[計算例 4] 実河川における準3次元流れの計算（単断面) ============================================================================ --------------- ソルバーの選択 --------------- メニュー画面で、「ファイル」「ソルバの選択」で表示される :numref:`04_koshi_1` で「Nays2d+」を選択して「OK」をクリックする。 .. _04_koshi_1: .. figure:: images/04/koshi_1.png :width: 100% : ソルバーの選択 ----------------------------------------- 河床高標高データ（横断データ）の読み込み ----------------------------------------- :numref:`04_koshi_2` で「インポート」「河床高」を選択する。 .. _04_koshi_2: .. figure:: images/04/koshi_2.png :width: 100% : 河床高ファイル(rivファイル)のインポート :numref:`04_koshi_3` で、「single.riv」を選択して[開く]。（single.rivは、 https://i-ric.org/yasu/fw/rivfiles/single.riv からダウンロードして ローカルに保存しておくこと）。 .. _04_koshi_3: .. figure:: images/04/koshi_3.png :width: 100% : ファイルの選択 :numref:`04_koshi_4` のように「問題が見つかりました」と出るが、構わず[OK]をクリックして 続ける。 .. _04_koshi_4: .. figure:: images/04/koshi_4.png :width: 100% : 見つかった問題 :numref:`04_koshi_5` 「河川測量データインポート設定」 のウィンドウで、 「左岸と右岸の中点」を選択して[OK]をクリック .. _04_koshi_5: .. figure:: images/04/koshi_5.png :width: 60% : 河川測量データインポート設定 :numref:`04_koshi_6` rivファイルのインポートが完了する。 なお、実際の河川のrivfileは横断測量断面そのままの場合、断面どうしの交差の回避や不要部分の 無効化など様々な編集が必要となるが、ここでは編集済みのもの用意してある。実際はそれぞれの 状況に応じた対応が必要となる。 .. _04_koshi_6: .. figure:: images/04/koshi_6.png :width: 100% : インポート完了 ------------------------- 格子の生成条件の設定 ------------------------- :numref:`04_koshi_7` のメニュー画面で、「格子」「格子生成アルゴリズムの選択」を選ぶ .. _04_koshi_7: .. figure:: images/04/koshi_7.png :width: 100% : 格子生成アルゴリズムの選択 :numref:`04_koshi_8` 「格子アルゴリズムの選択」画面で、「河川測量データから生成」を選んで[OK]をクリック .. _04_koshi_8: .. figure:: images/04/koshi_8.png :width: 100% : 河川測量データから生成 :numref:`04_koshi_9` 格子生成条件設定完了。各横断線の両端とセンターに青丸が表示された画面となる。 .. _04_koshi_9: .. figure:: images/04/koshi_9.png :width: 100% : 格子生成条件設定終了 ------------------------- 格子の生成 ------------------------- 横断線のうちの一つ（どれでも良い）を選択し、左右岸どちらでも良いので右クリックして、 「分割点の追加(A)」を選択する。 .. _04_koshi_10: .. figure:: images/04/koshi_10.png :width: 100% :分割点の追加(1) 「分割数」ここでは[4]（中央から半分の断面を4分割するという意味）を指定して[OK]をクリック。 .. _04_koshi_11: .. figure:: images/04/koshi_11.png :width: 60% :分割点の追加(2) :numref:`04_koshi_10` で選択したのと反対側の横断線を選んで、右クリックし、 「分割点の追加(A)」を選択する。 .. _04_koshi_12: .. figure:: images/04/koshi_12.png :width: 100% :分割点の追加(3) 「分割数」ここでは[4] :numref:`04_koshi_11` で指定したのと同じく 左右岸対称の分割数とする。 .. _04_koshi_13: .. figure:: images/04/koshi_13.png :width: 60% :分割点の追加(4) 縦断方向の分割数は一括して指定する。メニューバーから「格子」「格子生成条件」 「分割点の一括追加」を選択 .. _04_koshi_14: .. figure:: images/04/koshi_14.png :width: 100% :分割点の一括追加(1) 「目標とする分割点間の距離」を選び、ここでは[70]mを指定して、[OK]をクリック。 .. _04_koshi_15: .. figure:: images/04/koshi_15.png :width: 60% :分割点の一括追加(2) 分割点の設定が完了。縦横断方向の分割点に黄色の〇が付いた平面図が表示される。 .. _04_koshi_16: .. figure:: images/04/koshi_16.png :width: 100% :分割点の設定完了 メニューバーの「格子」「格子生成」を選ぶ。 .. _04_koshi_17: .. figure:: images/04/koshi_17.png :width: 100% :格子生成(1) 格子生成範囲が青で塗られて、範囲の距離標を示すウィンドウが現れるので、確認して [OK]をクリックする。 .. _04_koshi_18: .. figure:: images/04/koshi_18.png :width: 50% :格子生成(2) 「マッピングを実行しますか？」と出るので[OK]をクリックする。 .. _04_koshi_19: .. figure:: images/04/koshi_19.png :width: 50% :マッピングの実行確認 格子生成が完了し、格子が表示される。 .. _04_koshi_20: .. figure:: images/04/koshi_20.png :width: 100% :格子生成の完了 オブジェクトブラウザーの「格子」「格子点の属性」「河床高(m)」に☑マークを入ると、 格子平面図に標高がカラーコンターで表示され、マッピングの結果が確認出来る。 .. _04_koshi_21: .. figure:: images/04/koshi_21.png :width: 100% :マッピング結果の確認 ------------------------ 計算条件の設定 ------------------------ メニューの「計算条件」「設定」を選ぶ .. _04_joken_01: .. figure:: images/04/joken_01.png :width: 100% :計算条件の設定 「グループ」「流量および下流端水位の設定」で、「流量を与える時間単位」を[時間]とし、 [Edit]をクリックする。 .. _04_joken_02: .. figure:: images/04/joken_02.png :width: 100% :流量の設定(1) :numref:`04_joken_03` で3時間の一定流量[2,000㎥/s]を設定して[OK]をクリックする。 .. _04_joken_03: .. figure:: images/04/joken_03.png :width: 100% :流量の設定(2) 「時間および浸食に関するパラメーター」は下図ように設定する。 .. _04_joken_04: .. figure:: images/04/joken_04.png :width: 100% :時間および浸食に関するパラメーター 「境界条件」は下図ように設定する。 .. _04_joken_05: .. figure:: images/04/joken_05.png :width: 100% :境界条件 「水面形状」は下図ように設定する。 .. _04_joken_06: .. figure:: images/04/joken_06.png :width: 100% :水面形状 「他の計算条件」は下図ように設定する。 .. _04_joken_07: .. figure:: images/04/joken_07.png :width: 100% :他の計算条件 「3次元流速分布」に関しては下図のように設定して。[OK]を選択して終了 .. _04_joken_08: .. figure:: images/04/joken_08.png :width: 100% :3次元流速分布の設定 ------------- 計算の実行 ------------- メニューバーで、「計算」「実行」を選択 .. _04_jikko_01: .. figure:: images/04/jikko_01.png :width: 100% :計算の実行(1) 「プロジェクトを保存しますか？」と聞かれるので、「はい(Y)」を選んで、適当な名前で保存する。 .. _04_jikko_02: .. figure:: images/04/jikko_02.png :width: 100% :計算の実行(2) 計算が開始される。 .. _04_jikko_03: .. figure:: images/04/jikko_03.png :width: 100% :計算の実行(3) 「計算が終了しました。」と出るので、[OK]をクリックする。 .. _04_jikko_04: .. figure:: images/04/jikko_04.png :width: 100% :計算の終了 --------------- 計算結果の表示 --------------- メニューで「計算結果」「新しい可視化ウィンドウ(2D)を開く」を選択する。 .. _04_kekka_01: .. figure:: images/04/kekka_01.png :width: 100% :新しい可視化ウィンドウ(2D)を開く 可視化ウィンドウが表示されるので、サイズを適当に変更して見やすい状態にする。 .. _04_kekka_02: .. figure:: images/04/kekka_02.png :width: 100% :新しい可視化ウィンドウ(2D)の表示 ^^^^^^^^^^^ 水深の表示 ^^^^^^^^^^^ :numref:`04_kekka_03` のように。