Configurações do caso

Abaixo da área do modelo, cada aba de Prepare a case tem os mesmos grupos de configurações, de cima para baixo: Grid and period, Forcing and model adapter, Simulated processes, River representation (com Hydraulic parameters), Saved outputs, Urban boundary conditions (Urban Area Only), as pastas de chuva e Folders and advanced paths.

Os padrões diferem entre as abas urbanas e a aba Catchment:

Configuração	Urban Basin e Urban Area Only	Catchment
Tamanho da célula	90 m	1.000 m
Área de início dos rios	5 km²	10 km²
Produto de chuva	IMERG (30 minutes)	MSWEP (3 hourly)
Escoamento de base do aquífero profundo	desligado	ligado
Pacote de saída	Standard	Full
Intervalo dos mapas	60 minutos	180 minutos
Intervalo dos hidrogramas	10 minutos	60 minutos

Qualquer mudança em uma configuração pede uma nova prévia antes que o caso possa ser preparado.

Grid and period

Configuração	O que ela define
Grid type	Só nas abas urbanas. Uniform grid ou Quadtree grid (veja abaixo).
Cell size (m)	O tamanho da célula do modelo. Ele não pode ser mais fino que o terreno: cerca de 30 m com o FABDEM.
Warm-up (days)	Dias simulados antes da data de início, para que solos e rios se estabilizem. A chuva e o clima são preparados a partir do início do aquecimento. Padrão 0.
River initiation area (km2)	A área a montante a partir da qual começa um canal de rio.
Terrain source	FABDEM, ou Local georeferenced DEM com o seu Local DEM path.
Simulation start date (UTC), Start time (UTC)	O início da simulação.
Simulation end date (UTC), End time (UTC)	O fim da simulação.

As datas estão em UTC, de 1979-01-01 até hoje. Você pode digitar o ano no campo da data.

Grade quadtree

Uma grade quadtree usa células quadradas de vários tamanhos. A cidade mantém as células finas e o resto do domínio recebe células mais grossas, o que reduz o número de células de uma bacia grande.

• Fine cell size (m): as células sobre a cidade e a sua faixa.
• Coarse cell size (m): as células longe da cidade. Ele deve ser o tamanho fino vezes 2, 4, 8 e assim por diante. O padrão é quatro vezes o tamanho fino.
• Fine-grid buffer (m): até onde, ao redor da cidade, chegam as células finas (120 m por padrão).

Entre os níveis, a transição usa duas células por nível, e células vizinhas diferem no máximo por um fator de dois. Os rios não mudam o tamanho da célula. Com 90 m e 360 m, por exemplo, a cidade e os 120 m ao redor dela têm células de 90 m, depois vem uma faixa de células de 180 m, e o resto da bacia tem células de 360 m. O modelo lê essa malha diretamente com o seu solver de malha nativo.

Forcing and model adapter

Rainfall product escolhe uma única fonte de chuva para o caso inteiro. O Builder nunca completa um produto com outro.

Rainfall product	Passo de tempo	Área	Conta
IMERG (30 minutes)	30 min	global	NASA Earthdata
MSWEP (hourly)	1 h	global	aprovação da GloH2O e rclone
MSWEP (3 hourly)	3 h	global	aprovação da GloH2O e rclone
ERA5 (hourly)	1 h	global	Copernicus CDS
AORC CONUS (hourly, approximately 1 km)	1 h	Estados Unidos contíguos	nenhuma

Antes da prévia, a página mostra o período de cada fonte (por exemplo "NASA IMERG Final Run availability") e não aceita um pedido fora dele. Os casos MSWEP horários começam em uma hora UTC cheia, e os de 3 horas às 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18 ou 21 UTC. O clima sempre vem do ERA5. A chuva e o clima ficam nas suas próprias grades, e o HydroPol2D os amostra durante a simulação: uma grade de 90 m no modelo não dá à chuva uma resolução de 90 m.

Prepare for escolhe os arquivos de modelo que o caso recebe:

Prepare for	O caso recebe
HydroPol2D Python	hydropol_python/case.yaml e run_case.py, para o HydroPol2D Studio
HydroPol2D MATLAB	hydropol_matlab/run_case.m, para o HydroPol2D MATLAB
Python and MATLAB	os dois
Inputs only	os mapas e as séries, sem arquivos de modelo

Simulated processes

Canopy interception, Infiltration, Groundwater e Evapotranspiration vêm marcados por padrão. Desmarque um processo para deixá-lo de fora. Os mapas que dependem dele saem então das saídas salvas, e as configurações de águas subterrâneas abaixo ficam desativadas quando Groundwater está desligado. A chuva, o roteamento superficial inercial local e os contornos de escoamento crítico continuam sempre ligados.

