coeficiente de descarga adimensional del vertedero es igual a 0.60.
El archivo es generado por el modelo basándose en el archivo y tiene una estructura similar. Se diferencian en que el archivo , en lugar de la lista de vértices, contiene la lista de pares de celdas triangulares a cada lado del vertedero.
Línea 1: Número de polilíneas de vertedero. NWEIRS NWEIRS grupos de líneas que incluyen el identificador del vertedero, el número de vértices que definen cada polilínea de vertedero, el coeficiente de vertedero seguido de las coordenadas de cada vértice, como se muestra a continuación: WEIR_ID NC CD WRELEVCELL CELL_R(1) CELL_L(1) WRCREST(1) CELL_R(2) CELL_L(2) WRCREST(2) ... CELL_R(NC) CELL_L(NC) WRCREST(NC)
Ejemplo de un archivo .WEIRP¶
4
WEIR_1
0.60 -999
9
8409 8851 155.000
8636 8677 155.000
8618 8705 155.000
8613 8703 155.000
8647 8602 155.000
8571 8841 155.000
8727 8809 155.000
8826 8824 155.000
8828 8731 155.000
WEIR_2
0.60 -999
7
3233 3212 200.087
3230 3202 200.261
3221 3193 200.435
3123 3189 200.608
3416 3112 200.847
3262 3762 201.114
3053 2980 201.343
- CD: R; \(>0\); -; Coeficiente de descarga adimensional del vertedero. Consulte el comentario 1.
- CELL_R(I) CELL_L(I): I; -; -; Celdas a cada lado de la polilínea.
- NWEIRS: I; \(>0\); -; Número de polilíneas de vertedero.
- NC: I; \(\geq 2\); -; Número de pares de celdas a lo largo de cada polilínea de vertedero.
- NV: I; \(\geq 2\); -; Número de puntos que definen cada polilínea de vertedero.
- WEIR_ID: S; \(<26\); -; Nombre del vertedero. Debe tener menos de 26 caracteres y no debe contener espacios en blanco.
- WRELEVCELL: R; -; m o ft; Elevación de la cresta del vertedero para todo el vertedero. Si WRCRESTELEVCELL = -999, se proporciona una elevación del vertedero para cada vértice de la polilínea del vertedero.
- WRCRESTELEV: R; -; m o ft; Elevación de la cresta del vertedero para todo el vertedero. Si WRCRESTELEV = -9999, se proporciona una elevación del vertedero para cada vértice de la polilínea del vertedero.
- WRCREST(I): R; -; m o ft; Elevación de la cresta del vertedero para el vértice I.
- X_W(I) Y_W(I): R; -; m o ft; Coordenadas de los vértices que definen cada polilínea de vertedero. Consulte el comentario 2.
Comentarios para el archivo .WEIRS¶
-
La descarga del vertedero se calcula entre pares de nodos a lo largo de la polilínea basándose en la siguiente fórmula:
\[Q = C_d {2 \over 3} \sqrt{2 g} L H^{3/2}\]donde \(L\) es la distancia entre nodos, \(H\) es la carga total aguas arriba del segmento de polilínea y \(C_d\) es el coeficiente de descarga adimensional, que toma valores entre 0.611 y 1.1. El modelo comprueba la sumersión y, si ocurre, \(C_d\) se corrige de acuerdo con el factor de corrección definido por (FHWA, 2001).
-
Las polilíneas de vertedero deben definirse evitando cambios bruscos de dirección (p. ej., giros de \(\geq\) 90 grados), porque dichos ángulos pueden crear errores en el algoritmo que identifica los nodos que se encuentran sobre la polilínea.
Archivo de datos de viento: .WIND¶
Use este archivo para introducir datos de velocidad del viento distribuidos espacialmente y variables en el tiempo. El modelo supone que la velocidad del viento puede variar en el área de modelación. El usuario debe proporcionar un conjunto de polígonos y una serie temporal de velocidades para cada polígono. Línea 1: Número de zonas definidas por polígonos donde se definen series temporales de velocidad del viento. NWZONES Línea 2: Coeficiente de tensión del viento. CD Línea 3: Densidad del aire. AIRDENSITY Grupo de líneas NWZONES que contiene el archivo de datos de hietógrafo y evaporación para cada zona. WINDFILE Número de vértices del polígono i. NPZONE(i) Lista de coordenadas de los vértices NPZONE(i). X(1) Y(1) ... X(NPZONE(i)) Y(NPZONE(i))
Ejemplo de un archivo¶
2
0.009
1.225
Wind1.TXT
4
25.0 25.0
25.0 75.0
75.0 75.0
75.0 25.0
Wind2.TXT
4
25.0 125.0
25.0 175.0
75.0 175.0
75.0 125.0
En este ejemplo, hay dos polígonos. El coeficiente \(C_d\) se establece en 0.009 y la densidad del viento en 1.225 kg/m\(^{3}\). El archivo de velocidad del viento para el primer polígono es y el polígono está definido por cuatro vértices.
- AIRDENSITY: R; \(\geq 0\); -; Densidad del aire. Siempre se proporciona en unidades métricas. Valor predeterminado = 1.225.
- CD: R; \(\geq 0\); -; Coeficiente de tensión del viento. Siempre se proporciona en unidades métricas. Valor predeterminado = 0.001. Consulte los comentarios para obtener orientación sobre el cálculo de CD.
- NPZONE(i): I; \(\geq 1\); -; Número de vértices que definen la zona i.
- NWZONES: I; -; -; Número de zonas.
- WINDFILE: S; \(\leq\) 26; -; Archivo de serie temporal del vector de velocidad del viento. Consulte el Comentario 1.
- X(I) Y(I): R; \(>0\); m o ft; Coordenadas de los vértices del polígono que define la Zona i.
Comentarios para el archivo¶
- La distribución espacial del viento se proporciona como un número de polígonos no superpuestos que pueden cubrir o no el área de la malla. Las zonas no cubiertas por ningún polígono se considerarán sin tensión del viento.
- Si el usuario tiene un archivo
DefaultWind.DATen la carpeta del proyecto, el programa aplicará los datos contenidos en ese archivo al área complementaria de los polígonos proporcionados. - La siguiente fórmula fue propuesta por Garrat (1971) para calcular CD: CD = \((0.75 + 0.067W) 10^{-3}\), donde \(W\) es la velocidad del viento en m/s.
Archivo de datos de velocidad del viento¶
Línea 1: Número de puntos de la serie temporal de datos de velocidad del viento. NPOINTS NPOINTS líneas que contienen: Tiempo y componentes de la velocidad del viento en las direcciones X e Y. TIME UX UY
Ejemplo de un archivo de velocidad y datos del viento¶
3
0. 0.0 0.0
24 4.0 -3.0
48 4.0 -3.0
- NPOINTS: I; \(>1\); -; Número de puntos de datos de la serie temporal de velocidad del viento.
- TIME: R; \(>0\); h; Tiempo.
- UX(I) UY(I): R; -; m/s o ft/s; Componentes de la velocidad del viento en las direcciones x e y.
Archivo de datos de barreras de contención de petróleo: .BOOMS¶
Este archivo de datos contiene los datos necesarios para implementar barreras de contención de petróleo en el modelo OilFlow2D.
Se representan como polilíneas introducidas en la capa SpillBooms. El usuario puede seleccionar el tipo de barrera y la altura de faldón. Línea 1: Número de polilíneas de barreras. NBOOMS Grupo de líneas NBOOMS que incluye el ID del vertedero, el número de vértices que define cada polilínea de barrera, el tipo de barrera, la altura de faldón y la fracción de pérdida, seguido de las coordenadas de cada vértice, como se muestra: BOOM_ID BOOM_TYPE FUTURE_USE TRAPPING_FRACTION TUG_VEL_U TUG_VEL_V 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 NV X_B(1) Y_B(1) ** *X_B(2) Y_B(2) ** *... **X_B(NV) Y_B(NV) **
Ejemplo de un archivo .BOOMS¶
2
BOOM_1
1
1.0 0.9 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
5
4
799429.362 308905.287 200.
799833.895 308354.857 201.
799986.424 307738.111 202.
799847.158 307141.259 203.
BOOM_1
2
1.0 0.5 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
5
4
799482.440 309453.678 203.5
799135.525 309118.164 204.0
798914.020 309269.634 204.9
798787.701 309467.583 205.0
Este archivo indica que hay 2 barreras. La primera se denomina BOOM_1, es de Tipo 1 ) y está definida por una polilínea con 4 vértices.
-
BOOM_TYPE: I; \([1,4]\) DEFAULT 1; -; Tipo de barrera definido de la siguiente manera
-
Cortina
- Valla
- Absorbente
-
Barrera de burbujas
-
TRAPPING_FRACTION: R; \(>0\) DEFAULT 0.0; -; Fracción de petróleo retenida por la barrera con respecto al petróleo capturado.
- NBOOMS: I; \(>0\); -; Número de polilíneas de barreras.
- NV: I; \(\geq 2\); -; Número de puntos que definen cada polilínea de barrera.
- BOOM_ID: S; \(<26\); -; Nombre de la barrera. Debe tener menos de 26 caracteres y no debe contener espacios en blanco.
- SKIRT_HEIGHT: R; - DEFAULT 0; \(m\) o \(ft\); Altura del faldón de la barrera
- TUG_VEL_U: R; - DEFAULT 0; \(m/s\) o \(ft/s\); Componente de la velocidad del remolcador en la dirección x.
- TUG_VEL_V: R; - DEFAULT 0; \(m/s\) o \(ft/s\); Componente de la velocidad del remolcador en la dirección x.
- X_B(I) Y_B(I): R; -; \(m\) o \(ft\); Coordenadas de los vértices que definen cada polilínea de barrera.
Archivo de datos de flujo de lodo y relaves: .MUD¶
Este archivo proporciona los parámetros necesarios para modelar el flujo de lodo y relaves utilizando el modelo RiverFlow2D.
Línea 1: Relación de resistencia al flujo. MF_FRR Línea 2: Esfuerzo de fluencia. MF_YS Línea 3: Viscosidad de Bingham. MF_BVIS Línea 4: Ángulo de fricción interna. MF_THETA Línea 5: Densidad del material. MF_DENS Línea 6: Concentración por volumen. MF_CV Línea 7: Entero de uso interno (DIP) MF_I1 Línea 8: Entero de uso interno (DIP) MF_I2 Línea 9: Entero de uso interno (DIP) MF_I3 Línea 10: Entero para determinar propiedades constantes (0), variables (1), propiedades variables con evolución de la fracción del lecho (2) MF_COV Línea 11: Parámetros para el cálculo dinámico de la viscosidad y el esfuerzo de fluencia MF_ALFAV MF_BETAV MF_ALFAYS MS_BETAYS Línea 12: Viscosidad y esfuerzo de fluencia constantes o variables. MF_VISCVAR MF_YSVAR ** Línea 13: Número de clases/fracciones de sedimentos. **MF_NFRAC Línea 14: Fórmula de concentración de equilibrio. ISSTF Línea 15: Densidad de los sedimentos para cada clase/fracción de sedimento. SSDEN(1) ... SSDEN (MF_NFRAC) Línea 16: Concentración inicial de sedimentos para cada clase/fracción de sedimento en el lecho. INICON(1) ... INICON (MF_NFRAC) Línea 17: Tamaño del diámetro de los sedimentos para cada fracción. DIAMETER(1) ... DIAMETER (MF_NFRAC) Línea 18: Porosidad para cada fracción. SSPOR(1) ... SSPOR(NSSNFRAC) Línea 19: Esfuerzo crítico de Shields para cada clase/fracción de sedimento. THETAC (1) ... THETAC (MF_NFRAC) Línea 20: Ángulo de fricción para cada fracción. FRICANG (1) ... FRICANG (MF_NFRAC) Línea 21: Factor de la fórmula de concentración de equilibrio para cada clase/fracción de sedimento. SSTFACT(1) ... SSTFRACT(MF_NFRAC) ** Línea 22: Fórmula de velocidad de sedimentación. **ISETFOR Línea 23: Factores de la fórmula de velocidad de sedimentación para cada clase/fracción de sedimento. SETFORFACT(1) ... SETFORFACT(MF_NFRAC) Línea 24: Fracciones de tamaño en el lecho. BEDFRACT(1) ... BEDFRACT(MF_NFRAC) Línea 25: Factor de presión de poros y densidad de referencia. MF_POREFACT MF_REFDENS Línea 26: Parámetros para la fórmula de fricción viscoplástica de Coulomb de Herschel-Bulkley. MF_HBM MF_HBMUP Línea 27: Nombre del archivo de tabla de concentración volumétrica frente a viscosidad. MF_CVVSVISCFILE Línea 28: Nombre del archivo de tabla de concentración volumétrica frente a esfuerzo de fluencia. MF_CVVSYSFILE
Ejemplo de un archivo .MUD¶
1
300.
0.00899
3.5
2200.
0.35
19
13
0
0
0.000126478743864984 33.1 0.11425789333746 29.5
1 1
2
0
2650 2650
0.2 0.2
0.01 0.001
0.4 0.4
0.047 0.047
35 35
1 1
9
1 1
0.7 0.3
1 1000
0.3 5.1
CV_VS_Viscosity_Table.TXT
CV_VS_YieldStress_Table.TXT
- BEDFRACT(I): R; (0, 1]& -& Fracción de sedimento en la capa del lecho. La suma de todas las fracciones debe ser igual a 1.
