SEDIMORPH.DAT

Basisinformationen

Datei-Typ

sedimorph.dat

Datei-Form

FORMATTED

Version

1.x

Beschreibung

August 2007

Bedeutung der Datei

allgemeine Eingabesteuerdaten für das morphodynamische Berechnungsmodul SediMorph, welches in Zusammenhang mit verschiedenen Simulationsverfahren (z.B. Telemac oder UNTRIM) eingesetzt werden kann

Datei-Inhalt

Block "Input_Files" mit den Namen der verschiedenen Eingabedateien:

• Key "Sediment_Classification_File": Datei des Typs soil.dat mit den Daten zur Beschreibung der Sedimentklassifikation (z.B. Udden-Wentworth-Skala)
• Key "Input_Morphological_Dataset_ASC": Datei des Typs ipds.dat mit der Beschreibung des Anfangszustands (z.B. räumliche Verteilung der Sedimente, der Dünenhöhen und -längen, etc.), falls der Anfangszustand manuell (z.B. aus gemessenen Daten) vorgegeben werden soll
• Key "Input_Restart_File": Datei des Typs netcdf.cdf mit den Daten für den Anfangszustand aus einer zuvor mit dem Paket SediMorph durchgeführten morphodynamischen Simulation
• Key "Restart_Time": Zeit für Anfangszustand falls "Input_Restart_File" vorgegeben wurde;
• Key "Readjust_Initial_Bathymetry": Schalter (true/false), um die Anfangstopographie ggf. nachzuführen, wenn die Simulation auf einen vorangehenden SediMorph-Lauf aufsetzt;
• Key "Vertical_Structure_File": Datei des Typs vertical.dat mit der Beschreibung der Vertikalstruktur zur Simulation einer zwei- oder drei-dimensionalen Sedimentverteilung.

Hinweis: "Input_Morphological_Dataset_ASC" und "Input_Restart_File"+"Restart_Time"+"Readjust_Initial_Bathymetry" sind alternativ vorzugeben.

(optionaler) Block "Morphological_Data_Output" mit Angaben zu den verschiedenen Ergebnisdateien für morphologisch relevante Daten:

• Key "Output_Morphological_DataSet_2D": Dateien des Typs dirz.bin.r, dirz.bin.i und dirz.bin zur Aufnahme aller zwei-dimensionalen Daten :

• Wasserstand

• Strömungsgeschwindigkeit
• zeitvariable Topographie
• Tiefenerosion
• effektive Sohlrauheit
• Tiefe der unerodierbaren Schicht
• Rauheit der unerodierbaren Schicht
• Porosität in der Austauschschicht
• Sedimentanteil in der Austauschschicht
• Korndurchmesser d_m in der Austauschschicht
• [opt.] Riffelhöhe
• [opt.] Riffelwellenzahl
• [opt.] Dünenhöhe
• [opt.] Dünenwellenzahl

• Key "Output_Morphological_DataSet_3D": (optional) Dateien des Typs dirz.bin.r, dirz.bin.i und dirz.bin zur Aufnahme aller drei-dimensionalen Daten :

• Porosität
• Sedimentanteil
• Korndurchmesser d_m

• Key "First_Time_of_MDS_Output": Anfangszeit für die Ausgabe der Daten;
• Key "Last_Time_of_MDS_Output": Endezeit für die Ausgabe der Daten;
• Key "Time_Increment_of_MDS_Output": Zeitintervall für die Ausgabe der Daten.

Hinweis: Die Ergebnisse werden auf die Knoten des Berechnungsgitters interpoliert.
(optionaler) Block "Sediment_Transport_Output" mit Angaben zur Ausgabe des Sedimenttransports an der Gewässersohle:

• Key "Sediment_Transport_Results_File": Dateien des Typs dirz.bin.r, dirz.bin.i und dirz.bin zur Aufnahme aller Sedimenttransportdaten;
• Key "First_Time_of_STR_Output": Anfangszeit für die Ausgabe der Daten;
• Key "Last_Time_of_STR_Output": Endezeit für die Ausgabe der Daten;
• Key "Time_Increment_of_STR_Output": Zeitintervall für die Ausgabe der Daten;
• Key "Output_of_Transport_Rate": Schalter (true/false) zum Steuern der Ausgabe der Transportrate
• Key "Output_of_Transport_Capacity": Schalter (true/false) zum Steuern der Ausgabe der Transportkapazität
• Key "Output_of_Erosion_Rate": Schalter (true/false) zum Steuern der Ausgabe der Erosionsrate suspendierter Sedimente an der Gewässersohle;
• Key "Output_of_Deposition_Rate": Schalter (true/false) zum Steuern der Ausgabe der Depositionsrate suspendierter Sedimente an der Gewässersohle;
• Key "Output_of_Effective_Bed_Shear_Stress": Schalter (true/false) zum Steuern der Ausgabe der für den Sedimenttransport maßgeblichen effektiven Bodenschubspannung an der Gewässersohle;
• Key "Output_of_Critical_Bed_Shear_Stress": Schalter (true/false) zum Steuern der Ausgabe der kritischen Bodenschubspannung an der Gewässersohle.