River representation

Subgrid formulation define como são representados os rios mais estreitos que uma célula:

Opção	O que ela faz
Auto	No subgrid quando as maiores células coincidem com a resolução do terreno. Caso contrário, Neal channel em grades uniformes e Hydraulic tables em grades quadtree e em casos Urban Area Only.
Neal channel	um canal de largura e profundidade dadas dentro de cada célula de rio. Só em grades uniformes, então não é oferecido para grades quadtree nem para Urban Area Only.
Hydraulic tables	tabelas de armazenamento e de condução calculadas a partir do terreno fino. Hydraulic table coverage escolhe Rivers only ou All active cells.
No subgrid	só o terreno da célula.

All active cells trata cada célula como um reservatório de nível horizontal (level pool). A página avisa que isso pode distorcer o escoamento gerado pela chuva em encostas íngremes, então escolha essa opção de propósito. O terreno condicionado pelo HydroBathyDEM vira a superfície do modelo. Depois da montagem, a página informa a parcela de células que o condicionamento alterou, o maior rebaixamento e a maior elevação.

Figura 1. Simulated processes, River representation e o painel Hydraulic parameters aberto, em um caso Urban Basin. As configurações do aquífero profundo estão desativadas porque Deep-aquifer baseflow está desligado.

Hydraulic parameters

O painel Hydraulic parameters vem recolhido por padrão.

Configuração	Padrão	O que ela define
Channel Manning n	0,035	rugosidade dos canais dos rios
Surface Manning fallback	0,05	rugosidade onde a tabela de cobertura do solo não tem valor
River-groundwater exchange	ligado	troca de água entre os rios e as águas subterrâneas (exige Groundwater)
Deep-aquifer baseflow	ligado em Catchment	um reservatório profundo e lento por sub-bacia, que alimenta o escoamento de base (aba Catchment, sem tabelas hidráulicas)
Deep recharge fraction	0,05	parcela da recarga que vai para o reservatório profundo
Deep response time (days)	180	a lentidão com que o reservatório profundo se esvazia
Subbasin threshold (km²)	100	o tamanho das sub-bacias do aquífero profundo
Deep-aquifer starting state	Empty	Empty, Baseflow on the start date (com Deep baseflow q0 (mm/day)) ou Steady state from mean recharge (com Mean recharge (mm/year))
Shallow-aquifer Ksat,h and Sy	Spatial maps with class fallback	veja abaixo
Riverbed conductivity (m/s)	1,0e-6	condutividade do leito do rio para a troca
Riverbed thickness (m)	0,50	espessura do leito do rio
Confirm this riverbed conductivity for the case	desmarcada	precisa estar marcada enquanto a troca estiver ligada
Riverbed conductivity raster (optional)	vazio	um mapa que substitui o valor único

A condutividade do leito do rio não tem um mapa global confiável, então o Builder pede que você confirme o valor. Com a troca ligada e a caixa desmarcada, a prévia para com "Confirm riverbed hydraulic conductivity when river-groundwater exchange is enabled."

Shallow-aquifer Ksat,h and Sy define a condutividade horizontal e o rendimento específico do aquífero raso:

• Spatial maps with class fallback: os mapas de águas subterrâneas onde eles têm valores, e as tabelas de classes no restante.
• Uniform effective values: um único Uniform groundwater Ksat,h (m/s) (padrão 1,000e-5) e um único Uniform specific yield Sy (padrão 0,100) sobre todo o domínio, por exemplo valores de uma calibração por recessão.
• Calibrate from observed streamflow: aba Catchment, quando o caso é preparado para Python. O caso é preparado primeiro, e a calibração roda depois a partir de Check a case (Verificar um caso).

