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Escolher a área do modelo

Prepare a case tem três abas, uma para cada tipo de área do modelo: Urban Basin, Urban Area Only e Catchment. Cada aba guarda todas as configurações do seu caso, então você pode manter um caso diferente em cada uma. Os campos começam com valores de exemplo. Substitua-os pelo seu próprio local e pelas suas datas.

Três mapas esquemáticos. Urban Basin: uma cidade na extremidade de jusante de várias bacias a montante, todas dentro de uma mesma borda do domínio. Urban Area Only: uma cidade dentro de uma faixa, com dois rios entrando pela borda e o mar em um canto. Catchment: uma bacia com a sua rede de rios, o exutório que você informa e três exutórios candidatos no rio

Figura 1. Os três tipos de área do modelo, como mapas esquemáticos. A linha preta grossa é a borda do domínio do modelo.

AbaDomínioUse para
Urban Basina cidade e todas as bacias HydroBASINS de nível 12 a montante delainundações urbanas em que a água vinda de montante importa
Urban Area Onlya mancha urbana e uma faixa ao redor delasó a cidade, com vazões de entrada dos rios e níveis costeiros na sua borda
Catchmenttudo o que fica a montante de um exutório que você escolheuma bacia hidrográfica, com ou sem cidade

Urban Basin​

Location input oferece City name ou Polygon file.

  • City name: digite a City e o Country. O Builder procura a cidade no GHSL Urban Centre Database R2024A.
  • Polygon file: o caminho do seu próprio polígono urbano em Urban polygon path (um GeoPackage, um Shapefile ou qualquer outro arquivo vetorial que o GeoPandas consiga ler). Use essa opção quando o GHSL não lista a cidade ou quando você precisa de outro limite.

O Builder faz a interseção da cidade com as bacias HydroBASINS de nível 12 e segue as ligações delas para montante. O domínio é a cidade e todas essas bacias a montante. O nível 12 do HydroBASINS é o nível global mais fino, mas continua sendo um contorno regional. O FABDEM e o HydroBathyDEM dão o terreno e o roteamento dentro dele.

As duas abas urbanas oferecem dois tipos de grade: uma Uniform grid ou uma Quadtree grid, que mantém células finas na cidade e grossas no resto (Configurações do caso).

A aba Urban Basin com City Tucson e Country United States, a Quadtree grid selecionada, tamanho de célula fina de 90 m, tamanho de célula grossa de 360 m, faixa da grade fina de 120 m, aquecimento de 0 dias, área de início dos rios de 5 km2, fonte do terreno FABDEM e as datas e horas da simulação em UTC

Figura 2. A aba Urban Basin para Tucson, no Arizona, com uma grade quadtree de células de 90 m sobre a cidade e de 360 m sobre o resto da bacia.

Urban Area Only​

A entrada da localização é a mesma do Urban Basin. O domínio é a mancha urbana conectada e uma faixa ao redor dela (Exterior buffer, 1 km por padrão), sem as bacias a montante.

Cada borda externa do domínio recebe uma condição de contorno. O escoamento crítico é o padrão. Onde se aplicam, GloFAS river inflows e um Coastal water level do GTSM o substituem, nesta ordem de prioridade: maré, depois vazão de entrada do GloFAS, depois escoamento crítico. As configurações estão em Urban boundary conditions.

A prévia lista, em Rivers entering the domain, os pontos em que os rios do HydroRIVERS cruzam a borda do domínio, em um mapa e em uma tabela. Na tabela, você pode desmarcar accepted em um cruzamento ou movê-lo com a sua longitude e latitude. Save river-entry review salva as suas escolhas, e Prepare complete case as usa.

Rios que entram no domínio de Tucson: um mapa do domínio só urbano com as linhas do HydroRIVERS e pontos vermelhos de entrada dos rios na sua borda e, abaixo, a tabela de candidatos com o ID do rio, a área a montante, a longitude, a latitude e uma caixa de seleção accepted, e o botão Save river-entry review

Figura 3. Rios que entram no domínio só urbano de Tucson, depois da prévia. Cada ponto vermelho é um lugar onde um rio cruza a borda do domínio. A tabela os lista com a sua área a montante.

Os casos Urban Area Only rodam no solver de malha nativo do HydroPol2D (UGRID), nos dois tipos de grade.

Catchment​

Dê ao caso um Catchment name e escolha como informar o exutório em Outlet input:

Outlet inputO que você informa
Map clickclique no exutório em um mapa topográfico. A página mostra a latitude e a longitude clicadas.
CoordinatesLongitude e Latitude em graus (WGS 84).
Point fileum arquivo vetorial com um ponto.
Polygon fileum polígono, usado exact (como a bacia) ou como área de busca, search (Polygon use).

Mais três configurações posicionam o exutório na rede de rios:

  • Snap radius (km, 0 = automatic): até onde o exutório pode se mover para chegar ao rio. O automático é o maior valor entre 1 km e duas células do modelo.
  • Outlet candidate: a prévia encontra as três células de exutório próximas com a maior acumulação de fluxo do HydroSHEDS. Escolha 1, 2 ou 3. Mudar essa escolha atualiza a prévia sozinha.
  • Critical outlet cells: o número de células de contorno conectadas, no exutório, que recebem uma condição de profundidade crítica (10 por padrão).

A aba Catchment para o San Francisquito Creek: nome da bacia, Coordinates selecionado com longitude -122,1889 e latitude 37,4239, raio de ajuste 0, candidato de exutório 1, 10 células críticas no exutório, tamanho de célula de 10 m, as datas, chuva IMERG, HydroPol2D Python e os quatro processos simulados marcados

Figura 4. A aba Catchment para o San Francisquito Creek, em Stanford, na Califórnia, com o exutório dado pelas suas coordenadas e uma grade de 10 m.

A prévia desenha um primeiro contorno da bacia a partir do HydroSHEDS. A montagem completa então preenche as depressões do terreno na resolução do modelo, calcula as direções de fluxo D8, ajusta de novo o exutório ao rio e traça todas as células a montante. A bacia final e o primeiro contorno são guardados. Se as áreas deles diferirem por um fator maior que dois, o caso não passa na verificação até que você o revise (tente outro candidato ou um raio de ajuste maior).

Os casos Catchment usam uma grade uniforme. Eles são os únicos casos com o escoamento de base do aquífero profundo e a calibração das águas subterrâneas a partir da vazão observada (Configurações do caso).