Hinweis: Die Ergebnisse werden auf die Knoten des Berechnungsgitters interpoliert. (optionaler) Block "Restart_Data_Output" mit Angaben zum Schreiben einer Restart-Datei:

• Key "Output_Restart_File": Datei des Typs netcdf.cdf zur Aufnahme aller Restart-Daten für das aktuelle Berechnungsgitter;
• Key "First_Time_of_Restart_Output": Anfangszeit für die Ausgabe der Restart-Daten;
• Key "Last_Time_of_Restart_Output": Endezeit für die Ausgabe der Restart-Daten;
• Key "Time_Increment_of_Restart_Output": Zeitintervall für die Ausgabe der Restart-Daten.

Hinweis: ein "Output_Restart_File" kann in einer späteren Simulation als "Input_Restart_File" wieder verwendet werden, insofern das den Berechnungsergebnissen zu Grunde liegende Gitter unverändert weiter benutzt wird. Block "Bed_Roughness" mit Angaben zu den die effekive Sohlrauheit beeinflussenden Faktoren:

• Key "Ripple_Roughness_Included": Steuerungs-Schalter, ob evtl. vorhandene Riffel bei der Berechnung der Rauheit berücksichtigt werden oder nicht;
• Key "Dune_Roughness_Included": Steuerungs-Schalter, ob evtl. vorhandene Dünen bei der Berechnung der Rauheit berücksichtigt werden oder nicht.
• (optional) Key "Dune_Prediction": Steuerungs-Schalter, ob der Dünen-Prädiktor zum Einsatz kommt oder nicht.

(optionaler) Block "Exchange_Layer" mit Angaben zur Modellierung der Austauschschicht:

• Key "Exchange_Layer_Depth_Formula": Wahl des Modells zu Berechnung der Dicke der Austauschschicht (z.B. "5dmax_poly", "Borah" oder "new_Approach". Ohne Angabe dieses Blockes wird für die Dicke der Austauschschicht zu "5dmax_global" angenommen. Dies entspricht den Annahmen in früheren SediMorph-Versionen.

Block "Bed_Load_Transport" mit Angaben zur Parametrisierung des Sedimenttransports an der Sohle:

• Key "Transport_Formula": Wahl der Transportformel (z.B. "Bagnold", "van_Rijn", "Meyer_Peter_Mueller" oder "Hunziker").

Block "Suspended_Load_Transport" mit Angaben zur Parametrisierung der Erodierbarkeit:

• Key "Erosion_Flux_Model": Abhängigkeit des Erosionsflusses von der Sohlschubspannung "linear" oder "quadratic".
• Key "Erosion_Flux_Constant": Dem Erosionsflussmodell entsprechender konstanter Parameter. Bei Wahl des linearen Erosionsmodells und gleichzeitiger Berücksichtigung des Porositätsprädiktors wird dieser Wert nicht verwendet. Stattdessen wird der Erosionsfluss intern als Funktion der Porosität berechnet.

(optionaler) Block "Porosity" mit Angaben zur Porosität:

• Key "Porosity_Prediction": Steuerungs-Schalter, ob der Porositäts-Prädiktor zum Einsatz kommt oder nicht.

Block "Sediment_Class" mit Angaben zu den bei der Simulation benutzten Sedimentklassen:

• Key "Sediment_Class_Name": Name einer zu benutzenden Sedimentklasse;
• Key "Transport_Mode": Art des Transports (z.B. "No_Transport", "Bed_Load" oder "Suspension").
• Key "Critical_Shear_Stress_for_Erosion": Kritische Spannung für die Erosion (z.B. "User_Defined" plus Wert, oder "Shields" - nach Shields-Diagramm).
• (optional) Key "Settling_Velocity" für die Art der Berechnung der Sinkgeschwindigkeit (Stokes, Dietrich, Malcherek, Manning); falls "Malcherek" oder "Manning" gewählt wurde, so wird dieses Material als kohäsives Sediment behandelt; alle kohäsiven Fraktionen sinken mit derselben Sinkgeschwindigkeit, die u.a. von der Schwebstoffkonzentration abhängt.

Hinweis: alle benutzten Klassen müssen zuvor in dem "Sediment_Classification_File" definiert worden sein (siehe oben). Hinweis: Beim Lesen der Daten wird automatisch auch auf die Dictionary-Datei sedimorph_dico.dat in dem Verzeichnis $PROGHOME/dic/ zugegriffen.

Programme, welche diesen Datei-Typ benutzen

DTELEMAC-2D, UNS, UNTRIM, UNTRIM2007

Beispiel-Datei

allgemein siehe Verzeichnis $PROGHOME/examples/sedimorph/

für UNTRIM siehe zusätzlich noch in dem Verzeichnis $PROGHOME/examples/untrim/BSP_SediMorph_kurve/

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Strukturübersicht