案例4-分水江下游集水区山洪模拟
1. 案例介绍
本案例利用格物云CAE二维水动力学模块，搭建从分水江水库下游至富春江段的仿真模型，进行分水江下游集水区山洪仿真模拟。
2. 操作说明
2.1 矢量数据
将研究区域的坐标系设置为3857。
利用画轮廓工具，描绘分水江下游集水区的河流轮廓，命名分水江并保存。
再利用画轮廓工具描绘一个可能有山洪风险的研究区域，命名研究区域保存。
最后利用画轮廓工具描绘一个包含所有区域的插值区域，命名插值区域保存。
利用矢量点工具，在河道中点几个后续想分析的点位（至少上-中-下游三个点），然后命名保存。
2.2 生成几何
点击右侧的生成几何菜单。选择主网格轮廓为研究区域，子网格轮廓为分水江河道区域。生成几何。
点击几何分组，点击添加按钮，在分组位置下方的方框里选中想要的线段，或者用鼠标靠近想要选中的线段，被靠近的线段会变成绿色，点击后该线段被选中并变成红色。选中河流上游入口，并重命名为upstream，保存。
用相同的操作选中河流下游右侧的河道边界，并重命名为downstream，保存。
2.3 生成网格
点击网格，点击生成网格，在弹出的窗口中配置主网格和子网格的尺寸，可参考图中尺寸。配置完成后点击生成网格。
稍等片刻后，即可看到图中生成了河道密集，其他区域较稀疏的网格。
接下来对网格进行地形赋值。点击网格赋值，点击添加按钮，会弹出赋值窗口。
- 择赋值类型：高程
- 范围：选择 插值区域
- 数值类型： TIF/XYZ-value型数据
- 上传地形数据：fsj_3857.xyz
- 点击确定
赋值后网格如下图所示。
3.模型参数
点击模型菜单。
2.4.1 初始条件
点击初始条件，设置为均匀初始场，常数水深0.01，无示踪物。
2.4.2 边界条件
对于边界条件，设定上游为流量边界，下游为水位边界。
边界一：边界类型为流量边界，施加位置选择upstream，给出常值流量82.8m^3/s。
边界二：边界类型为水位边界，施加位置选择downstream，设定水位为-3m。
2.4.3 底部摩擦
假设整个河道内部比较顺畅，给一个底部均匀的摩擦系数0.02。
2.4.4 天气因素
点击模型设置中的天气因素，选择简化降雨模型。设定降雨量为300mm/day，降雨时长为6小时。
2.4.5 计算格式
在计算格式菜单里选择：不允许负水深出现。
其余模型参数设置保持默认即可。
2.5 计算时间
在计算时间选项卡中设置计算步长和计算时间。为保证计算稳定，这里设置时间步长为1s，模拟总时间为6小时，即21600s。
2.6 结果配置
在结果配置界面可以勾选水深、水位、高程、标量流量、示踪物等。并设定结果输出频率为600时间步/帧，即每10分钟一个输出结果。
2.7 仿真计算
全部配置完成后，点击仿真计算菜单，点击开始计算。
3. 结果展示
3.1 结果云图
点击结果云图，即可查看水深、水位、流速、流量、示踪物等传播情况。如下图为水位、速度标量随时间变化的过程。
3.2 点位分析
点击点位分析，可以看到一开始添加的所有点位，分别点击这几个点位，分析不同位置的水深、水位、示踪物浓度、流量等随时间的变化。例如点位矢量五的水深、水位、流量标量随时间变化过程如下：