- DIAMETER: R; \(>0\); m or in; Tamaño del sedimento.
- DUMMY1, DUMMY2: R; \(>0\); -; No se utilizan en esta versión, pero deben estar presentes.
- FRICANG: R; 5-45; -; Ángulo de fricción. Véase el comentario 1.
- MF_ALFAV: R; \(>0\); Pa.s; Alfa en la fórmula exponencial para la viscosidad en Pa.s, independientemente de si el proyecto general utiliza unidades inglesas o métricas. Véase el comentario 2.
- MF_ALFAYS: R; \(>0\); Pa; Alfa en la fórmula exponencial para el esfuerzo de fluencia en Pa, independientemente de si el proyecto general utiliza unidades inglesas o métricas. Véase el comentario 2.
- MF_BETAV: R; \(>0\); -; Beta en la fórmula exponencial para la viscosidad.
- MS_BETAYS: R; \(>0\); -; Alfa en la fórmula exponencial para el esfuerzo de fluencia.
- MF_BVIS: I; \(>0\); Poise or lb/in\(^{2}\); Viscosidad de Bingham.
-
MF_COV: I; 0, 1, 2; -
-
Modelo de propiedades constantes
- Modelo de propiedades variables
-
Modelo de propiedades variables considerando la evolución de la fracción del lecho
-
MF_CV: I; (0, 0.7]; -; Concentración por volumen.
- MF_DENS: R; \(>0\); kg/m\(^{3}\) or lb/ft\(^{3}\); Densidad del material.
- MF_FRR: I; 1-9; -; Relación de resistencia al flujo (véase la Tabla ).
- MF_HBM: R; [0.2,3]; -; Índice de comportamiento adimensional para la fórmula de fricción de Coulomb viscoplástica de Herschel-Bulkley \"m\" (véase la Tabla ). Los valores típicos están entre 0.2 y 3. Se aplica únicamente cuando MF_FRR = 9.
- MF_HBMUP: R; [0.001,10] Pa/s\(^m\); Pa/s\(^m\) or lb/(ft\(^2\)s\(^m\)); Factor de consistencia para la fórmula de fricción de Coulomb viscoplástica de Herschel-Bulkley (véase la Tabla ). Los valores típicos están entre 0.001 y 10 Pa/s\(^m\). Se aplica únicamente cuando MF_FRR = 9.
- MF_NFRAC: I; 1-10; -; Número de fracciones de sedimento.
- MF_POREFACT: R; [1, 1.8]; -; Es el coeficiente \(\gamma_{pp}\) para estimar el exceso de presión de poros sobre la presión hidrostática del fluido y su valor predeterminado es 1. (Véase la Ecuación ).
- MF_ REFDENS: R; \(>0\); kg/m\(^3\) or lb/ft\(^3\); Densidad de referencia que, de forma predeterminada, es igual a la densidad del agua. Siempre debe ser \(\ge\) la densidad del agua. (Véase la Ecuación ).
- MF_THETA: R; \(>0\); Degrees; Ángulo de fricción interna.
-
MF_VISCVAR: I; 1, 2, 3; -; Cuando se selecciona la viscosidad variable en el panel DIP, este valor es 2. Cuando NO se selecciona la viscosidad variable en el panel DIP, este valor es 1. Cuando se selecciona Viscosity Table en el panel DIP, el valor es 3.
-
Viscosidad constante,
- Viscosidad variable según la fórmula exponencial. Viscosity = MF_ALFAV * Exp(MF_BETAV * Cv).
-
El modelo interpolará la viscosidad a partir de una tabla de Concentración por volumen frente a Viscosidad. La tabla debe proporcionarse en un archivo definido en la línea 27. Véase el formato del archivo en la sección siguiente.
-
MF_YS: R; \(>0\); Pa or lb/in\(^{2}\); Esfuerzo de fluencia.
-
MF_YSVAR: I; 1,2, 3; -; Cuando se selecciona el esfuerzo de fluencia variable en el panel DIP, el valor es 2. Cuando NO se selecciona el esfuerzo de fluencia variable en el panel DIP, este valor es 1. Cuando se selecciona Yield Stress Table en el panel DIP, el valor es 3.
-
Esfuerzo de fluencia constante.
- Esfuerzo de fluencia variable según la fórmula exponencial Ys = MF_ALFAYS * Exp(MF_BETAYS * Cv).
-
El modelo interpolará el esfuerzo de fluencia a partir de una tabla de Concentración por volumen frente a Esfuerzo de fluencia. La tabla debe proporcionarse en un archivo definido en la línea 28. Véase el formato del archivo en la sección siguiente.
-
MF_CVVSVISCFILE: S; \(<26\); -; Nombre del archivo de la tabla de concentración volumétrica frente a viscosidad.
- MF_CVVSYSFILE: S; \(<26\); -; Nombre del archivo de la tabla de concentración volumétrica frente a esfuerzo de fluencia. INICON &R& \(\ge\) &-& Concentración volumétrica inicial de sedimentos Cv para cada fracción del lecho. La suma de todas las concentraciones iniciales debe ser menor que 0.8. Estos valores solo se utilizan si no existe un archivo. Las concentraciones iniciales de sedimentos se establecerán de acuerdo con el archivo si este se proporciona.
-
ISETFOR: I; 1-9; -; Fórmula de velocidad de sedimentación. Es una fórmula única para todas las fracciones. Este código indica la fórmula de acuerdo con la siguiente lista:
-
Rubey (1983),
- Zhang (1961),
- Zanke (1977).
- Van Rijn (1984a),
- Raudkivi (1990),
- Julien (1998),
- Cheng (1997),
- Jimenez-Madsen (2003),
-
Wu-Wong (2006).
-
ISSTF: I; 1-4; -; Fórmula de concentración de equilibrio. Es una fórmula única para todas las fracciones. Este código indica la fórmula de acuerdo con la siguiente lista:
-
Bagnold (1966),
- Van Rijn (1984a),
- Zhang Xie (1993),
- Wu (2008).
. - SETFORFACT: R; \(\ge\)& -; Factores de la fórmula de velocidad de sedimentación para cada clase/fracción de sedimento. Estos factores multiplican las velocidades de sedimentación calculadas mediante la fórmula seleccionada en ISETFOR. - SSDEN: R; \(>0\); -; Densidad del sedimento para cada fracción. Véase el comentario 1. - SSPOR: R; [0.3-0.6]; -; Porosidad. Véase el comentario 1. - SSTFACT: R; [0,1]; -; Factor de la fórmula de concentración de equilibrio para cada fracción. Este factor es el parámetro \(\beta_p\) de la ecuación que multiplica la fórmula de concentración de equilibrio ISSTF. Véase el comentario 1. - THETAC: R; 0.03-0.06; -; Esfuerzo crítico de Shields. Véase el comentario 1.
Archivos de datos opcionales de viscosidad o esfuerzo de fluencia¶
Al seleccionar la opción Table en las listas desplegables Viscosity Calculation o Yield Stress Calculation, se debe proporcionar un archivo de datos que represente la variación de la viscosidad o del esfuerzo de fluencia con la concentración volumétrica Cv.
El formato del archivo es el siguiente
Línea 1: Número de puntos en la serie de datos. NDATA NDATA líneas que contienen Cv(I) VARIABLE(I) Donde VARIABLE(I) es la Viscosidad o el Esfuerzo de fluencia para el Cv(I) correspondiente.
Ejemplo de los archivos de datos de viscosidad o esfuerzo de fluencia¶
El siguiente ejemplo muestra unos datos de esfuerzo de fluencia en función de Cv, donde NDATA es 5 y hay 5 líneas con pares de Cv y Ys: 5
0.00 0.
0.20 0.1
0.30 150.
0.50 500.
0.65 1200.
Comentarios para el archivo .MUD¶
- Las ecuaciones que describen las fuerzas tangenciales generadas por los esfuerzos pueden agruparse en la misma fórmula matemática a pesar de tener una naturaleza diferente. De esta manera, se pueden considerar varias formulaciones de esfuerzos cortantes: esfuerzo turbulento \(\tau_t\), esfuerzo dispersivo \(\tau_d\), esfuerzo de fricción de tipo Coulomb \(\tau_f\), esfuerzo de fluencia \(\tau_y\) y esfuerzo viscoso \(\tau_{\mu}\). La Tabla incluye términos de resistencia al flujo turbulento-colisional, esfuerzo de fluencia y flujo laminar en una ley reológica cuadrática, donde se supone un valor estándar de \(\kappa=24\). Esta tabla también incluye los parámetros de entrada requeridos para su cálculo.
-
Las fórmulas utilizadas en el modelo para calcular la viscosidad y el esfuerzo de fluencia basados en Cv utilizan coeficientes que siempre deben proporcionarse en unidades del SI.
MF_ALFAV: Al ajustar este parámetro, su valor debe expresarse en pascal-segundos (Pa.s).
MF_ALFAYS: Este parámetro debe proporcionarse en pascales (Pa).
Estos requisitos de unidades se aplican independientemente de si el proyecto general utiliza unidades inglesas.
-
Turbulento (predeterminado): \(\tau_b=\tau_t\); n de Manning, densidad
- 2: Bingham completo; \(\tau_b=\tau_0\) con \(f_1\left(\tau_b,\tau_0\right)=0\); viscosidad de Bingham, esfuerzo de fluencia, densidad
- 3: Bingham simplificado; \(\tau_b=1.5\tau_y+3\tau_{\mu}\); viscosidad de Bingham, esfuerzo de fluencia, densidad
- 4: Turbulento y Coulomb; \(\tau_b=\tau_t+\tau_f\); n de Manning, densidad, ángulo de fricción
- 5: Turbulento y fluencia; \(\tau_b=\tau_t+\tau_y\); n de Manning, densidad, esfuerzo de fluencia
- 6: Turbulento, Coulomb y fluencia; \(\tau_b=\tau_t+\min\left(\tau_y,\tau_f\right)\); n de Manning, densidad, esfuerzo de fluencia, ángulo de fricción
- 7: Cuadrático; \(\tau_b=\tau_t+\tau_y+\frac{\kappa}{8}\tau_{\mu}\); n de Manning, densidad, esfuerzo de fluencia, viscosidad
- 8: Flujo granular; \(\tau_b=\tau_f\); ángulo de fricción, densidad. Para esta fórmula, el modelo establece internamente n de Manning = 0 para todas las celdas.
- 9: Herschel - Buckley; \(\tau_b=\tau_f+(2+1/m)^m \mu_P (|U|/h)^m\), \(\tau_f = (\rho-\Gamma \rho_w) g h\)& Densidad, esfuerzo de fluencia, viscosidad. Para esta fórmula, el modelo establece internamente n de Manning = 0 para todas las celdas.
Archivo de datos de concentración inicial del módulo Mud and Tailings: .CINITIAL¶
El modelo RiverFlow2D permite definir áreas dentro de la malla que inicialmente contienen materiales con diferentes concentraciones. Por ejemplo, es posible considerar un embalse de agua con concentraciones volumétricas cero y depósitos de relaves con múltiples clases como estado inicial existente al comienzo de una simulación. Se supone que el agua o los relaves están sobre el terreno existente. Por lo tanto, estas condiciones corresponden al material en flujo y no a la caracterización del terreno inicial.
En el módulo MT, el usuario también puede introducir una Supernatant Water Pond elevation.
El usuario puede introducir polígonos en la capa Initial Concentrations, asignar la concentración volumétrica inicial para cada clase de sedimento y también la Supernatant Water Pond elevation ZWPOND en cada polígono. Al utilizar Supernatant Water Pond elevation, el modelo diluirá todas las concentraciones volumétricas proporcionadas para cada clase según el volumen de agua en cada celda perteneciente a ese polígono. Tenga en cuenta que, para los embalses de agua que no están sobre depósitos de relaves o los depósitos de relaves iniciales que no tienen agua sobrenadante, ZWPOND debe establecerse en -9999. Solo los estanques de agua sobre relaves deben proporcionar una elevación positiva en este archivo.
Cada polígono debe tener un archivo auxiliar proporcionado por el usuario que indique las concentraciones de la siguiente manera: Línea 1: Número de clases MF_NFRAC A continuación, las concentraciones de MF_NFRAC clases en líneas separadas
Cv(1)
Cv(2)
...
Cv(MF_NFRAC) Donde Cv(i) es la concentración volumétrica inicial para la clase/fracción i. Tenga en cuenta que, cuando el fluido es agua clara, las concentraciones volumétricas deben establecerse en cero para todas las clases.
El siguiente es un ejemplo del archivo auxiliar de concentraciones iniciales:
3
0.10
0.35
0.50
La primera línea de este archivo indica que hay 3 clases de sedimentos; la concentración volumétrica para la clase 1 es 0.10, para la clase 2 es 0.35 y la concentración para la clase 3 es igual a 0.50.
