MeshGenerator中文手册

MzGeneric.pdf手册中MeshGenerator中文说明目录17简介..........................................................................................................................................................117.1概念..............................................................................................................................................117.2边界定义......................................................................................................................................318开始..........................................................................................................................................................318.1介绍..............................................................................................................................................318.2数据位置......................................................................................................................................418.3步骤1-建立一个工作区域.....................................................................................................418.4步骤2-导入模型边界线.........................................................................................................418.5步骤3-编辑陆地边界线.........................................................................................................618.6步骤4-定义开边界.................................................................................................................918.7步骤5-生成网格.....................................................................................................................918.8步骤6-对陆地边界进行光滑处理........................................................................................1018.9步骤7-网格地形插值...........................................................................................................1218.10步骤8-对网格进行光滑处理...............................................................................................1518.11步骤9-使用多边形来控制节点密度...................................................................................151DHIWater&Environment17简介网格生成器（meshgenerator）为制作三角网格提供了工作平台。创建合理的网格是模型获得可靠结果的重要条件。基于MIKEZero之上的MIKE21FlowModelFM,MIKE3FlowModelFM和MIKE21SpectralWaveModelFM,都是以三角网格为基础的。图17.1全球模型的陆地/海洋边界网格的生成包括选择适当的模拟范围，确定地形网格的分辨率，考虑流场，风场和波浪场的影响，为开边界和陆地边界确定边界代码。此外，在？？？考虑稳定性的前提下，确定地理空间的分辨率。生成网格文件可以使用MIKEZero网格生成器。网格文件是一个ASCII文件（扩展名*.mesh），其中包括地理位置信息和在网格中每一个节点的水深。文件还包括三角形的节点连通性信息。所有关于生成网格文件的配置信息都在网格定义文件(扩展名*.mdf)中,文件可以被修改和再利用。网格生成器的功能包括从不同的外部信息源(例如.XYZ水深点，XYZ等值线，MIKE21矩形网格地形，MIKEC-MAP数据)输入原始数据，或是用内置的制图工具手动创建地形数据。