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Parâmetros de configuração

Esta página documenta todas as variáveis ​​definidas em General_Data.xlsx. Cada parâmetro controla um aspecto específico do HydroPol2D, incluindo:

  • tempo de simulação
  • estabilidade numérica
  • processos hidrológicos
  • roteamento hidráulico
  • conjuntos de dados de entrada
  • controle de saída

Controle de execução

VariávelUnidadesDescrição
time_step_model\mathrm{time\_step\_model}s\mathrm{s}Etapa de tempo inicial do modelo usada na simulação
min_time_step\mathrm{min\_time\_step}s\mathrm{s}Passo de tempo adaptativo mínimo permitido para estabilidade numérica
max_time_step\mathrm{max\_time\_step}s\mathrm{s}Passo de tempo adaptativo máximo permitido
time_step_change\mathrm{time\_step\_change}s\mathrm{s}Incremento usado para ajustar o intervalo de tempo adaptativo
αmin\alpha_{\min}-Coeficiente mínimo de estabilidade tipo Courant
αmax\alpha_{\max}-Coeficiente máximo de estabilidade tipo Courant
date_begin\mathrm{date\_begin}-Data e hora de início da simulação
date_end\mathrm{date\_end}-Data e hora de término da simulação

Condição limite de fluxo normal

VariávelUnidadesDescrição
slope_outlet\mathrm{slope\_outlet}mm1\mathrm{m\,m^{-1}}Inclinação prescrita usada para estimar as condições normais de fluxo no limite de saída

Controle de Mapas e Parcelas

VariávelUnidadesDescrição
record_time_maps\mathrm{record\_time\_maps}min\mathrm{min}Intervalo de tempo para salvar saídas raster
record_time_hydrographs\mathrm{record\_time\_hydrographs}min\mathrm{min}Intervalo de tempo para salvar resultados do hidrograma
Pol_min\mathrm{Pol\_min}mgL1\mathrm{mg\,L^{-1}}Limite mínimo de concentração de poluentes para visualização
depth_wse\mathrm{depth\_wse}m\mathrm{m}Profundidade limite usada para definir resultados de elevação da superfície da água
flag_wse\mathrm{flag\_wse}-Sinalizador para ativar saídas de elevação da superfície da água em vez de profundidade
record_time_spatial_rainfall\mathrm{record\_time\_spatial\_rainfall}min\mathrm{min}Intervalo de tempo para exportação de mapas espaciais de precipitação
time_save_ETP\mathrm{time\_save\_ETP}min\mathrm{min}Intervalo de tempo para salvar as saídas de evapotranspiração
record_time_spatial_ETP\mathrm{record\_time\_spatial\_ETP}min\mathrm{min}Intervalo de tempo para exportação de campos ETP espaciais

Parâmetros de geometria do rio

Se flag_reduce_dem estiver ativado, a elevação das células do rio será reduzida para compensar a batimetria do rio. Um conjunto de 4 parâmetros é então necessário para descrever a largura e a profundidade do fluxo. Estes parâmetros são válidos para converter a área de acumulação de fluxo [km2\mathrm{km^2}] em profundidade de fluxo [m\mathrm{m}] e largura [m\mathrm{m}].| Variável | Unidades | Descrição | |----------|------|-------------| | \alfa1\alfa_1 | - | Coeficiente empírico que controla a escala da geometria do canal | | \alfa2\alfa_2 | - | Coeficiente secundário para relações de geometria hidráulica | | β1\beta_1 | - | Expoente controlando largura ou comportamento de escala hidráulica | | β2\beta_2 | - | Expoente secundário para relações de escala hidráulica | | nn | sm1/3\mathrm{s\,m^{-1/3}} | Coeficiente de rugosidade de Manning para canal e fluxo superficial |


Insumos de qualidade da água

VariávelUnidadesDescrição
ADD\mathrm{ADD}days\mathrm{days}Dias secos antecedentes usados ​​na modelagem de acúmulo de poluentes
min_Bt\mathrm{min\_Bt}gm2\mathrm{g\,m^{-2}}Limiar mínimo de acumulação de poluentes
Bmin\mathrm{Bmin}gm2\mathrm{g\,m^{-2}}Massa poluente mínima permitida
Bmax\mathrm{Bmax}gm2\mathrm{g\,m^{-2}}Capacidade máxima de acumulação de poluentes

Processamento DEM e controles de terreno

VariávelUnidadesDescrição
min_area\mathrm{min\_area}km2\mathrm{km^2}Limite mínimo de área de drenagem para início do canal
τ\tau-Parâmetro de suavização que controla a intensidade de filtragem DEM
K_value\mathrm{K\_value}-Parâmetro que controla o processamento do terreno ou dimensionamento hidráulico
sl\mathrm{sl}mm1\mathrm{m\,m^{-1}}Limite mínimo de inclinação usado no condicionamento DEM
resolution_resample\mathrm{resolution\_resample}m\mathrm{m}Resolução alvo para reamostragem DEM
slope_DTM\mathrm{slope\_DTM}%\%Limite de inclinação usado para correção ou filtragem de terreno