En una simulación con 3 clases y un reservorio de agua, el archivo sería el siguiente para un polígono sobre el reservorio de agua:
3
0.0
0.0
0.0
Indicando que la concentración para cada clase de sedimento es 0, lo que corresponde al agua.
Con la información proporcionada y el formato descrito anteriormente, el modelo creará el archivo que indica las concentraciones volumétricas iniciales y ZWPOND para cada celda basándose en los polígonos introducidos. Por lo tanto, el archivo resultante tendrá MF_NFRAC+1 columnas y NELEM líneas, como se muestra a continuación: Línea 1: Número de versión del archivo
Para cada celda: Concentraciones iniciales separadas por espacios para cada fracción de sedimento y elevación del estanque. Cv(1) Cv(2) ... Cv(MF_NFRAC) ZWPOND
Archivo de datos de fracciones iniciales del lecho: .FBINITIAL¶
El modelo RiverFlow2D permite definir distribuciones espaciales variables de los granos de sedimento en el lecho al utilizar los módulos Mud and Tailings (MT) o Sediment Transport (ST).
El usuario puede introducir polígonos en la capa InitialBedFractions y asignar a cada polígono un nombre de bed fractions file que contiene la fracción para cada tamaño de sedimento.
Cada polígono debe tener un archivo auxiliar proporcionado por el usuario que indique la fracción para cada clase de sedimento en el lecho, en una sola línea separada por espacios, de la siguiente manera: Fb(1) Fb(2) ... Fb(MF_NFRAC) Donde Fb(i) es la fracción inicial para la clase/fracción i y MF_NFRAC es el número de clases de sedimentos.
A continuación se muestra un ejemplo del archivo auxiliar de fracciones iniciales en un proyecto que considera tres clases de sedimentos en el lecho:
0.10 0.20 0.70
Tenga en cuenta que la suma de todas las fracciones siempre debe ser exactamente igual a 1.0.
Con la información proporcionada y el formato descrito anteriormente, el modelo creará el archivo que indica las fracciones iniciales en el lecho para cada celda basándose en los polígonos introducidos.
El archivo de fracciones iniciales del lecho escrito por el modelo contendrá NELEM líneas (una para cada celda), y cada línea tendrá la fracción separada por espacios para cada clase de tamaño, como se muestra a continuación: Fb(1) Fb(2) ... Fb(MF_NFRAC) A todas las celdas que no estén contenidas dentro de los polígonos de la capa InitialBedFractions se les asignarán las fracciones indicadas en el archivo.
Tenga en cuenta que, al utilizar la opción Bed Fraction Evolution o Active Bed Layer, el modelo tendrá en cuenta los cambios en los tamaños de grano del sedimento del lecho en el espacio y el tiempo durante la simulación.
Archivo de datos de condiciones hidráulicas iniciales del módulo Mud and Tailings: .INITIALSTATE¶
El modelo de propiedades variables MT de RiverFlow2D puede utilizar un archivo .INITIALSTATE para definir condiciones iniciales espacialmente variables de profundidad y velocidad del agua, como un flujo fluvial existente aguas abajo de una presa de relaves.
Utilice el siguiente procedimiento:
- Ejecute una simulación base inicial que represente el flujo del río y cualquier otra condición existente antes de la falla de la presa. Ejecute la simulación durante el tiempo suficiente para permitir que el flujo se estabilice. Desactive las condiciones iniciales del depósito, como Read initial water elevs. from FED file, porque esta simulación debe establecer únicamente el flujo inicial del río mientras la presa permanece intacta.
- Una vez completada la simulación base, abra la carpeta del proyecto y localice
mudInitialState.out. Duplique este archivo y cambie el nombre de la copia utilizando el nombre del caso exportado seguido de la extensión.INITIALSTATE. Por ejemplo, si el nombre del caso exportado esRun2, cambie el nombre del archivo aRun2.INITIALSTATE. - Asegúrese de que el número de clases de materiales y las características de la malla sean idénticos en ambas simulaciones.
- Configure y ejecute la simulación de falla de la presa con las elevaciones iniciales del depósito de relaves definidas mediante un ráster o polígonos initialWSE. Seleccione Read initial water elevs. from FED file, pero no seleccione la opción Hotstart. El modelo detecta automáticamente el archivo
.INITIALSTATEcorrespondiente en la carpeta del proyecto y utiliza el estado almacenado en dicho archivo para cada celda que estaba húmeda al final de la simulación base. Las elevaciones iniciales del depósito de relaves se obtienen del ráster o los polígonos initialWSE especificados.
Nota: Este procedimiento no funciona cuando se selecciona la opción Hotstart.
Archivo del modelo Oil on Land: .OILP¶
Esta sección se aplica al modelo OilFlow2D. El archivo proporciona los parámetros necesarios para modelar el flujo de fluidos viscosos, incluido el petróleo, sobre terrenos complejos mediante el modelo OilFlow2D, y considera la transferencia de calor entre el petróleo en movimiento y el entorno, así como la dependencia de las propiedades del petróleo con respecto a la temperatura. Línea 1: Número de versión del archivo OILP. OL_FILEVERSION Línea 2: Relación de resistencia al flujo. OL_FRR Línea 3: Esfuerzo de fluencia. OL_YS Línea 4: Viscosidad del fluido. OL_VIS Línea 5: Ángulo de fricción interna. No se utiliza en esta versión. OL_THETA Línea 6: Densidad del petróleo. OL_DENS Línea 7: Archivo de series temporales de temperatura. OL_TEMPTSERIES Línea 8: Archivo de la tabla Temperatura - Viscosidad - Densidad. OL_TEMPVISCDENS Línea 9: Opción de evaporación. OL_EVAPOPTION Línea 10: Coeficientes de cálculo de la evaporación. OL_C1 OL_C2 Línea 11: Velocidad del viento. OL_WINDVEL Línea 12: Interruptor de opción de transferencia de calor. OL_HTOPTION Línea 13: Formulación de la densidad. OL_DENSFOR Línea 14: Parámetros de la formulación de la densidad. RHO0 T0 Lambda OL_DENSPAR4 ... OL_DENSPAR10 Línea 15: Archivo de formulación de la densidad. OL_DENSFILENAME Línea 16: Formulación de la viscosidad. OL_VISCFOR Línea 17: Parámetros de la formulación de la viscosidad. Av Bv OL_VISCPAR3 ... OL_VISCPAR10 Línea 18:: Archivo de formulación de la viscosidad. OL_VISCFILENAME Línea 19: Formulación del esfuerzo de fluencia. OL_YSFOR Línea 20: Parámetros de la formulación del esfuerzo de fluencia. Ays Bys Cys OL_YS ... OL_YS Línea 21: Archivo de formulación del esfuerzo de fluencia. OL_YSFILENAME Línea 22: Parámetros de transferencia de calor. INI_T_OPTION INI_T Hr T_AIR Q_RAD Cp OL_MAXTEMP OL_HT8 ... OL_HT10 Línea 23: Archivo de parámetros ambientales. OL_ENVFILENAME Línea 24: Opciones de parámetros ambientales. OL_ENVOPTIONS Línea 25: Interruptor para celdas de frontera húmedas. OL_WETBOUNDARY Línea 26: Interruptor para la capa inferior de agua. OL_WATERLAYER Línea 27: Densidad del agua y coeficiente de fricción. OL_WATERRHO OL_CD Línea 28: Ruta a los archivos .textout hidrodinámicos del agua. OL_WATERPATH Línea 29: Número total de archivos .textout. OL_NFTEXOUR Línea 30: Intervalo de tiempo de los archivos textout. OL_TEXTOUTDT Línea 31: Interruptor de retención del petróleo y profundidad de retención. OL_RETOPT OL_HRETENTION
Ejemplo de un archivo .OILP¶
202405
3
1.
0.00899
1
2200.
Temptseries.TXT
Tempviscdensetable.TXT
1
0.018 10
2.25
1
1
0.1 0.2 0.3 0.4 0. 0. 0. 0. 0. 0.
densityfile.txt
1
0.11 0.12 0.13 0.14 0. 0. 0. 0. 0. 0.
Viscosityfile.txt
1
-0.0196 1.3575 -20.454 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.
YSfile.txt
0 30.0 0.3 25.0 300. 1900. 180. 0. 0. 0.
EnvironmentalParameters.txt
2
0
0
1000. 10.
Path
10
2.0
0 0.0
- Av, Bv: R; \(-\); -; Constantes de regresión para la fórmula de viscosidad de Andrade \(\mu = e^{\left[ Av + (Bv/T)\right]}\) aplicada cuando OL_VISCFOR = 1.
- Ays, Bys, Cys: R; \(-\); -; Constantes de regresión en la fórmula del esfuerzo de fluencia \(Ys = 10^{(Ays T^2+ Bys T- Cys)}\) cuando OL_YSFOR = 1.
- Lambda (\(\Lambda_\rho\)): R; \(>0\); -; Gradiente de temperatura en la fórmula de Arafin et al. \(\rho(T) =\rho_0 + \Lambda_\rho (T-T_0)\) cuando OL_DENSFOR = 1.
- Cp: R; \(>0\); J/kg\(^{\circ}\)C o BTU/lb\(^{\circ}\)F; Capacidad calorífica o calor específico. Si Q_RAD se establece en -1, el modelo utilizará el Cp leído del archivo de parámetros ambientales indicado en la línea 22.
- Hr: R; \([0,1]\); -; Humedad relativa expresada como una fracción de 1.
- INI_T: R; \(>0\); \(^{\circ}\)C o \(^{\circ}\)F; Temperatura inicial constante (si INI_T_OPTION=1).
- INI_T_OPTION: I; \(0,1\); -; Interruptor para elegir entre una distribución de temperatura constante (0) o una temperatura distribuida espacialmente (1) leída del archivo .tinitial.
- OL_C1, OL_C2: R; \(>0\); -; Coeficientes de cálculo de la evaporación utilizados para calcular la viscosidad y la densidad de acuerdo con las ecuaciones correspondientes. Utilice OL_C1 = 0.018 y OL_C2 = 10.
- OL_DENS: R; \(>0\); kg/m\(^{3}\) o lb/ft\(^{3}\); Densidad del fluido que se utilizará en el modelo básico si no se proporcionan las líneas correspondientes al archivo de la tabla temperatura-viscosidad-densidad ni al archivo de datos de temperatura.
- OL_DENSFILENAME: S; -; -; Archivo de formulación de la densidad. Se utilizará en futuras actualizaciones para la opción de interpolación y contiene una tabla de temperatura frente a densidad.
-
OL_DENSFOR: I; 1,2,3; -; Formulación de densidad utilizada en el modelo de transferencia de calor.
-
Formulación de Arafin et al. 2006: \(\rho(T) =\rho_0 + \Lambda_p (T-T_0)\), con \(\rho_0\) en kg/m\(^3\) o lb/ft\(^3\), T\(_0\) en \(^\circ\)C o \(^\circ\)F, y \(\Lambda_p\) en kg/m\(^3\)\(^\circ\)C o lb/ft\(^3\)\(^\circ\)F.
- Formulación de densidad de Arafin para la densidad. El modelo no incorpora la variable de densidad en las ecuaciones.
-
La densidad se establece mediante interpolación a partir de la tabla proporcionada en OL_DENSFILENAME. En este caso, el modelo no incorpora la densidad variable en las ecuaciones, ya que esta viene dada por los valores de la tabla para una temperatura determinada.
-
OL_DENSPAR4..10: R; -; -; Parámetros de la formulación de densidad que se añadirán en futuras actualizaciones para fórmulas alternativas.
- OL_ENVFILENAME: S; -; -; Archivo de datos de parámetros ambientales. Consulte la descripción detallada a continuación. El modelo utilizará los datos de este archivo siempre que OL_ENVFILENAME esté presente en la carpeta del proyecto.
-
OL_EVAPOPTION: R; 0, 1, 2; -; Opción de cálculo de la evaporación:
-
No se calcula la evaporación,
- Se calcula la tasa de evaporación y se estiman las propiedades de acuerdo con la tabla de densidad y viscosidad proporcionada,
-
Se calcula la tasa de evaporación y el modelo calcula las propiedades mediante una fórmula.
-
OL_FRR: I; 3; -; Relación de resistencia al flujo. (consulte la tabla )
-
OL_HTOPTION: I; 0, 1; -; Interruptor entre el modelo básico y el modelo de transferencia de calor:
-
Modelo básico. No se calcula la transferencia de calor,
-
Modelo de transferencia de calor.
-
OL_HT8..10: R; -; -; Parámetros de transferencia de calor que se añadirán en futuras actualizaciones.
- OL_MAXTEMP: R; \(>0\); \(^{\circ}\)C o \(^{\circ}\)F; Temperatura máxima del petróleo permitida.
- OL_RETOPT: I; 0,1; -; Interruptor de retención superficial. La retención del petróleo por el suelo se desactivará cuando este interruptor se establezca en 0 y, si se establece en 1, el petróleo será retenido por el terreno hasta la profundidad indicada por OL_RETOPT.