Saved outputs

Configuração	O que ela define
Output package	Quick salva os extremos e os hidrogramas. Standard acrescenta o arquivo nativo de mapas, as figuras e os vídeos principais. Full também grava cópias em GeoTIFF de cada mapa salvo.
Map interval (minutes)	a frequência com que os mapas são salvos
Hydrograph interval (minutes)	a frequência com que os hidrogramas e os diagnósticos são salvos

As caixas de seleção abaixo escolhem os mapas salvos: profundidade de inundação fora da calha, velocidade no canal e na planície de inundação, intensidade da chuva, chuva acumulada, infiltração acumulada, profundidade do lençol freático, recarga acumulada das águas subterrâneas, ascensão capilar acumulada, saturação da zona radicular, saturação da zona de transmissão, evaporação potencial acumulada e evapotranspiração real acumulada. Um mapa cujo processo está desligado fica desativado. A prévia estima o tamanho do que você escolher.

Figura 2. Saved outputs de um caso urbano: o pacote Standard, mapas a cada hora, hidrogramas a cada 10 minutos e os doze mapas.

Urban boundary conditions

Este grupo fica na aba Urban Area Only.

Configuração	O que ela define
Exterior buffer (km)	a faixa ao redor da mancha urbana (1 km por padrão)
GloFAS river inflows	vazões de entrada dos rios do GloFAS v4 onde os rios entram no domínio. A vazão de entrada usa a largura do canal do mapa de rios do caso.
GloFAS time handling	step ou linear entre os valores do GloFAS
Coastal water level	Disabled, GTSM total water level ou GTSM astronomical tide
Tide time handling	linear ou step entre os valores do GTSM
Groundwater boundary	Local storage only, Dynamic no-flow ou Dynamic fixed head
GTSM-to-model datum offset (m) e Datum confirmed	aparecem quando um nível costeiro está ligado. O GTSM se refere ao nível médio do mar. Digite a diferença local até o datum do terreno e marque Datum confirmed. Zero, confirmado, diz que os dois são iguais nesse local.
Reviewed boundary overrides (optional JSON)	um arquivo com escolhas de contorno revisadas

A maré vai só para as células externas baixas que o WorldCover marca como água permanente, perto da costa do GTSM. O GTSM dá o nível da água, não a linha de costa. As séries do GTSM terminam em 2024, então datas posteriores exigem Disabled. A montagem grava o plano e as séries dos contornos em processed_inputs/Forcing/Boundary, e a verificação não passa se bordas se sobrepõem ou se um contorno ligado não tem dados.

Figura 3. Urban boundary conditions nos padrões: escoamento crítico em cada borda externa.

Pastas de chuva

Existing rainfall directory (optional) usa arquivos de chuva que você já tem, em vez de um download. A pasta precisa ter cada passo de tempo, do início do aquecimento ao fim da simulação, como GeoTIFFs em mm/h com nomes assim:

IMERG_30min_mmhr_YYYY_MM_DD_HH_MM.tif
AORC_1h_mmhr_YYYY_MM_DD_HH_MM.tif
ERA5_1h_mmhr_YYYY_MM_DD_HH_MM.tif
MSWEP_1h_mmhr_YYYY_MM_DD_HH_MM.tif
MSWEP_3h_mmhr_YYYY_MM_DD_HH_MM.tif

Para um produto MSWEP sem pasta local, aparecem mais dois campos: MSWEP rclone folder e Shared-folder ID (optional). Quando o rclone já tem acesso à pasta do MSWEP, a página a encontra e preenche os dois. Veja Fontes de dados e contas.

Folders and advanced paths

O painel Folders and advanced paths vem recolhido por padrão.

Configuração	O que ela define
Output directory	onde ficam os casos novos. No app: Documents/HydroPol2D Case Builder/outputs, na sua pasta pessoal.
Cache directory	onde os dados e as ferramentas baixados são guardados (~/.cache/hydropol2d-case-builder), em comum para todos os casos
HydroPol2D checkout (optional)	uma pasta do HydroPol2D MATLAB, registrada com o caso
Vadose and aquifer parameters	Class tables ou SoilGrids + GLHYMPS (CONUS automatic)
Groundwater Kh/Kv ratio	a razão entre a condutividade horizontal e a vertical, usada abaixo de 2 m (100 por padrão)
Subsurface scheme	legacy ou layered (camadas de solo sobre camadas de rocha até o embasamento rochoso, para o HydroPol2D Python)
Rock specific yield	só em layered: derived_capped (limitado pela porosidade do GLHYMPS) ou derived
Spatial soil parameter raster directory (optional)	uma pasta de GeoTIFFs de parâmetros do solo. Os valores deles substituem as tabelas de classes onde eles têm dados.

Figura 4. Folders and advanced paths. Rock specific yield está desativado porque o subsurface scheme é legacy.