城市微气象模拟工具ENVI-met中文入门

城市微气候仿真软件ENVI-met的应用天津住宅科学研究院有限公司汪磊磊⑴陈丹⑵邮箱：（1）[e-mail]；（2）[e-mail]城市微气候仿真软件ENVI-met是由德国的MichaelBruse（UniversityofMainz，Germany）开发的一个多功能系统软件，可以用来模拟住区室外风环境、城市热岛效应、室内自然通风等。ENVI-met一共由四个模块组成，分别为建模版块ENVI-metEddiVersion、编程模块ENVI-metConfigurationEditor、计算版块ENVI-metV3.1DefaultConfig以及结果显示版块LEONARDO3.75。一、建模版块在使用ENVI-met软件的过程中，最重要的一步就是建模，网格尺寸的大小、数量都直接影响到计算结果的准确性。首先单击，进入建模版块，单击进入参数设置界面，如图1所示。在此窗口可以设置模型所在地区的经度、纬度，网格尺寸、网格数量。在实际模拟中，遇到一个问题，需要跟大家交流下，计算区域的高度必须大于等于建筑物最大高度的两倍，软件提供的计算区域最大网格数是250*250*30，因此，我们在编辑网格尺寸的时候要注意这一点，鉴于网格数的限制，可以适当提高网格的尺寸大小，这样既能满足建筑物高度的要求，又能满足计算的要求。窗口1接下来就可以开始画模型了。点击窗口2（EditBuilding/Vegetation），可以定义建筑物的高度、植物的种类。在LeftMouse对应的窗口输入建筑物的高度，然后在网格区域点击鼠标左键画建筑物即可。点击LeftMouse+Shift对应的下拉键，选择植物的种类，然后点击鼠标左键+Shift按钮在网格区域画植物。值得注意的一点是，对于屋顶绿化的情况，可以直接在建筑物上单击鼠标左键+Shift键填充植物。窗口2窗口3点击选中窗口3（EditSoils），在下拉键中选择下垫面的类型，比如loamyroad（土壤）、deepwater（水面）、AsphaltRoad（柏油马路）等，选择合适的下垫面后在网格区域画图。建议在画图的过程中，按照建筑物、植物、下垫面的顺序画图，这样在画下垫面的时候，会显示建筑物、植物的网格，可以避免在同一处网格重复画图。建好的模型如图1所示。图1ENVI-met模型图二、编程版块：单击进入编程版块，选择File——Newconfiguration，界面如窗口4所示，首先要修改导入模型的路径（InputfileModelArea）和输出计算结果的路径（OutputDirectory)，路径错误后期无法进行计算。窗口4编程版块还提供了position、soildata等模块，单击AddSection可以添加，并对模块的一些参数进行修改。三、计算版块单击，选择适合所建模型的计算区域，在窗口5中，依次按照Loadmodelconfiguration（导入模型）——Testmodel（检查模型）——Runmodel（计算模型）的步骤进行计算。窗口5四、查看计算结果ENVI-met软件提供LEONARDO数据后处理版块，单击，点击FILE_MEWMAP,建立新的界面，Tools——DataNavigator导入计算结果，如窗口6所示，可以查看风速、压力、温度等参数，在下拉列表中选中参数，单击Data后面的箭头，把相应的参数导入进去。版块提供了二维视图和三维视图，针对二维视图又给出了X-Y、X-Z、Y-Z截面，单击Extract2DCut或Extract3D查看计算结果，如图2所示。窗口6图2计算结果