- OL_HRETENTION: R; \(>=0\); -; Profundidad de retención superficial aplicable a todas las celdas. Es la variable \(h_{\hbox{retention}}\) en la ecuación. El modelo puede considerar una retención de petróleo espacialmente variable si el archivo .deteninitial existe en la carpeta del escenario. Tenga en cuenta que OL_HRETENTION debe ser del orden de milímetros, ya que el modelo supone que la velocidad es 0 para toda profundidad de petróleo inferior a su valor. Consulte el formato del archivo .deteninitial a continuación.
- OL_TEMPTSERIES: S; \(\leq26\); -; Archivo de series temporales de temperatura utilizado en el modelo básico.
- OL_TEMPVISCDENS: S; \(\leq26\); -; Archivo de la tabla temperatura-viscosidad-densidad. El modelo básico utilizará la temperatura correspondiente a un tiempo determinado para interpolar la viscosidad y la densidad.
- OL_THETA: R; \(>0\); Grados; No se utiliza en esta versión.
- OL_VIS: I; \(>0\); Pa-s o lb-s/in\(^{2}\); Viscosidad del fluido que utilizará el modelo básico si no se proporcionan las líneas correspondientes al archivo de la tabla temperatura-viscosidad-densidad ni al archivo de datos de temperatura.
- OL_VISCFILENAME: S; -; -; Archivo de formulación de la viscosidad. Se utilizará en futuras actualizaciones para la opción de interpolación y contiene una tabla de temperatura frente a viscosidad.
-
OL_VISCFOR: I; 1,2; -; Formulación de viscosidad utilizada en el modelo de transferencia de calor.
-
Formulación de Andrade \(\mu = e^{\left[ Av + (Bv/T)\right]}\), con \(Av\) en Pa-s o lb-s/in\(^2\), \(Bv\) en Pa-s/\(^\circ\)C o lb-s/in\(^2\)\(^\circ\)F, y \(T\) es la temperatura del aceite en \(^\circ\)K
-
Determinado por interpolación a partir de la tabla proporcionada en el archivo OL_VISCFILENAME.
-
OL_VISCPAR3..10: R; -; -; Parámetros de formulación de la viscosidad que se añadirán en futuras actualizaciones para fórmulas alternativas.
- OL_WINDVEL: R; \(\geq0\); m/s o ft/s; Velocidad del viento supuesta constante en el tiempo y el espacio, utilizada para calcular la tasa de evaporación en el modelo básico que no considera la transferencia de calor. Tenga en cuenta que, según la fórmula, si la velocidad del viento es cero, la tasa de evaporación también es cero.
- OL_YS: R; \(>0\); Pa o lb/in\(^{2}\); Esfuerzo de fluencia utilizado en el modelo básico.
- OL_YSFILENAME: S; -; -; Archivo de formulación del esfuerzo de fluencia. Contiene una tabla de temperatura frente al esfuerzo de fluencia.
-
OL_YSFOR: I; 1,2; -; Formulación del esfuerzo de fluencia en Pa o lb/in\(^{2}\).
-
Formulación 1: \(Ys = 10^{Ays T^2+ Bys T- Cys}\), con \(Ays\) en Pa/\(^\circ\)C\(^2\) o lb/in\(^2\)\(^\circ\)F\(^2\), \(Bys\) en Pa/\(^\circ\)C o lb/in\(^2\)\(^\circ\)F, y \(Cys\) en Pa o lb/in\(^2\),
-
Determinado por interpolación a partir de la tabla proporcionada en el archivo OL_YSFILENAME.
-
OL_ENVOPTIONS: I; 0,1,2; -; Establece la opción para utilizar los parámetros ambientales.
-
El modelo no calculará la transferencia de calor,
- Utilizar parámetros ambientales constantes introducidos en la línea 21 del archivo .OILP,
-
Utilizar los parámetros definidos en el archivo OL_ENVFILENAME.
-
OL_YSPAR4..10: R; -; -; Parámetros de formulación del esfuerzo de fluencia que se añadirán en futuras actualizaciones para fórmulas alternativas.
- Q_RAD: R; \(>0\); W/m\(^2\) o BTU/ft\(^2\) s; Radiación solar. El valor constante Q_RAD se utiliza si OL_ENVOPTIONS está establecido en 1 (Constante).
- RHO0 (\(\rho_0\)): R; \(>0\); kg/m\(^{3}\) o lb/ft\(^{3}\); Densidad de referencia en la fórmula de Arafin et al. \(\rho(T) =\rho_0 + \Lambda_\rho (T-T_0)\) cuando OL_DENSFOR = 1.
- T0 (\(T_0\)): R; \(-\); \(^{\circ}\)C o \(^{\circ}\)F; Temperatura de referencia en la fórmula de Arafin et al. \(\rho(T) =\rho_0 + \Lambda_\rho \cdot (T-T_0)\) cuando OL_DENSFOR = 1.
- T_AIR: R; \(-\); \(^{\circ}\)C o \(^{\circ}\)F; Temperatura del aire. Si Q_RAD se establece en -1, el modelo utilizará el T_AIR leído del archivo de parámetros ambientales indicado en la línea 22.
-
OL_WETBOUNDARY: I; \(0,1\); -; Interruptor para las celdas de contorno húmedas.
-
No hay opciones para celdas húmedas.
-
El modelo escribirá un archivo denominado
wetBcells.outque contiene la lista de números de las celdas de contorno que están húmedas durante la ejecución. -
OL_WATERLAYER: I; \(0,1\); -; Interruptor para la capa inferior de agua.
-
El modelo ignorará el flujo de aceite sobre el agua.
-
El modelo considerará el flujo de aceite sobre el agua subyacente. Esto requiere una ejecución hidrodinámica previa del agua que determine el flujo de agua (consulte OL_WATERPATH a continuación).
-
OL_WATERRHO: R; \(>0\); g/m\(^{3}\) o lb/ft\(^{3}\); Densidad del agua.
- OL_CD: R; \(0.001-0.005\); -; Coeficiente de arrastre adimensional entre el aceite y el agua.
- OL_WATERPATH: S; \(-\); -; Ruta a los archivos hydrodynamics cell_time_*.textout. Estos archivos contienen los resultados de una ejecución hidrodinámica existente del agua.
- OL_NFTEXOUR: I; \(-\); -; Número de archivos hidrodynamics cell_time_*.textout.
-
OL_TEXTOUTD: R; \(-\); h; Intervalo de tiempo entre los archivos hidrodynamics cell_time_.textout.
-
2: Bingham completo; \(\tau_b=\tau_0\) con \(f_1\left(\tau_b,\tau_0\right)=0\); Viscosidad, esfuerzo de fluencia, densidad.
-
3: Bingham simplificado; \(\tau_b=1.5\tau_y+3\tau_{\mu}\); Viscosidad, esfuerzo de fluencia, densidad.
-
7: Cuadrático; \(\tau_b=\tau_t+\tau_y+\frac{\kappa}{8}\tau_{\mu}\); n de Manning, viscosidad, esfuerzo de fluencia, densidad.
Archivo de series temporales de temperatura¶
Los archivos de series temporales de temperatura solo se utilizan en el modelo básico y contienen la temperatura ambiente para cada instante de la simulación. La primera línea contiene el número de líneas de la serie temporal, seguido de una lista de tiempo en horas frente a temperatura en grados Celsius o ^F, según el sistema de unidades utilizado.
El siguiente es un ejemplo de un archivo de series temporales de temperatura:
7
0.0 60
2.0 65
4.0 70
6.0 75
8.0 77
10.0 79
12.0 65
En este ejemplo hay 7 entradas en la serie temporal de temperatura. Para el instante inicial de 0.0 horas, la temperatura es de \(60^{\circ}\)F, y así sucesivamente.
Archivo de tabla de temperatura-viscosidad-densidad¶
Este archivo solo se utiliza en el modelo básico e incluye la viscosidad y la densidad para diferentes temperaturas. El modelo básico interpolará a partir de los valores de la tabla para asignar al aceite la viscosidad y densidad correspondientes a la temperatura actual.
El siguiente es un ejemplo de un archivo de temperatura-viscosidad-densidad:
2
50 1.38E-06 58.00
120 6.94E-07 56.00
En este ejemplo hay 2 líneas en el archivo de tabla de temperatura-viscosidad-densidad. A \(50^{\circ}\)F, la viscosidad es 1.38\(\times 10^{-6}\) lb-s/in\(^{2}\) y la densidad es 50 lb/ft\(^{3}\).
Archivo de series temporales de temperatura frente a densidad¶
El archivo de series temporales de temperatura solo se utiliza en el modelo de transferencia de calor y contiene una tabla de temperatura y la densidad de aceite correspondiente para cada instante de la simulación. La primera línea contiene el número de líneas de la serie temporal, seguido de una lista de temperatura y densidad. Este archivo es opcional y solo será necesario al seleccionar la opción de interpolación para la densidad.
El siguiente es un ejemplo de un archivo de series temporales de temperatura frente a densidad:
8
10 1010
15 1004
20 998
22 995
25 980
30 975
35 970
40 960
Archivo de series temporales de temperatura frente a viscosidad¶
El archivo de series temporales de temperatura solo se utiliza en el modelo de transferencia de calor y contiene una tabla de temperatura y la viscosidad dinámica del aceite correspondiente para cada instante de la simulación. La primera línea contiene el número de líneas de la serie temporal, seguido de una lista de temperatura y viscosidad dinámica. Este archivo es opcional y solo será necesario al seleccionar la opción de interpolación para la viscosidad.
El siguiente es un ejemplo de un archivo de series temporales de temperatura frente a viscosidad:
8
10 0.10
15 0.09
20 0.07
22 0.04
25 0.02
30 0.009
35 0.0084
40 0.007
Archivo de series temporales de temperatura frente a esfuerzo de fluencia¶
El archivo de series temporales de temperatura solo se utiliza en el modelo de transferencia de calor y contiene una tabla de temperatura y el esfuerzo de fluencia del aceite correspondiente para cada instante de la simulación. La primera línea contiene el número de líneas de la serie temporal, seguido de una lista de temperatura y esfuerzo de fluencia. Este archivo es opcional y solo será necesario al seleccionar la opción de interpolación para el esfuerzo de fluencia.
El siguiente es un ejemplo de un archivo de parámetros ambientales:
9
0.00 2000.0
35.00 2000.0
37.50 1000.0
40.00 200.0
42.50 80.0
45.00 20.0
47.50 1.0
50.00 0.020
100.00 0.020
Archivo de series temporales de parámetros ambientales¶
Este archivo contiene parámetros ambientales que afectan la transferencia de calor del aceite. La primera línea contiene el número de líneas con datos. Luego, cada línea subsiguiente incluye el tiempo en horas, la velocidad del viento (m/s o ft/s), la humedad relativa (0-1), la temperatura del aire (\(^\circ\)C o\(^\circ\)F) y la radiación solar (W/m\(^2\) o BTU/ft\(^2\)). El modelo utilizará los datos de este archivo si la radiación solar introducida en la línea 21 es igual a -1.
El siguiente es un ejemplo de un archivo de parámetros ambientales:
12
1 2.20 0.90 21.90 0.0
2 1.71 0.90 21.71 0.0
3 1.79 0.93 21.33 0.0
4 2.23 0.94 21.13 0.0
5 2.58 0.97 20.77 0.0
6 4.04 0.99 20.13 0.0
7 3.41 1.00 19.54 1.8
8 1.93 0.99 19.62 13.5
9 1.18 0.96 20.08 74.8
10 1.65 0.87 21.64 166.0
11 1.49 0.81 22.97 246.7
12 1.34 0.71 33.64 368.8
Archivo de datos de profundidad de retención de aceite: .DETENINITIAL¶
El propósito de este archivo es indicar la profundidad de retención de aceite (HRet) para cada celda, de modo que el modelo considere una profundidad de retención espacialmente variable.
Note
NOTA: Es importante señalar que la profundidad de retención de aceite representa la profundidad mínima para el flujo de aceite. En consecuencia, la velocidad de las celdas con una profundidad de aceite menor que HRet será cero. Por este motivo, los valores de HRet deben ser del orden de milímetros.
El modelo puede crear este archivo basándose en los polígonos introducidos en el complemento de QGIS de RiverFlow2D a partir de los datos de la capa Oil Retention. El usuario puede introducir polígonos y asignar a cada polígono un nombre de archivo de profundidad de retención correspondiente.
Los archivos contendrán la lista de profundidades de retención, una por línea, para todas las celdas.
HRet(1)
HRet(2)
...
HRet(NELEM)
Archivo de aceite sobre agua: .OILW¶
Este archivo solo se aplica al modelo OilFlow2D. Este archivo proporciona los parámetros necesarios para modelar un derrame de aceite sobre agua mediante el modelo OilFlow2D. Línea 1: OILW_VersionNumber
Línea 2: NSpillSites
Línea 3: [ControData]
Línea 4: Evaporation Switch
Línea 5: Emulsification Switch
Línea 6: Shoreline Switch
Línea 7: Dispersion Switch
Línea 8: Dissolution Switch
Línea 9: Sedimentation Switch
Línea 10: Simulation Time
Línea 11: Output Interval
Línea 12: Time Step
Línea 13: Wind Velocity File
Línea 14: Ambient Temperature File
Línea 15: Velocity Field Path
Línea 16: Velocity Field .OUTFILES
Línea 17: Grid Cell Factor (GCF)
Line 18: Interruptor del componente de barrera
Line 19: Coeficiente de velocidad del viento
Para SpillSite 1 a NSpillSites
ID del sitio de derrame
[Trajectory]
Densidad del agua
**X Y Z **
Número de parcelas
Densidad del petróleo
Viscosidad del petróleo
Tiempo inicial del derrame
Disp_L Disp_T Disp_V
Archivo de volumen acumulado del derrame
Interruptor de derrame móvil
Archivo de liberación del derrame
0
0
0
0
0
0
0
0
[Evaporation]
Método de evaporación // 1: Fingas; 2: Stiver-MacKay
Oil ID
PD Fracción másica destilada a 180oC.