Caminhos de arquivo e dados de entrada

VariávelUnidadesDescrição
topo_path\mathrm{topo\_path}-Caminho para o diretório TopoToolbox
PHTOKEN0XYZ_path\mathrm{PHTOKEN0XYZ\_path}-Caminho para o modelo digital de elevação
PHTOKEN0XYZ_path\mathrm{PHTOKEN0XYZ\_path}-Caminho para o uso da terra/raster de cobertura da terra
SOIL_path\mathrm{SOIL\_path}-Caminho para o raster de classificação do solo
Warmup_Depth_path\mathrm{Warmup\_Depth\_path}-Caminho para a condição inicial de profundidade da água de aquecimento
Initial_Buildup_path\mathrm{Initial\_Buildup\_path}-Caminho para o mapa inicial de acúmulo de poluentes
Initial_Soil_Moisture_path\mathrm{Initial\_Soil\_Moisture\_path}-Caminho para a condição inicial de umidade do solo
Albedo_path\mathrm{Albedo\_path}-Caminho para raster de albedo
PHTOKEN0XYZ_path\mathrm{PHTOKEN0XYZ\_path}-Caminho para raster do índice de área foliar
RiverWidths_path\mathrm{RiverWidths\_path}-Caminho para raster da largura do rio
RiverDepths_path\mathrm{RiverDepths\_path}-Caminho para raster de profundidade do rio
PHTOKEN0XYZ_path\mathrm{PHTOKEN0XYZ\_path}-Caminho para raster da profundidade ao leito rochoso
B1_path\mathrm{B1\_path}-Caminho para raster de parâmetros relacionados a poluentes
B2_path\mathrm{B2\_path}-Caminho para raster de parâmetros relacionados a poluentes
W1_path\mathrm{W1\_path}-Caminho para a varredura do parâmetro de lavagem de poluentes
W2_path\mathrm{W2\_path}-Caminho para a varredura do parâmetro de lavagem de poluentes
hydropol2d_tools\mathrm{hydropol2d\_tools}-Caminho para a biblioteca de funções HydroPol2D

Parâmetros de Instabilidade Humana

VariávelUnidadesDescrição
μ\mu-Coeficiente de atrito entre o corpo humano e o solo
CdC_d-Coeficiente de arrasto para corpo humano em fluxo
ρperson\rho_{\mathrm{person}}kgm3\mathrm{kg\,m^{-3}}Densidade do corpo humano
weight_person\mathrm{weight\_person}kg\mathrm{kg}Peso humano médio
height_person\mathrm{height\_person}m\mathrm{m}Altura humana média
width1_person\mathrm{width1\_person}m\mathrm{m}Largura frontal característica
width2_person\mathrm{width2\_person}m\mathrm{m}Parâmetro de largura secundária
ρwater\rho_{\mathrm{water}}kgm3\mathrm{kg\,m^{-3}}Densidade da água
ggms2\mathrm{m\,s^{-2}}Aceleração gravitacional

Pontos de Observação

VariávelUnidadesDescrição
Gauge\mathrm{Gauge}-Identificador do medidor
Easting\mathrm{Easting}m\mathrm{m}Coordenada leste
Northing\mathrm{Northing}m\mathrm{m}Coordenada norte
Label Name\mathrm{Label\ Name}-Rótulo de saída para séries temporais

Parâmetros de tempestade de design

VariávelUnidadesDescrição
RP\mathrm{RP}years\mathrm{years}Período de retorno da tempestade de design
Rainfall Duration\mathrm{Rainfall\ Duration}min\mathrm{min}Duração total da tempestade
KK-Coeficiente intensidade-duração-frequência
aa-Parâmetro da curva IDF
bb-Parâmetro da curva IDF
cc-Parâmetro da curva IDF
dt_design\mathrm{dt\_design}min\mathrm{min}Resolução temporal da tempestade sintética

Precipitação por satélite ou radar

VariávelUnidadesDescrição
Time\mathrm{Time}min\mathrm{min}Etapa de tempo do raster de precipitação
Raster Directory\mathrm{Raster\ Directory}-Caminho para arquivos raster de chuva

Transpiração de Satélite

VariávelUnidadesDescrição
Time\mathrm{Time}day\mathrm{day}Índice de tempo para dados de transpiração
Raster Directory\mathrm{Raster\ Directory}-Caminho para rasters de transpiração

Evaporação por Satélite

VariávelUnidadesDescrição
Time\mathrm{Time}day\mathrm{day}Índice de tempo para dados de evaporação
Raster Directory\mathrm{Raster\ Directory}-Caminho para rasters de evaporação

Notas

As descrições fornecidas aqui representam a função funcional de cada parâmetro em HydroPol2D. As definições finais devem ser refinadas com base em:

  • comentários da planilha
  • estratégia de calibração
  • contexto do aplicativo

Esta tabela serve como referência central para configuração do modelo.