用户可以在网格生成器中导入背景图片，例如地图，在数据编辑时使用它们，或用来提高图形的后处理效果。17.1概念网格生成器的使用不断地围绕着节点（node），顶点（vertice），弧线（arc）和多边形（polygon）的操作。因此，了解这些概念的含义是非常重要的。2DHIWater&Environment节点定义了一个弧的开始和结束。一个封闭的弧只有一个节点，开放的弧有两个节点。弧的内部点叫做顶点，主要用于弧的定位。一个弧是由许多线段组成的，组成弧的主要要素是顶点（零个或多个）和节点（一个或两个）。多边形是一个闭合的环，它由一个封闭的弧线，或两个或多个打开的弧线组成。多边形不需要用户特别定义，当封闭一个或一组弧线时会自动产生一个多边形。一个多边形可以被定义为一个区域（Zone），区域的名称由用户给出。通过定义区域，多边形可以被包含入或是排除出模拟区域。实际上，网格生成器的工作区域最终应该生成的是一个大的多边形，这个大多边形确定了区域的范围和内部的小多边形，这些小多边形确定了区域范围内的陆地子区域。图17.2网格生成器的概念注意：模型区域（DomainArea）和工作区域(WorkspaceArea)是不同的概念，模型区域是指使用数学模型所要模拟的实际空间范围，工作区域是指网格生成器内进行网格操作的工作范围。模型区域是工作区域的一个子集。网格生成器的应用包括三个阶段：1、确定模型边界–闭合边界（陆地-海洋）和开边界（参见BoundaryDefinitions）。用户可以通过导入陆地-海洋边界文件，或是在工作空间范围内手动操作生成模型边界。3DHIWater&Environment2、如果你对模型的边界满意，此时就可以生成一个与水深无关的网格。你可以通过控制三角形最大面积、？？？三角形最大扭曲度，区域最大节点数来控制三角形的生成。3、最后，按照单元中心的水深值，程序会进行网格稀疏的自动调整。当然，这需要用户导入水深信息。你可以在工作空间范围内定义多个独立的多边形，每一个多边形的网格细化都可以是独立的。17.2边界定义用户使用点的属性参数来区分陆地边界和开边界。定义点的属性参数操作如下：选择一个节点（或多个）,右击并选择属性。从PointProperties对话框中添加节点属性值，如图17.3所示。图17.3确定节点属性值字段属性的具体数值是无关紧要的（在对话框中字段被标注为a）。这些值被用来区分网格中不同的开边界。在模型搭建过程中，用户需要把网格制作中定义的数值和具体的开边界联系起来。对于闭边界（水陆边界），统一使用‘1’。注意：当生成网格时，网格生成器默认所有的边界都是陆地边界。所以，你需要为所有的开边界手动定义属性值。提示：可以选一个弧并确定弧的属性值，这个属性将应用于弧上所有的点（顶点和节点）。18开始18.1介绍本章简短地介绍了如何使用网格生成器（MeshGenerator）来生成网格地形。下面的例子将通过Funningsfjord网格实例向用户演示如何生成一个网格地形。这个例子包含以下步骤：步骤1–建立一个工作区域步骤2–导入模型边界线4DHIWater&Environment步骤3–编辑陆地边界线步骤4–定义开边界步骤5–生成网格步骤6–对陆地边界进行光滑处理步骤7–网格地形插值步骤8–对网格进行光滑处理步骤9–使用多边形来控制节点密度18.2数据位置例子中用到的数据文件位于默认的安装位置，即：c:\ProgramFiles\MIKEZero\Examples\MIKE_Zero\MeshEdit文件夹.18.3步骤1–建立一个工作区域从MIKEZero文件菜单中选择New然后选择MeshGenerator。用户必须在MeshGenerator创建工作区域之前对要操作的网格的投影进行定义。一开始程序会提示输入投影设置，如图18.1所示。图18.1工作区域投影注意：如果你想使用UTM坐标投影的话，你必须输入一个UTM区号。请参见ReferenceGuide来对了解如何选择UTM区。请选择UTM坐标投影并且输入30作为UTM区号。MeshGenerator会创建一个工作区域，然后你就可以初始化mesh的创建过程。18.4步骤2–导入模型边界线模型边界包含两个种类：陆地和水之间的边界，称之为陆地边界。模型模拟时，应用边界条件（水位，流量变化或者波谱）的地方。这些边界被5DHIWater&Environment称之为开边界。定义模型边界最简便的方法是通过使用MIKEC-MAP。MIKEC-MAP是一个包含全球所有海洋水深和陆地-水边界的数据库。你可以在MIKEC-MAP中对一个特定区域进行放大，并将陆地-水边界和水深值导出到MeshGenerator进行使用。在这个例子里面，使用了从MIKEC-MAP里面导出的两个数据文件：Land.xyz,定义陆地边界Water.xyz,定义区域内一系列点的水深图18.2显示了提取数据的区域。图18.2Funning海湾从Data菜单里面选择ImportBoundary…并且选择land.xyz文件。选择land.xyz文件后，会出现如图18.3所示的BoundaryAttribute对话框。图18.3边界属性在菜单里面你可以对land.xyz文件的布置，数据的投影和如何对数据进行内插进行定6DHIWater&Environment义。ReferenceGuide提供了导入格式的详细信息。请对图18.3中的数值进行定义。注意：此处定义的LONG/LAT投影说明在land.xyz文件中的数据是纬度和经度。MeshGenerator会将经纬度转化成在UTM-30投影坐标中的东向和北向的坐标。网格生成器读取数据文件并更新工作区域，如图18.4显示。图18.4导入的边界数据在本例中，因为我们只模拟Fjord海峡本身，所以只生成海峡内的网格。从图18.4中可以看出，模拟的区域包括：模型区域东北角的一个模型开边界沿海峡东部和西部的陆地边界下一步包括清理工