Kevp // Coeficiente de transferencia de masa //Stiver-MacKay
A //Constante A de Stiver-MacKay
B //Constante B de Stiver-MacKay
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
[Emulsification]
Kemul
Yf
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
[Dissolution]
Kdiss
S // Solubilidad en agua
So // Solubilidad del petróleo fresco
Alfa // Constante de decaimiento
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
[Dispersion]
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
**[Sedimentation] **
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
**[Shoreline] **
BottomTrapping // Opción de retención en el fondo
ShoreTrapping // Opción de retención en la orilla
Interruptor de retención por vegetación
Interruptor de aplicación de dispersante
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
Fin de SpillSite
- Número de versión: I; -; -; Número entero que indica la versión del modelo.
- NSpillSites: I; \(\ge 1\); -; Número de sitios de derrame.
- *[CONTROLDATA]:* &; & Grupo de datos de control común a todos los sitios de derrame.
- Interruptor de barreras: I; 0,1; -; 0: No se considerarán las barreras. 1: Barreras activadas.
- Interruptor de evaporación: I; 0,1; -; 0: No se calculará la evaporación. 1: Se calculará la evaporación.
- Interruptor de emulsificación: I; 0,1; -; 0: No se calculará la emulsificación. 1: Se calculará la emulsificación.
- Interruptor de línea costera: I; 0,1; -; 0: No se considerará la interacción del petróleo con las orillas. 1: Se considerará la interacción del petróleo con las orillas.
- Interruptor de dispersión: I; 0,1; -; 0: No se calculará la dispersión del petróleo. 1: Se calculará la dispersión del petróleo.
- Interruptor de disolución: I; 0,1; -; 0: No se considerará la disolución. 1: Se considerará la disolución.
- Interruptor de sedimentación: I; 0,1; -; 0: No se calculará la sedimentación del petróleo. 1: Se calculará la sedimentación del petróleo.
- Tiempo de simulación: R; \(>0\); h.; Tiempo total de simulación en horas.
- Intervalo de salida: R; \(>0\); h.; Intervalo de salida de informes en horas.
- Paso de tiempo: R; \(>0\); s.; Paso de tiempo que se utilizará en la solución numérica del algoritmo de seguimiento de partículas.
- Factor de celda de la cuadrícula (GCF): R; \(>0\); -; Este factor se utiliza para construir una cuadrícula virtual sobre la malla, que se emplea para optimizar el algoritmo de localización de partículas. El tamaño de la cuadrícula es igual a GCF * Tamaño mínimo de celda. El programa determinará todas las celdas de la malla que se encuentren dentro de cada elemento de la cuadrícula. De este modo, el algoritmo de búsqueda localizará primero la partícula dentro del elemento de la cuadrícula y, después, para determinar en qué celda se encuentra la partícula, buscará únicamente entre las celdas de ese elemento, reduciendo así el tiempo de búsqueda. Cuanto mayores sean los valores de GCF, más celdas habrá en cada elemento de la cuadrícula, lo que hará que la búsqueda sea menos eficiente. El valor predeterminado es 20, lo que construirá elementos de cuadrícula 20 veces mayores que el tamaño mínimo de celda.
- Archivo de velocidad del viento: S; -; -; Nombre del archivo de velocidad del viento. Consulte la sección sobre el formato del archivo de velocidad del viento.
- Archivo de temperatura: S; -; -; Nombre del archivo de temperatura ambiente. Consulte la sección sobre el formato del archivo de temperatura ambiente.
- Ruta del campo de velocidades: S; -; -; Ruta donde se encuentran los resultados de los archivos del campo de velocidades.
- ID del sitio de derrame: S; \(\le\) 26; -; Nombre del sitio de derrame.
- *[TRAJECTORY]&:* &; Grupo de datos de trayectoria para cada sitio de derrame.
- Densidad del agua: R; \(\ge 0\);
- X Y Z: R; -; ft. - m.; Coordenadas del sitio de derrame.
- Nparcels: I; \(>0\); -; Número de parcelas o partículas que representan el derrame.
- Densidad del petróleo: R; \(>0\); API; Densidad inicial del petróleo en el momento del derrame.
- Viscosidad del petróleo: R; \(>0\); cP - lb-s/ft\(^2\); Viscosidad inicial del petróleo en el momento del derrame.
- Tiempo inicial del derrame: R; \(>0\); h.; Viscosidad inicial del petróleo en el momento del derrame.
- Disp_L: R; \(>0\); ft\(^2\)/s - m\(^2\)/s; Coeficiente de dispersión longitudinal.
- Disp_T: R; \(>0\); ft\(^2\)/s - m\(^2\)/s; Coeficiente de dispersión transversal.
- Disp_V: R; \(>0\); ft\(^2\)/s - m\(^2\)/s; Coeficiente de dispersión vertical.
- Archivo de volumen acumulado del derrame: S; -; c-; Archivo de volumen del derrame. Consulte el formato en la sección .
- SpillReleaseSwitch: I; 0,1; -; Interruptor de trayectoria del derrame. 0 indica un derrame en un punto fijo, 1 indica que la trayectoria del derrame estará dada por el archivo de volumen SpillReleaseFile.
- SpillReleaseFile: S; -; c-; Archivo de trayectoria de liberación del derrame. Consulte el formato en la sección .
-
*[EVAPORATION]&:* &; Grupo de datos de evaporación para cada sitio del derrame. **
-
Método de evaporación: I; 1,2; -; 1: Fingas; 2: Stiver-MacKay.
- OilID: I; -; -; ID del petróleo para el método de Fingas seleccionado en la lista desplegable.
- PD: R; [0,1]; -; Fracción en peso destilada a 180\(^o\)C.
- Kevap: R; \(\ge 0\); -; Coeficiente de transferencia de masa.
- A: R; \(\ge 0\); -; Constante A de Stiver-MacKay.
- B: R; \(\ge 0\); -; Constante B de Stiver-MacKay.
-
*[EMULSIFICATION]&:* &; Grupo de datos de emulsificación para cada sitio del derrame. **
-
Kemul: R; \(\ge 0\); -
- Yf: R; \(\ge 0\); -
- *[DISSOLUTION]&:* &; Grupo de datos de disolución para cada sitio del derrame.
- Kdiss: R; \(\ge 0\);
- S: R; \(\ge 0\); & Solubilidad en agua.
- So: R; \(\ge 0\); & Solubilidad del petróleo.
- Alpha: R; \(\ge 0\); & Constante de decaimiento.
- *[SHORELINE]&:* &; Grupo de datos de interacción con la orilla y el fondo para cada sitio del derrame.
- BottomTrapping: I; 0,1; -; 0: Las partículas no quedarán atrapadas cuando lleguen al fondo (predeterminado). 1: Las partículas de petróleo quedarán adheridas permanentemente al fondo tan pronto como lo toquen.
- Interruptor de atrapamiento por vegetación: I; 0,1; -; 0: Las partículas no quedarán atrapadas por la vegetación. 1: Las partículas de petróleo quedarán adheridas a las celdas pertenecientes a los polígonos de vegetación.
- Interruptor de aplicación de dispersante: I; 0,1; -; 0: No se simularán dispersantes, 1 indica que se simularán dispersantes.
Ejemplo de un archivo .OILW¶
201910 // versión
1 // NSpillSite
[ControlData]
0 // Interruptor de evaporación
0 // Interruptor de emulsificación
0 // Interruptor de la orilla
0 // Interruptor de dispersión
0 // Interruptor de disolución
0 // Interruptor de sedimentación
5 // Tiempo de simulación
0.1 // Intervalo de salida
10.0 // Paso de tiempo
Wind.DAT
Temperature.DAT
C:/Users/Hydronia Dell/Documents/Magdalena
base.OUTFILES // Archivos de salida del campo de velocidades
100 // Factor de celdas de la malla
0 // Componente de barrera desactivado
0 // Coeficiente de velocidad
OilSpill_1
[Trajectory]
1000.00 // Densidad del agua
925018.358 1707701.919 0.000 // X Y Z
1000 // Nparcelos
40.00 // Densidad del petróleo
15.000 // Viscosidad del petróleo
1.00 // TiempoInicial del derrame
1.000 1.000 0.001 // Disp_L Disp_T Disp_V
OilSpill_1.txt
0 // Interruptor de derrame móvil
0 // Archivo de liberación del derrame
0
0
0
0
0
0
0
0
[Evaporation]
1 MétodoDeEvaporación // 1: Fingas; 2: Stiver-MacKay
1 // Petróleos
40.00 PD // porcentaje (en peso) destilado a 180oC.
0.0025 // Kevp (coeficiente de transferencia de masa) //Stiver-MacKay
6.30 // A Stiver-MacKay
10.0 // B Stiver-MacKay
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
[Emulsification]
0.000002 // Kemul
0.7 // Yf
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
[Dissolution]
1.00 // Kdiss
0.00 // S Solubilidad en agua
0.0184 // So Solubilidad del petróleo fresco
0.423 // Alfa Constante de decaimiento
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
[Dispersion]
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
[Sedimentation]
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
[Shoreline]
0 // Sin atrapamiento en el fondo
1 // Activar atrapamiento en la orilla
0 // Interruptor de atrapamiento por vegetación
0 // Interruptor de aplicación de dispersante
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
0 // Para uso futuro
Archivo de entrada de volumen acumulado¶
Este archivo especifica los volúmenes liberados en el derrame para cada instante. Independientemente del sistema de unidades del proyecto, los volúmenes deben proporcionarse en barriles (bbl). El formato es el siguiente
Línea 1: Número de puntos de la serie temporal de volumen acumulado del derrame. NPOINTS Líneas NPOINTS que contienen: Tiempo y volumen acumulado. TIME ACCVOL
Ejemplo de un archivo de volumen acumulado¶
3
0. 0.
2. 3000
10. 20000
- NPOINTS: I; \(\ge\) 1; -; Número de puntos de datos de la serie temporal.
- TIME: R; \(\ge\) 0; h; Tiempo.
- ACCVOL: R; -; bbl; Volumen acumulado del derrame hasta este instante. Tenga en cuenta que es obligatorio que el volumen acumulado indicado para un instante sea siempre mayor o igual que el volumen acumulado indicado para el instante anterior.
Archivo de liberación del derrame¶
Este archivo especifica la trayectoria de liberación del derrame. El derrame se liberará a lo largo de la trayectoria definida en este archivo. El formato es el siguiente
Línea 1: Número de puntos de la serie temporal de liberación del derrame. NPOINTS Líneas NPOINTS que contienen: Tiempo y coordenada del punto TIME Xp Yp
Ejemplo de un archivo de liberación del derrame¶
5
0.0 923730.325 1710175.128
0.5 923408.268 1710245.895
1.0 923192.219 1710246.443
1.5 923022.774 1710195.172
2.0 922888.358 1710131.769
- NPOINTS: I; \(\ge\) 1; -; Número de puntos de datos de la serie temporal.
- TIME: R; \(\ge\) 0; h; Tiempo.
- Xp: R; -; ft - m; Coordenada X de este punto del derrame.
- Yp: R; -; ft - m; Coordenada Y de este punto del derrame.
