水利工程师、水文水资源技术人员、防洪减灾研究人员、环保/水务部门技术人员、咨询公司水利项目人员。
理解水动力学数值模拟的基本原理与MIKE系列软件的核心功能。
掌握MIKE11(一维)与MIKE21(二维)的建模流程、参数设置与结果分析。
能够独立完成河道水流模拟、洪水演进分析、城市内涝模拟等实际工程任务。
水动力学数值模拟概述:水动力学模型的研究进展;数值模拟在水利工程中的应用(洪水预报、河道整治、环境影响评价);模型的基本原理(圣维南方程组、二维浅水方程)与数值解法(有限差分法、有限体积法)。
MIKE软件平台介绍:MIKE系列软件的功能定位(MIKE11、MIKE21、MIKE3、MIKE FLOOD);软件界面与基本操作;文件管理与数据组织;模拟流程概览(前处理→计算→后处理)。
MIKE11水动力模块(HD):MIKE11 HD的基本原理与算法;河道一维水流模拟的建模流程;断面数据的输入与编辑;河网文件的建立;边界条件的定义(流量边界、水位边界)。
NAM水文模型:NAM模型的原理(降雨径流模拟);流域的划分与参数化;降雨、蒸发数据的输入;径流过程的模拟与率定;NAM模型与MIKE11的耦合应用。
MIKE11在洪水预报中的应用:基于MIKE11的河道洪水演进模拟;洪水波传播分析;考虑水工建筑物(闸门、堰、桥梁)的水流模拟;洪水淹没范围的初步判断。
MIKE21水动力模块:MIKE21 HD的基本原理与算法;二维水动力模型的建模流程;地形文件的创建与编辑(网格剖分、插值);干湿边界处理;紊流模型的选择。
MIKE21在河道与湖泊模拟中的应用:河道二维水流模拟(复杂流场、回流区分析);湖泊水库的水动力模拟(水位波动、环流);温度场与示踪剂输移模拟。
城市暴雨洪水模拟:城市降雨径流的特点;MIKE21在城市内涝模拟中的应用;地形与不透水面的处理;排水管网与地表漫流的耦合(MIKE FLOOD)。
模型参数率定与验证:参数敏感性分析;糙率系数(曼宁系数)的率定;水位、流量过程线的对比验证;模型精度评价指标(纳什系数、相对误差)。
模拟结果的可视化与后处理:水位、流速、流场的动态显示;洪水淹没范围图的生成;断面流量过程线的提取;模拟结果的导出与报告编制。
GIS在水力模拟中的应用:基于GIS的数据前处理(地形、土地利用、河道提取);MIKE与GIS的数据交互;城市防洪预案的GIS开发。
综合实战项目:典型水利工程场景(如某河道洪水演进、某城市内涝模拟)的完整MIKE建模流程,包含数据准备、模型构建、参数率定、结果分析与报告输出。