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Configuração do modelo

No modo Excel do MATLAB, um caso do HydroPol2D é uma única planilha, HydroPol2D_Inputs.xlsx. As suas abas de configurações selecionam o conjunto de processos, a família de roteamento, os controles das águas subterrâneas, os arquivos de entrada e os diagnósticos opcionais. As demais abas guardam as tabelas de classes e as séries temporais. Os casos antigos, com General_Data.xlsx e planilhas separadas, continuam rodando (veja Rodar pelo Excel). O HydroPol2D-Python lê as mesmas configurações do YAML do caso.

As páginas de configuração e teoria cumprem papéis diferentes:

  • a teoria explica o que cada módulo faz;
  • a configuração explica quais controles públicos expõem esse comportamento.

Lógica atual de configuração​

A configuração pública deve refletir o modelo implementado:

  • armazenamento vadoso em camadas e acoplamento com groundwater são o caminho padrão quando o groundwater está ativo;
  • a família de roteamento inclui local inertial, full momentum, diffusive D4, kinematic D4 e cellular automata;
  • apenas uma família principal de roteamento deve estar ativa por simulação.

Capacidades e maturidade​

CapacidadePrincipais controles públicosEstado atual
Núcleo hidrológicoflag_infiltration, controles de ET, chuva e neve, tabelas de solo e LULCPadrão + validado
Recarga subterrânea em camadas e agendador assíncronoflag_groundwater_modeling, groundwater_target_dt_s, groundwater_min_dt_s, groundwater_max_head_change_m, groundwater_courantPadrão + validado
Ascensão capilarflag_capillary_riseOpcional + validada em benchmarks controlados
Subsuperfície em camadasflag_layered_subsurface, flag_implicit_water_table_fluxOpcional + testes controlados e paridade Python-MATLAB
Estresse hídrico radicular de Feddesflag_feddesOpcional + testes de consistência
Aquífero profundoflag_deep_aquiferOpcional + testes do estado inicial com fixture
Roteamento local inertialflag_inertial, flag_numerical_schemePadrão + validado
Roteamento full momentumflag_full_momentumOpcional + validado em benchmarks controlados
Roteamento diffusiveflag_diffusiveOpcional + validado em benchmarks controlados
Roteamento kinematicflag_kinematicOpcional + validado em benchmarks controlados
Cellular automataflag_CAOpcional + validado para conservação e bookkeeping
Instabilidade humanaflag_human_instabilityOpcional + validada para os modos 1 e 3

Principais domínios de configuração​

1. Controle de simulação e forçantes​

As abas Run control, Rain and ET, Design storm e Surface flow definem o tempo da simulação, as forçantes de chuva e meteorológicas, os contornos de vazão de entrada e de nível, a frequência de saída e opções de execução, como o passo de tempo adaptativo ou a GPU. Todas as configurações estão listadas em Configurações da Planilha do Caso.

2. Seleção da família de roteamento​

A interface pública de roteamento inclui:

  • flag_inertial
  • flag_full_momentum
  • flag_diffusive
  • flag_kinematic
  • flag_CA

Apenas uma dessas flags principais deve estar ativa em cada simulação. O D8 existe como caminho secundário e não deve ser documentado como uma família teórica paralela.

3. Controles de groundwater​

Quando o groundwater está ativo, o HydroPol2D expõe comportamentos que precisam ser documentados de forma explícita:

  • atualizações assíncronas do groundwater saturado;
  • soluções disparadas por variação acumulada de carga;
  • limite explícito de estabilidade para o time step do groundwater;
  • ascensão capilar opcional;
  • fluxo lateral de Boussinesq quando o baseflow está ativo.

4. Diagnósticos de risco e qualidade da água​

Módulos opcionais, como qualidade da água e instabilidade humana, possuem flags e parâmetros próprios. Para instabilidade humana, a documentação pública deve refletir que:

  • o modo 1 está implementado;
  • o modo 3 está implementado;
  • o modo 2 não está implementado.

Leitura recomendada de uma configuração​

Em simulações públicas do HydroPol2D, deve ficar claro:

  1. qual família de roteamento está ativa;
  2. se o groundwater está acoplado apenas localmente ou também lateralmente via Boussinesq;
  3. se a ascensão capilar está ativa;
  4. se os diagnósticos de instabilidade humana ou qualidade da água estão ativos.

Se essas quatro perguntas estiverem claras, a configuração está alinhada com a história atual do modelo.