Archivo de datos del módulo de transporte de contaminantes: .SOLUTES¶
El módulo de transporte de contaminantes calcula la concentración de contaminantes pasivos o reactivos (solutos) basándose en la advección y la dispersión. Los datos requeridos se incluyen en el archivo de datos que tiene el siguiente formato: Línea 1: Número máximo de contaminantes (solutos) NP_MAX Línea 2: Número de contaminantes utilizados en la ejecución NP_USED Línea 3: Lista de solutos utilizados (todos en una línea) I(1) I(2) ... I(NP_USED) Línea 4: Coeficientes de dispersión longitudinal y transversal DISPL DISPT Línea 5...: Lista de nombres de contaminantes (uno en cada línea) NAME_I1 NAME_I1 ... NAME_NP_MAX Línea 6 a NP_MAX+6: matriz de coeficientes de velocidad de reacción de primer orden K(I,J) K(1,1) K(1,2) ... K(1,NP_MAX) K(2,1) K(2,2) ... K(2,NP_MAX) ... K(NP_MAX,1) K(NP_MAX,2) ... K(NP_MAX,NP_MAX)
Ejemplo de un archivo .SOLUTES¶
5
4
1 2 4 5
0.1 0.02
NITRATE
AMMONIUM
TEMPERATURE
CHLORINE
PHOSPHATE
0.2 0.0 0.0 0.0 0.0
0.0 0.1 0.0 0.0 0.0
0.0 0.0 1.1 0.0 0.0
0.0 0.0 0.0 0.2 0.0
0.0 0.0 0.0 0.0 0.5
& Hay cinco contaminantes - 4: Se utilizarán cuatro contaminantes en esta ejecución - 1 2 4 5: Los contaminantes activos serán 1, 2, 4 y 5 - 0.10.02: El coeficiente de dispersión longitudinal es 0.1 y el transversal = 0.02. - NITRATE: El nombre del contaminante n.º 1 es: NITRATE - AMMONIUM: El nombre del contaminante n.º 2 es: AMMONIUM - TEMPERATURE: El nombre del contaminante n.º 3 es: TEMPERATURE - CHLORINE: El nombre del contaminante n.º 4 es: CHLORINE - PHOSPHATE: El nombre del contaminante n.º 5 es: PHOSPHATE - 0.20.00.00.00.0: La constante de reacción de primer orden del contaminante n.º 1 es 0.2 - 0.00.10.00.00.0: La constante de reacción de primer orden del contaminante n.º 2 es 0.1 - 0.00.01.10.00.0: La constante de reacción de primer orden del contaminante n.º 3 es 1.1 - 0.00.00.00.20.0: La constante de reacción de primer orden del contaminante n.º 4 es 0.2 - 0.00.00.00.00.5: La constante de reacción de primer orden del contaminante n.º 5 es 0.2
- DISPL: R; \(>0\); m\(^{2}\)/s o ft\(^{2}\)/s; Coeficiente de dispersión longitudinal.
- DISPT: R; \(>0\); m\(^{2}\)/s o ft\(^{2}\)/s; Coeficiente de dispersión transversal.
- K(I,J): R; -; \(s^{-1}\); Constantes de reacción de primer orden, donde K(I,I) es la constante de reacción del contaminante I y K(I,J) es la constante de reacción del contaminante I con el contaminante J.
- NP_MAX: I; \(>0\); -; Número máximo de contaminantes.
- NP_USED: I; \(>0\); -; Número de contaminantes utilizados en la ejecución actual.
Archivo de datos de concentración inicial del módulo de transporte de contaminantes: .CINITIAL¶
El archivo de datos de concentración inicial se crea cuando el conjunto de datos con las concentraciones iniciales se exporta desde el complemento de QGIS RiverFlow2D, basándose en los datos introducidos en la capa Initial Concentrations. El usuario puede introducir polígonos y asignar a cada polígono el nombre de archivo de concentración inicial correspondiente. El formato de estos archivos es el siguiente: Línea 1: Concentraciones iniciales separadas por espacios para cada contaminante. C(1) C(2)...C(NP_MAX) Donde C(i) es la concentración inicial del contaminante i. Con esta información, el modelo determinará las concentraciones iniciales de cada celda basándose en los polígonos introducidos. A todas las celdas que no estén contenidas dentro de los polígonos de la capa InitialConcentrations se les asignarán concentraciones iniciales cero. Por lo tanto, el archivo tendrá NP_MAX columnas y NELEM líneas.
Note
Las unidades de concentración de los contaminantes son arbitrarias. El usuario puede utilizar concentración volumétrica Cv (fracción de 1), mg/l, ppt, ppm o cualquier otra unidad adecuada, siempre que las condiciones de contorno de entrada sean coherentes.
Archivos de datos de transporte de sedimentos: .SEDS y .SEDB¶
Estos archivos proporcionan los parámetros necesarios para modelar el transporte de sedimentos utilizando el modelo RiverFlow2D.
Archivo .SEDS para datos de sedimentos en suspensión¶
El archivo proporciona los datos para el modelo de transporte de sedimentos en suspensión. Línea 1: Interruptor de opción de sedimentos en suspensión. ISSACT Línea 2: Número de clases/fracciones de sedimentos en suspensión. NSSNFRAC Línea 3: Fórmula de concentración de equilibrio. ISSTF Línea 4: Densidad del sedimento para cada fracción. SSDEN(1) ... SSDEN(NSSNFRAC) Línea 5: Concentración inicial de sedimentos en suspensión para cada clase/fracción de sedimento. INICON(1) ... INICON(NSSNFRAC) Línea 6: Para uso futuro. DUMMY1(1) ... DUMMY1(NSSNFRAC) Línea 7: Tamaño D50 de los sedimentos en suspensión para cada clase/fracción de sedimento. D50(1) ... D50(NSSNFRAC) Línea 8: Para uso futuro. DUMMY2(1) ... DUMMY2(NSSNFRAC) Línea 9: Porosidad para cada fracción. SSPOR(1) ... SSPOR(NSSNFRAC) Línea 10: Esfuerzo crítico de Shields para cada clase/fracción de sedimento. THETAC(1) ... THETAC(NSSNFRAC) Línea 11: Ángulo de fricción para cada fracción. FRICANG(1) ... FRICANG(NSSNFRAC) Línea 12: Factor de la fórmula de concentración de equilibrio para cada clase/fracción de sedimento. SSTFACT(1) ... SSTFACT(NSSNFRAC) Línea 13: Fórmula de velocidad de sedimentación. ISETFOR Línea 14: Factores de la fórmula de velocidad de sedimentación para cada clase/fracción de sedimento. SETFORFACT(1) ... SETFORFACT(NSSNFRAC) Línea 15: Coeficientes de dispersión longitudinal y transversal. DISPL DISPT Línea 16: Fracciones iniciales de las clases de sedimento en el lecho. BEDFRACT(1) ... BEDFRACT (NSSNFRAC)
Ejemplo de un archivo .SEDS¶
1
2
1
165.00 165.00
0.01 0.01
0.003937008 0.003937008
0.0039370 0.0039370
0.003937008 0.003937008
0.40 0.40
0.047 0.047
35.00 35.00
1.00 1.00
1
1 1
0.15 0.01
0.6 0.4
- INICON: R; 0,0.3; -; Concentración volumétrica inicial de sedimentos. Véase el comentario 1.
-
ISSACT: I; 0,1,2; -; Interruptor de opción de sedimentos en suspensión.
-
No hay transporte de sedimentos en suspensión.
- Calcular el transporte de sedimentos en suspensión con una distribución de fracciones del lecho constante en el tiempo.
-
Calcular el transporte de sedimentos en suspensión considerando la evolución de las fracciones del lecho (capa activa). Esta opción funcionará únicamente cuando IBLACT = 0 o 2. Véase la tabla.
-
NSSNFRAC: I; 1-10; -; Número de fracciones de sedimentos en suspensión.
-
ISSTF: I; 1, 2, 3; -; Fórmula de concentración de equilibrio. Este código indica la fórmula según la siguiente lista:
-
Bagnold (1966).
- Van Rijn (1984a).
-
Zhang y Xie (1993).
-
DUMMY1: R; \(>0\); -; No se utiliza en esta versión, pero debe estar presente.
- D50: R; \(>0\); mm o in; Tamaño mediano del sedimento. El 50 % del sedimento es más fino que D50. Véase el comentario 1.
- DUMMY2: R; \(>0\); -; No se utiliza en esta versión, pero debe estar presente.
- DISPL: R; \(>0\); m\(^{2}\)/s o ft\(^{2}\)/s; Coeficiente de dispersión longitudinal.
- DISPT: R; \(>0\); m\(^{2}\)/s o ft\(^{2}\)/s; Coeficiente de dispersión transversal.
- SSPOR: R; 0.3-0.6; -; Porosidad. Véase el comentario 1.
- THETAC: R; 0.03-0.06; -; Esfuerzo crítico de Shields. Véase el comentario 1.
- FRICANG: R; 5-45; -; Ángulo de fricción. Véase el comentario 1.
- BEDFRACT: R; -; -; Fracción de sedimento. La suma de todas las fracciones debe ser igual a 1.
-
ISETFOR: I; 1-9; -; Fórmula de velocidad de sedimentación. Es una fórmula única para todas las fracciones. Este código indica la fórmula según la siguiente lista:
-
Rubey (1983)
- Zhang (1961)
- Zanke (1977)
- Van Rijn (1984a)
- Raudkivi (1990)
- Julien (1998)
- Cheng (1997)
- Jimenez-Madsen (2003)
-
Wu-Wong (2006)
-
SETFORFACT: R; -; -; Factor de la fórmula de velocidad de sedimentación. Este factor multiplica la velocidad de sedimentación calculada mediante la fórmula seleccionada en ISETFOR. Es un factor que puede utilizarse para calibrar el modelo.
- SSDEN: R; -; kg/m\(^{3}\) o lb/ft\(^{3}\); Densidad de los sedimentos en suspensión. Véase el comentario 1.
- SSTFACT: R; -; -; Factor de la fórmula de concentración de equilibrio para cada fracción. Este factor multiplica la fórmula de concentración de equilibrio ISSTF. Es un factor que puede utilizarse para calibrar el modelo. Véase el comentario 1.
Comentarios para el archivo .SEDS¶
- Debe haber un valor para cada fracción de sedimento hasta NSSNFRAC.
Archivo .SEDB para datos de transporte de carga de fondo¶
El archivo proporciona los datos para el modelo de transporte de carga de fondo. Línea 1: Interruptor de activación del transporte de sedimentos de carga de fondo. IBLACT Línea 2: Número de fracciones de sedimentos de carga de fondo. NBLNFRAC Línea 3: Fórmula de transporte de sedimentos. IBLTF Línea 4: Densidad del sedimento para cada fracción. BLDEN(1) ... BLDEN (NBLNFRAC) Línea 5: Tamaño D30 del sedimento para cada fracción. D30(1) ... D30(NBLNFRAC) Línea 6: Tamaño D50 del sedimento para cada fracción. D50(1) ... D50(NBLNFRAC) Línea 7: Tamaño D90 del sedimento para cada fracción. D90(1) ... D90(NBLNFRAC) Línea 8: Porosidad para cada fracción. BLPOR(1) ... BLPOR(NSSNFRAC) Línea 9: Esfuerzo crítico de Shields para cada fracción. THETAC (1) ... THETAC (NBLNFRAC) Línea 10: Ángulo de fricción para cada fracción. FRICANG (1) ... FRICANG (NBLNFRAC) Línea 11: Fracciones en el lecho. BEDFRACT (1) ... BEDFRACT (NBLNFRAC) Línea 12: Factor de la fórmula de transporte para cada fracción. BLFORFACT(1) ... BLFORFACT (NBLNFRAC) Línea 13: Interruptor de cálculo acoplado o desacoplado. ICOUPLED
Ejemplo de un archivo .SEDB¶
1
2
2
165.0 165.0
0.0039370 0.0039370
0.0039000 0.0039370
0.0039370 0.0039370
0.40 0.40
0.047 0.047
35.00 35.00
0.50 0.50
1.00 1.00
0
-
IBLACT: I; 0,1,2; -; Interruptor de activación del transporte de carga de fondo.
-
No se calculará el transporte de carga de fondo.
- Se calculará el transporte de sedimentos de carga de fondo sin evolución de las fracciones del lecho.
-
Se calculará el transporte de sedimentos de carga de fondo con evolución de las fracciones del lecho (Active Layer).
-
ICOUPLED: I; 0,1; -; Interruptor de activación del transporte de carga de fondo. Si ICOUPLED = 0, el modelo se ejecutará en modo acoplado, en el que el transporte de carga de fondo se calculará junto con el modelo hidrodinámico para cada paso de tiempo. Si ICOUPLED = 1, el modelo ejecutará el transporte de carga de fondo desacoplado del modelo hidrodinámico.
- NBLNFRAC: I; 1--10; -; Número de fracciones de sedimentos.
-
IBLTF: I; 1--10; -; Interruptor de cálculo acoplado o desacoplado. Este código indica la fórmula según esta lista:
-
1. Meyer-Peter: Muller (1948)
- Ashida (1972)
- Engelund (1976)
- Fernandez (1976)
- Parker fit to Einstein (1979)
- Smart (1984)
- Nielsen (1992)
- Wong 1 (2003)
- Wong 2 (2003)
-
Camenen-Larson (2005)
-
D30: R; \(>0\); m or in; Tamaño D30 del sedimento. El 30 % del sedimento es más fino que D30. Solo se utiliza para la fórmula de Smart. Véase el comentario 1.
- D50: R; \(>0\); m or in; Tamaño mediano del sedimento. El 50 % del sedimento es más fino que D50. Véase el comentario 2.
- D90: R; \(>0\); m or in; Tamaño D90 del sedimento. El 90 % del sedimento es más fino que D90. Solo se utiliza para la fórmula de Smart. Véase el comentario 1.
- BLPOR: R; 0.3--0.6; -; Porosidad. Véase el comentario 1.
- THETAC: R; 0.03--0.06; -; Tensión crítica de Shields adimensional. Véase el comentario 3.
- FRICANG: R; 5--45; -; Ángulo de fricción. Véase el comentario 1.
- BEDFRACT: R; -; -; Fracción de sedimentos. La suma de todas las fracciones debe ser igual a 1. Véase el comentario 1.
- BLDEN: R; -; kg/m\(^{3}\) or lb/ft\(^{3}\); Densidad del sedimento. Véase el comentario 1.