オブジェクトブラウザーで、 「スカラー（格子点）」「Depth(m)」 に☑マークを入れて、[Depth(m)]を右クリックで「プロパティ」を選択すると、 「スカラー設定ウィンドウ」 :numref:`04_kekka_04` が表示される。 .. _04_kekka_03: .. figure:: images/04/kekka_03.png :width: 100% :新しい可視化ウィンドウ(2D)の表示 .. _04_kekka_04: .. figure:: images/04/kekka_04.png :width: 100% :スカラー設定 「スカラー設定ウィンドウ」 :numref:`04_kekka_04` を図のように設定して[OK]をクリックすると、 水深コンターが表示される。 .. _04_kekka_05: .. figure:: images/04/kekka_05.png :width: 100% :水深コンター図 ^^^^^^^^^^^^^^^ 背景画像の表示 ^^^^^^^^^^^^^^^ 「ファイル」「プロパティ」を選択する。 .. _04_haikei_01: .. figure:: images/04/haikei_01.png :width: 100% :ファイルのプロパティ選択 「プロジェクトプロパティ」で「座標系」の「編集」を選択する。 .. _04_haikei_02: .. figure:: images/04/haikei_02.png :width: 60% :座標系の編集 「座標系の選択」画面で、「検索」に[Japan]と入れると、「EPSG.......」というのが沢山出てくるので、 その中で、末尾が「XII」のものを選んで[OK]をクリックする。 （日本の座標系については、 http://www.gsi.go.jp/sokuchikijun/jpc.html を参照されたい。） .. _04_haikei_03: .. figure:: images/04/haikei_03.png :width: 100% :座標系の選択 「プロジェクトプロパティ」ウィンドウを[閉じる] .. _04_haikei_04: .. figure:: images/04/haikei_04.png :width: 60% :プロジェクトプロパティウィンドウを閉じる オブジェクトブラウザーで、「背景画像（インターネット）」「国土地理院（標準地図）」 に☑マークを入れると、背景地図が読み込まれ、表示される。 .. _04_haikei_05: .. figure:: images/04/haikei_05.png :width: 100% :背景画像の読み込み完了 背景を写真にしたい場合や、他の種類の地図にしたい場合は、別の項目を☑する。 なお、GUIの操作時に常時背景画像を表示させておくと、操作が非常に重くなるので、 通常は「背景画像」の☑マークを外しておくことを推奨する。 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ベクトルと流線の表示 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 操作方法、表示方法は全章の例と全く同じなので、省略する。 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ パーティクルアニメーションの表示 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ オブジェクトブラウザーの「パーティクル」「Velocity」に☑マークを付けて、 タイムバーをゼロに戻し、プレイボタンを押す（ :numref:`04_particle_01` )と :numref:`04_particle_02` の水深平均流速によるパーティクルアニメーションが始まる。 .. _04_particle_01: .. figure:: images/04/particle_01.png :width: 100% :パーティクルアニメーション .. _04_particle_02: .. figure:: images/04/particle_02.gif :width: 100% :水深平均流速によるパーティクル 表面流速に乗ったパーティクルを赤色で表示する。 「パーティクル」「SurfaceVelocity」に☑を入れて、「パーティクル」を右クリックして 「プロパティ」を選択すると、「パーティクル設定画面」 :numref:`04_particle_03` が表示されるので、図のように設定して[OK]をクリックする。 タイムバーをゼロに戻して、プレイボタンを押すと :numref:`04_particle_04` の 表面流によるパーティクルアニメーションが表示される。 .. _04_particle_03: .. figure:: images/04/particle_03.png :width: 60% :パーティクル設定 .. _04_particle_04: .. figure:: images/04/particle_04.gif :width: 100% :表面流速によるパーティクル 同様な手続きで、「BottomVelocity」を選択すると、底面流によるパーティクルを表示出来る。 .. _04_particle_05: .. figure:: images/04/particle_05.gif :width: 100% :底面流速によるパーティクル