- BLFORFACT: R; -; -; Factor de la fórmula de transporte para cada fracción. Este factor multiplica el resultado de la fórmula de transporte seleccionada (IBLTF). Es un factor que puede utilizarse para calibrar el modelo. Véase el comentario 1.
Comentarios para el archivo .SEDB¶
- Debe haber un valor para cada fracción de sedimentos hasta NBLNFRAC.
- Diámetro característico para todas las fórmulas de transporte de sedimentos.
- La tensión crítica de Shields predeterminada es 0.047.
-
Cuando se seleccionan tanto el transporte en suspensión como el transporte de carga de fondo, la evolución de la fracción del lecho se considera en función de los valores seleccionados para ISSACT e IBLACT según la siguiente tabla
Cálculo de la evolución del lecho ISSACT
IBLACT 0 1 2 0 Desactivado Desactivado Activado 1 Desactivado Desactivado Desactivado 2 Activado Activado Activado
Archivo de datos de las fracciones iniciales del lecho del módulo de transporte de sedimentos: .FBINITIAL¶
El modelo RiverFlow2D permite definir distribuciones espaciales variables de los granos de sedimento en el lecho. El usuario puede introducir polígonos en la capa InitialBedFractions y asignar a cada polígono un nombre de bed fractions file que contiene la fracción correspondiente a cada tamaño de sedimento. El formato del archivo de fracciones del lecho es el siguiente: Línea 1: Fracción separada por espacios para cada clase de tamaño. Fb(1) Fb(2) ... Fb(NSSNFRAC) Donde Fb(i) es la fracción del lecho correspondiente al tamaño de sedimento i. El archivo tendrá NBLNFRAC o NSSNFRAC columnas y NELEM líneas. Con esta información, el modelo asignará la distribución de tamaños de grano a cada celda basándose en los polígonos introducidos. A todas las celdas que no estén contenidas dentro de los polígonos de la capa InitialBedFractions se les asignarán las fracciones indicadas en el archivo proporcionado.
Tenga en cuenta que, al utilizar la opción Bed Fraction Evolution o Active Bed Layer, el modelo tendrá en cuenta los cambios en los tamaños de grano de los sedimentos del lecho durante la simulación.
Archivo de datos del módulo de drenaje urbano: .LSWMM¶
Este archivo de datos permite ejecutar dinámicamente el modelo RiverFlow2D con el modelo EPA-SWMM para simular la interacción entre la superficie y la red de drenaje pluvial. El usuario puede definir múltiples ubicaciones de intercambio correspondientes a los pozos de inspección definidos en el archivo de proyecto de EPA-SWMM, y asignar diferentes diámetros y coeficientes de descarga a cada nodo de intercambio. Línea 1: Formato de versión del archivo. 202507 Línea 2: Número de pozos de inspección o nodos de intercambio. NMAN NMAN grupos de líneas que incluyen el identificador del pozo de inspección, las coordenadas del pozo de inspección, el diámetro y el coeficiente de descarga, de la siguiente manera: MANHOLE_ID(I) X(I) Y(I) ** **Cd(I) DIAM(I) NCELLS Cell(1) Cell(2) ... Cell(NCELLS) Q_OPT AUX_PARAM ...
Ejemplo de un archivo .LSWMM¶
202507
2
N1
264930.824 664804.843
0.61
0.800
4 235 7665 7869 8798
0
0
N2
264896.000 664747.000
0.61
1.300
5 2236 3634 6832 3745 2561
1
HvsQTable.txt
Este archivo corresponde al formato 202507 e indica que hay 2 pozos de inspección. El primero es N1, tiene las coordenadas 264930.824 664804.843, Cd = 0.61 y diámetro = 0.8. Hay 4 celdas que contribuyen al pozo de inspección N1 (235 7665 7869 8798), y 5 celdas que contribuyen al pozo de inspección N2 (2236 3634 6832 3745 2561). Para el nodo N2 se utilizará una tabla de descarga para calcular el caudal de entrada indicado en el archivo HvsQTable.txt.
-
AUX_PARAM: S, R; -; -
-
La línea AUX_PARAM se ignora.
- La línea AUX_PARAM contiene el nombre del archivo de la tabla de descarga. Véase el formato siguiente.
- La línea AUX_PARAM contiene un texto para uso futuro.
-
La línea AUX_PARAM contiene dos parámetros, la elevación de las celdas H_ROOF y el coeficiente KT_roof.
-
Q_OPT: I; \(0, 1, 2, 3\); -
-
Cálculo predeterminado basado en la fórmula del orificio circular en función de la profundidad media entre todas las celdas mojadas de la lista.
- El caudal de intercambio se establece según la tabla de descarga (profundidad frente a Q). El nombre del archivo debe indicarse en la línea AUX_PARAM.
- Para uso futuro.
-
Calcula el caudal de intercambio basándose en la herramienta de cubierta descrita en la sección.
-
Cd(I): R; \(>0\); -; Coeficiente de descarga para el nodo de intercambio I.
- CELL(I): R; -; -; Números de las celdas que contribuyen al flujo hacia este pozo de inspección.
- DIAM(I): R; -; m of ft; Diámetro del nodo de intercambio I. Véase el comentario siguiente.
- MANHOLE_ID(I): S; \(<26\); -; Nombre del nodo de intercambio I. Debe tener menos de 26 caracteres y no debe contener espacios en blanco.
- NCELLS: I; \(\geq 0\); -; Número de celdas asociadas a este pozo de inspección. Si NCELLS = 0, la celda del pozo de inspección es la única celda de intercambio con el modelo SWMM.
- NMAN: I; \(>0\); -; Número de pozos de inspección o nodos de intercambio.
- X(I) Y(I): R; -; m of ft; Coordenadas del nodo de intercambio I.
Archivos de datos de profundidad-descarga¶
Este formato se aplica a la tabla de profundidad frente a descarga utilizada para CALC_OPT = 1. Línea 1: Número de puntos de la serie de datos. NDATA NDATA líneas que contienen la profundidad y la descarga. h(I) Q(I) Donde h(I) es la profundidad del agua y Q(I) es la descarga correspondiente.
Comentarios para el archivo¶
La descarga de agua desde la malla hacia el nodo de entrada de SWMM se calcula mediante una de dos opciones:
- Si CALC_OPT = 0, Q se calcula suponiendo una entrada circular de diámetro DIAM y coeficiente de descarga Cd.
-
Si CALC_OPT = 1, Q se calcula interpolando a partir de la tabla de descarga h frente a Q indicada en el archivo AUX_PARAM.
item Si CALC_OPT = 3, Q se calcula basándose en la herramienta de cubierta descrita en la sección.
Datos de control de salida¶
Archivo de datos de puntos de observación: .OBS¶
Este archivo contiene datos que permiten al modelo generar series temporales de resultados en ubicaciones especificadas por el usuario, basadas en las coordenadas de los puntos. El nombre y el formato de los archivos de puntos de observación se describen en esta sección. Según el número de puntos introducidos en la capa Observation points, el archivo indicará el número de puntos de observación y, a continuación, la lista de coordenadas de los puntos. Línea 1: Número de puntos de observación. NOBSPOINTS NOBSPOINTS grupos de líneas que contienen el identificador del punto de observación y las coordenadas de cada punto: ObsID X_OP(I) Y_OP(I) ...
Ejemplo de un archivo .OBS¶
3
PointA
798798.380 309627.950
PointB
799146.926 309430.876
PointC
799721.8608 309041.615
Este archivo contiene tres puntos. El primero se denomina PointA y tiene las coordenadas: X=798798.380 Y=309627.950.
- ObsID: S; \(<26\); -; Nombre del punto de observación. Debe tener menos de 26 caracteres y no debe contener espacios en blanco.
- NOBSPOINTS: I; \(>0\); -; Número de puntos de observación.
- X_OP Y_OP: R; -; m or ft; Coordenadas del punto.
Archivo de datos de control de salida gráfica: .PLT¶
Este archivo proporciona parámetros para controlar las opciones de salida gráfica de los gráficos generados mientras se ejecuta el modelo. Línea 1: Variables de control del gráfico. IGRAPHCODE COLORSCHEME IAXES IDXF IGRAPHFILES IVSF Línea 2: Multiplicador de escala del vector de velocidad. SF_MULT Línea 3: Coordenadas de la ventana del gráfico. XMING XMAXG YMING YMAXG Línea 4: Límites de la variable representada. MINVARG MAXVARG Línea 5: Velocidad máxima que se representará. MAXVELOC Línea 6: Transparencia. USEBACKIMAGE Línea 7: Transparencia. TRANSP Línea 8: Imagen aérea de fondo. IMAGEFILE Línea 9: Archivo mundial de la imagen aérea de fondo. IMAGEWF
Ejemplo del archivo .PLT¶
100 5 1 0 1 0
5
0 0 0 0
0 0
7
1
0.6
C:\Projects\Example\Aerial.gif
C:\Projects\Example\Aerial.gwf
- COLORSCHEME: I; 1-6; -; Variable para seleccionar la opción de trazado. Consulte el comentario 1.
-
IAXES: I; 0,1; -; Conmutador para controlar si se trazan los ejes.
-
No trazar los ejes X e Y.
-
Trazar los ejes X e Y.
-
IDXF: I; 0,1; -; Conmutador para controlar la salida del campo de velocidades en formato DXF de CAD.
-
No generar la malla DXF ni el campo de velocidades.
-
Crear archivos DXF de la malla y del campo de velocidades para cada instante de salida.
-
IGRAPHCODE: I; 100, 101, 102, 103, 110, 201, 202, 203, 204, 600-610; -; Parámetro que indica el tipo de trazado que se mostrará mientras se ejecuta el programa.
-
Trazar el campo de velocidades usando vectores negros.
- Trazar el campo de velocidades usando vectores negros sobre las profundidades.
- Trazar el campo de velocidades sobre las elevaciones del lecho.
- Trazar las elevaciones del agua.
- Trazar el campo de velocidades usando vectores de colores.
- Trazar las profundidades.
- Trazar las elevaciones del lecho.
- Trazar el campo de velocidades sobre las elevaciones del agua.
- Trazar los cambios en la elevación del lecho.
-
Trazar las concentraciones de sedimentos suspendidos o contaminantes.
-
IGRAPHFILES: I; 0,1; -; Variable para controlar si se generan archivos gráficos.
-
No generar archivos gráficos.
-
Generar archivos gráficos.
-
IMAGEFILE: S; -; -; Nombre del archivo de imagen aérea, incluida la ruta y la extensión. Los formatos compatibles incluyen BMP (
.bmp), JPEG (.jpgo.jpeg), PNG (.png) y GIF (.gif). En próximas versiones se incluirán otros formatos de archivos gráficos. - IMAGEWF: S; -; -; Nombre del archivo mundial de la imagen aérea, incluida la ruta y la extensión. El formato del archivo mundial debe seguir las especificaciones de ESRI. Consulte el comentario 2.
-
IVSF: I; 0,1; -; Conmutador para controlar la salida del campo de velocidades en un archivo que permite crear shapefiles.
-
No generar el campo de velocidades SF.
-
Crear archivos SF del campo de velocidades para cada instante de salida. Consulte el comentario 3.
-
MAXVELOC: R; -; m/s o ft/s; Use esta variable para controlar la velocidad máxima mostrada en los trazados vectoriales.
-
Si MAXVELOC = 0, se trazará todo el rango de velocidades.
-
Si MAXVELOC \(>\) 0, definirá la velocidad máxima que se mostrará.
-
MINVARG, MAXVARG: R; -; -; Estas variables definen los valores mínimo y máximo que se mostrarán de la variable seleccionada. Si son iguales a 0, se mostrará el rango máximo.
- SF_MULT: R; \(>1\); -; Variable para controlar la escala de los vectores de velocidad. Use esta variable para ajustar los vectores de velocidad. Las velocidades se escalarán según SF_MULT.
- TRANSP: R; [0,1]; -; Variable para controlar la transparencia del trazado cuando se utiliza una imagen de fondo. TRANSP debe estar en el rango de 0.0 a 1.0, donde 0.0 significa un color completamente transparente y 1.0 significa un color completamente opaco.
- USEBACKIMAGE: I; [0,1]; -; Variable para controlar si se utiliza una imagen de fondo para los trazados dinámicos durante la ejecución del modelo. Si el valor es = 1, el trazado incluirá como fondo la imagen proporcionada en IMAGEFILE e IMAGEWF.
- XMING, XMAXG, YMING, YMAXG: R; -; m o ft; Estas variables indican las coordenadas de un rectángulo que define la ventana de trazado. Si todos los valores son 0, se mostrará la extensión completa del área de modelación.
Comentarios para el archivo .PLT¶
-
COLORSCHEME define la paleta de colores que se utilizará para todos los trazados. Las paletas disponibles se muestran en esta figura:
-
El significado genérico de los parámetros del archivo mundial es:
- Línea 1: A: tamaño del píxel en la dirección x en unidades del mapa/píxel
- Línea 2: D: rotación alrededor del eje y (ignorada en esta versión)
- Línea 3: B: rotación alrededor del eje x (ignorada en esta versión)
- Línea 4: E: tamaño del píxel en la dirección y en unidades del mapa, casi siempre negativo
- Línea 5: C: coordenada x del centro del píxel superior izquierdo
- Línea 6: F: coordenada y del centro del píxel superior izquierdo.
Ejemplo:
2.05 0.00 0.00 -2.05 795944.99 310049.73En este ejemplo, 2.05 es el tamaño del píxel en la dirección x, la rotación en los ejes x e y es 0.00, el tamaño del píxel en la dirección y es 2.05 (mostrado en negativo), la coordenada x del píxel superior izquierdo es 795944.99 y la coordenada y del píxel superior izquierdo es 310049.73.
La siguiente tabla indica los formatos de imagen compatibles y sus extensiones de archivo mundial correspondientes.
- BMP (
.bmp): archivo mundial.bpw - JPEG (
.jpgo.jpeg): archivo mundial.jgw - PNG (
.png): archivo mundial.pgw - GIF (
.gif): archivo mundial.gwf
Datos para la salida de resultados de perfiles: .PROFILES¶
Use este archivo para proporcionar perfiles (polilíneas) a lo largo de los cuales se generarán resultados. Línea 1: Número de perfiles. NPROFILES Grupo de archivos NPROFILES que incluye: ID del perfil, número de vértices del perfil I, número de intervalos en los que se dividirá cada perfil y coordenadas de cada vértice de la polilínea. PROFILEID NVERTICES_PR(I) ND_PR X_PRF(I), Y_PRF(I) ...
Ejemplo de un archivo .PROFILES¶
2
ProfileA
2 10
800500.45 }306895.63
799095.07 307457.34
ProfileB
3 10
800503.45 306896.63
799500.00 306900.00
799095.07 307457.34
Este archivo indica que hay 2 perfiles. El ID del primer perfil es: ProfileA, que está definido mediante una polilínea de 2 vértices y se dividirá en 10 segmentos.
- ND_PR: I; \(>2\); -; Intervalos en los que se dividirá cada subsegmento del perfil entre vértices. Los resultados se notificarán en cada intervalo.
- NPROFILES: I; \(>0\); -; Número de perfiles.
- NVERTICES_PR(I): I; \(>1\); -; Número de vértices de cada perfil.
- PROFILEID: S; \(<26\); -; Nombre del perfil. Debe tener menos de 26 caracteres y no debe contener espacios en blanco.
- X_PRF(I,J), Y_PRF(I,J): R; -; m o ft; Coordenadas de cada vértice J del perfil I.
Datos de secciones transversales para el archivo de salida de resultados: .XSECS¶
Las secciones transversales se utilizan para generar resultados numéricos en líneas definidas por el usuario sobre la malla. Línea 1: Número de secciones transversales. NCROSS_SECTIONS Grupos NCROSS_SECTIONS de líneas que contienen el ID de la sección transversal, el número de vértices que definen la sección transversal (siempre igual a 2), el número de intervalos en los que se dividirá la sección transversal y la lista de coordenadas del punto inicial y final de la sección transversal: XSECID NPXSEC ND_CS X1_CS(I) Y1_CS(I) X2_CS(I) Y2_CS(I)
Ejemplo de un archivo .XSECS¶
3
CrossSectionA
2 40
800500.45 306895.63
799095.07 307457.34
CrossSectionB
2 40
800492.17 307163.36
799171.99 307594.56
CrossSectionC
2 40
800449.99 307404.31
799223.97 307690.20
Este archivo indica que hay 3 secciones transversales. La primera tiene ID = CrossSectionA y se dividirá en 40 segmentos.
- NCROSS_SECTIONS: I; \(>0\); -; Número de secciones transversales.
- ND_CS: I; \(>2\); -; La sección transversal se dividirá en ND_CS segmentos. Los resultados se notificarán en cada segmento. Consulte el comentario 1.
- NPXSEC: I; \(2\); -; Número de puntos que definen la sección transversal. En la versión actual solo se permiten los dos puntos extremos para definir la sección transversal; por lo tanto, este valor siempre debe ser 2.
- X1_CS, Y1_CS, X2_CS, Y2_CS: R; -; m o ft; Coordenadas de los puntos inicial y final de cada sección transversal.
- XSECID: S; \(<26\); -; Nombre de la sección transversal. Debe tener menos de 26 caracteres y no debe contener espacios en blanco.
Comentarios para el archivo .XSECS¶
- El modelo cortará la malla utilizando la línea de sección transversal y extraerá los resultados en los puntos de división. Si ND_CS es demasiado pequeño, es posible que el programa no capture nada entre las divisiones y que los caudales calculados de la sección transversal contengan errores importantes.
Datos de elevación¶
Datos X Y Z con encabezado¶
Estos archivos contienen datos dispersos en un formato adecuado para importarlos en un editor de texto o en un programa de hojas de cálculo. Por ejemplo, la capa de datos BedElevations. Normalmente tiene extensión, pero puede tener cualquier otra extensión de archivo siempre que el formato sea el descrito aquí. Cada punto se identifica mediante sus coordenadas X e Y y el valor de elevación correspondiente a esas coordenadas. Línea 1: Número de puntos y número de parámetros por punto (encabezado) NUMBER_OF_DATA_POINTS Líneas NUMBER_OF_DATA_POINTS con datos de X, Y y parámetros. X(POINT) Y(POINT) P1(POINT) P2(POINT) ... PN(POINT)
Ejemplo de un archivo .EXP¶
11086 1
798439.73 306063.87 160.00
798477.04 309506.95 201.10
798489.45 309522.30 200.93
798498.09 306222.29 162.00
798504.45 305915.63 160.00
798511.71 306075.55 161.00
798516.09 309412.73 201.74
798517.37 309592.42 163.14
...
En este archivo de ejemplo hay 11086 puntos de datos de elevación, un parámetro por punto (la elevación de cada punto).
- NUMBER_OF_DATA_POINTS: I; \(>0\); -; Número de puntos de datos en el archivo.
- NUMBER_OF_PARAMETERS: I; \(>0\); -; Número de parámetros para cada punto. En el caso del archivo de datos de elevación, este valor es igual a 1.
- X: I; -; m o ft; Coordenada X de cada punto de elevación. Consulte el comentario 1.
- Y: R; -; m o ft; Coordenada Y de cada punto de elevación. Consulte el comentario 1.
- P: R; -; m o ft; Valor del parámetro. Consulte el comentario 2.
Comentarios para el archivo de datos .EXP¶
- Las coordenadas X e Y pueden proporcionarse en metros o pies, según las unidades utilizadas en el proyecto. El sistema de coordenadas siempre debe corresponder a una proyección plana. RiverFlow2D no admite coordenadas geográficas en formato de latitud/longitud.
- Los valores de elevación deben proporcionarse en las mismas unidades que las coordenadas correspondientes.
Archivos de datos de condiciones de contorno¶
Archivos de condiciones de contorno de una variable¶
Este formato se aplica a los siguientes archivos de datos:
- Tiempo frente a elevación de la superficie del agua (BCTYPE = 1, 17)
- Tiempo frente a descarga (BCTYPE = 6)
Nota: El parámetro BCTYPE se describe en la Tabla 7. Línea 1: Número de puntos de la serie de datos. NDATA Líneas de NDATA que contienen TIME(I) VARIABLE(I) Donde VARIABLE(I) es WSE o Q, según la condición de contorno BCTYPE.
Ejemplo del archivo de condición de contorno para una serie temporal de una variable¶
El siguiente ejemplo muestra un hidrograma de entrada donde NDATA es 7 y hay 7 líneas con pares de tiempo y descarga:
7
0. 20.
1. 30.
1.3 50.
2. 90.
4. 120.
5. 200.
7. 250.
- NDATA: I; \(>0\); -; Número de puntos de la serie de datos.
- TIME: R; \(>0\); h; Tiempo en horas. El intervalo de tiempo es arbitrario.
- VARIABLE: R; -; -; Representa la elevación de la superficie del agua o la descarga, según la condición de contorno.
Archivos de condición de contorno de dos variables¶
Este formato se aplica a los siguientes archivos de datos:
- Tiempo frente a descarga Q y elevación de la superficie del agua (BCTYPE = 5)
- Tiempo frente a descarga de agua Q y descarga de sedimentos Qs (BCTYPE = 26)
Línea 1: Número de puntos de la serie de datos. NDATA Líneas de NDATA que contienen el tiempo y dos valores. TIME(I) VARIABLE1(I) VARIABLE2(I) Donde VARIABLE1(I) y VARIABLE2(I) dependen del tipo de condición de contorno de la siguiente manera:
- 5: Q; WSE
Ejemplo del archivo de condición de contorno de dos variables¶
El siguiente ejemplo muestra un archivo para BCTYPE=5 donde se proporcionan la descarga y WSE, NDATA es 10 y hay 10 líneas con pares de tiempo, descarga y WSE:
10
0. 20. 1420.
1. 30. 1421.5
1.3 50. 1423.
...
7. 250. 1420.
8.1 110. 1426.
10. 60. 1423.5
20. 20. 1421.
- NDATA: I; \(>0\); -; Número de puntos de la serie de datos.
- TIME: R; \(>0\); h; Tiempo en horas. El intervalo de tiempo es arbitrario.
- VARIABLE1: R; -; -; Representa la elevación de la superficie del agua, la descarga o las componentes de velocidad U o V, según la condición de contorno.
- VARIABLE2: R; -; -; Representa la elevación de la superficie del agua, la descarga o las componentes de velocidad U o V, según la condición de contorno.
Archivos de condición de contorno de múltiples variables¶
Este formato se aplica al siguiente archivo de datos:
- Tiempo frente a descarga de agua Q y descarga de sedimentos Qs (BCTYPE = 26)
Línea 1: Número de puntos de la serie de datos. NDATA Líneas de NDATA que contienen el tiempo y dos valores. TIME(I) VARIABLE1(I) VARIABLE2(I) ... VARIABLEN(I) Donde VARIABLE1(I) ... VARIABLEN(I) dependen del tipo de condición de contorno de la siguiente manera:
- Q: Qs
Ejemplo del archivo de condición de contorno de múltiples variables¶
El siguiente ejemplo muestra un archivo para BCTYPE=26 donde se proporcionan la descarga de agua y la descarga de sedimentos para dos fracciones, NDATA es 10 y hay 10 líneas con pares de tiempo, descarga y WSE:
10
0. 20. 0.001 0.002
1. 30. 0.002 0.005
1.3 50. 0.003 0.010
...
7. 250. 0.01 0.015
8.1 110. 0.005 0.009
10. 60. 0.004 0.007
20. 20. 0.003 0.005.
- NDATA: I; \(>0\); -; Número de puntos de la serie de datos.
- TIME: R; \(>0\); h; Tiempo en horas. El intervalo de tiempo es arbitrario.
- VARIABLE1: R; -; -; Representa la descarga de agua.
- VARIABLE2..N: R; -; -; Representa la descarga de sedimentos para la fracción indicada.
Archivos de datos de nivel-descarga¶
Este formato se aplica a la tabla de nivel (elevación de la superficie del agua) frente a descarga utilizada para BCTYPE = 9 y 19. Línea 1: Número de puntos de la serie de datos. NDATA Líneas de NDATA que contienen el nivel y la descarga. STAGE(I) Q(I) Donde STAGE(I) es la elevación de la superficie del agua y Q(I) es la descarga correspondiente.
Ejemplo del archivo de condición de contorno de nivel-descarga¶
El siguiente ejemplo muestra una tabla de relación nivel-descarga donde NDATA es 21 y hay 21 líneas con pares de nivel y descarga correspondiente:
21
-1.00 0.00
-0.75 1.79
-0.50 5.20
-0.25 9.45
0.00 14.23
0.25 19.37
0.50 24.76
0.75 30.36
1.00 36.09
1.25 41.95
1.50 47.89
1.75 53.92
2.00 60.00
2.25 66.14
2.50 72.31
2.75 78.53
3.00 84.78
3.25 91.05
3.50 97.35
3.75 103.67
4.00 110.01
- NDATA: I; \(>0\); -; Número de líneas del archivo de datos.
- STAGE: R; \(>0\); m or ft; Elevación de la superficie del agua.
- Q: R; \(>0\); m\(^{3}\)/s or ft\(^{3}\)/s; Descarga de agua.
Archivos de datos de profundidad-descarga de alcantarilla¶
Este formato se aplica a la tabla de profundidad de alcantarilla frente a descarga. Línea 1: Número de puntos de la serie de datos. NDATA Líneas de NDATA que contienen la profundidad y la descarga. DEPTH(I) Q(I) Donde DEPTH(I) es la profundidad correspondiente a la descarga Q(I).
Ejemplo del archivo de profundidad-descarga de alcantarilla¶
El siguiente ejemplo muestra una tabla de relación profundidad-descarga para una alcantarilla. NDATA es 7 y hay 7 líneas con pares de profundidad y descarga correspondiente:
7
0 0.20
0.1 1.00
1.00 36.09
2.00 60.00
3.00 84.78
4.00 110.01
100.00 110.02
- NDATA: I; \(>0\); -; Número de líneas del archivo de datos.
- DEPTH: R; \(>0\); m or ft; Profundidad del agua.
- Q: R; \(>0\); m\(^{3}\)/s or ft\(^{3}\)/s; Descarga de agua.






