bài báo cáo phần mềm mike 11 và ứng dụng

Bài báo cáo:
PHẦN MỀM MIKE 11 VÀ ỨNG DỤNG
NHÓM I
GVHD: Ths. Nguyễn Trần Hương Giang
1. Trần Công Duy Phương
2. Nguyễn Đình Tài
3. Nguyễn Thị Thu
4. Mai Thị Lan
5. Nguyễn Hoàng Oanh
6. Đạt Quang Tuyên
6. Trần Thị Thu Cường
7. Lê Văn Toàn
8. Tăng Văn Thảo
9. Trần Minh Nhật
10.Trần Hồng Ngọc
11.K’ Nhung
Thành viên:

NỘI DUNG CHÍNH:
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH MIKE 11
CHƯƠNG II: CÀI ĐẶT VÀ SỬ DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11
CHƯƠNG III: ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11
CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH MIKE 11

Mô hình MIKE 11 là một phần mềm kỹ thuật chuyên dụng do Viện
Thuỷ lực Đan Mạch (DHI) xây dựng và phát triển trong khoảng 20 năm
trở lại đây, được ứng dụng để mô phỏng chế độ thủy lực, chất lượng nước
và vận chuyển bùn cát vùng cửa sông, trong sông, hệ thống tưới, kênh

dẫn và các hệ thống dẫn nước khác.

MIKE 11 là mô hình động lực một chiều thân thiện với người sử dụng
nhằm phân tích chi tiết, thiết kế, quản lý và vận hành cho sông và hệ
thống kênh dẫn đơn giản và phức tạp.

MIKE 11 cung cấp một môi trường thiết kế hữu hiệu về kỹ thuật công
trình, tài nguyên nước, quản lý chất lượng nước và các ứng dụng quy
hoạch.
Giới thiệu về mike 11


MIKE 11 bao gồm nhiều mô đun có các khả năng và nhiệm vụ khác nhau:
1. Module thủy lực (HD-Hydrodynamics):
Module thủy lực được xây dựng trên cơ sở hệ phương trình Saint-Venant một chiều
cho trường hợp dòng không ổn định , gồm 2 phương trình sau :
Đây là hệ 2 phương trình vi phân đạo hàm riêng phi tuyến bậc nhất, được giải bằng
phương pháp số với lược đồ sai phân hữu hạn 6 điểm ẩn (Abbott-Inoescu).

2. Module tải-khuếch tán (AD-Avection Dispersion:
Module tải-khuếch tán được dùng để mô phỏng sự vận chuyển 1 chiều của chất
huyền phù hoặc hòa tan (phân hủy) trong các lòng dẫn hở với giả thiết các chất này
hòa tan trộn lẫn. Quá trình này được biểu diễn qua phương trình sau:
Phương trình này được giải bằng phương pháp số với sơ đồ sai phân ẩn trung tâm.

3. Module sinh thái (Ecolab)
Module sinh thái có quan hệ chặt chẽ với module tải-khuếch tán, góp phần mô
phỏng các quá trình biến đổi sinh-hóa xảy ra trong môi trường nước như :

Mối quan hệ giữa BOD/DO


Các nhân tố ảnh hưởng đến độ Oxy hòa tan (t
o
, dòng chảy,…)

Quá trình Nitrat hóa

Ảnh hưởng của thực vật đáy

Sự khuấy động và lắng đọng của bùn cát

ƯU - NHƯỢC ĐIỂM CỦA MÔ HÌNH MIKE 11

Là phần mềm thương mại nên phần giao diện rất mạnh,
hữu hiệu.

Phần kết nối với công cụ GIS rất mạnh kể cả tạo database
(mặc dù phải cần thêm các phần mềm GIS như Arc View,
ArcGis,…)

Các tiện ích đầy đủ, dễ cho người sử dụng.

Thuận tiện cho việc giải quyết các bài toán vừa và nhỏ.
Ưu điểm:


Không biết được phần lõi (phần thuật toán, tổ chức chương trình,…) nên người sử dụng
không thể cải biên, cập nhật mà phải qua nơi bán, khi đó phải trả thêm tiền và mất thời gian
chờ đợi.


Khi phải tính các bài toán lớn thì Mike 11 đòi hỏi nhiều thời gian tính trên máy, không
thuận tiện cho giai đoạn chạy và hiệu chỉnh vì phải chạy rất nhiều lần mới hiệu chỉnh được
một tham số nên tốn nhiều thời gian.

Độ chính xác của kết quả tính, đặc biệt cho các bài toán lan truyền chất nhiều khi không
đảm bảo do bản chất thuật toán được sử dụng (khuếch tán số dẫn đến nồng độ âm hoặc
nồng độ sát biên lớn hơn biên khi không có nguồn trong miền)

Vì là phần mềm thương mại nên giá thành rất đắt

Nhiều nghiên cứu trong nước đã sử dụng mô hình mike 11 để làm công cụ tính toán thủy
lực và chất lượng nước. Nhưng sau khi hoàn thành dự án thì không chuyển giao công nghệ
được vì các cơ quan hưởng lợi từ dự án không có bản quyền sử dụng mike 11 và dự án
cũng không có đủ kinh phí để mua phần mềm.
ƯU - NHƯỢC ĐIỂM CỦA MÔ HÌNH MIKE 11
Nhược điểm:

CHƯƠNG II: CÀI ĐẶT VÀ SỬ DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11
I.CÀI ĐẶT PHẦN MỀM:

Nếu chưa có phần mềm thì các bạn
mua đĩa ở công ty DHI hoặc ở các cửa
hàng.

Để cài đặt MIKE 11, cho đĩa CD của
DHI vào ổ CD-Rom trong máy tính.

Mở ổ đĩa E:/ chứa các file dữ liệu của
đĩa CD. Sau đó tìm file “Setup.exe” và
click đôi vào đó để chạy phần mềm.


Các bạn cứ cài đặt giống như các phần
mềm khác (next…next…finish).

Sau khi cài đặt xong, sẽ có 1 foder
mới mang tên MIKE được tạo, bao gồm
các biểu tượng cho MIKE 11, MIKE 11
Convert, MIKE View, MIKE Print và
Image Rectifier.
Cài đặt xong, các bạn nhấn F1 hoặc
để được giúp đỡ.

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11
Tạo file mới:
File New (Ctrl+N)
Mở File mới:
File  Open… (Crtl+O)
Đóng File:
File  Close
Lưu File:
File  Save (Crtl+S)
File  SaveAs… (F12)
Đóng phần mềm:
File  Exit (Alt+F4)

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11
File  New
 Chọn tập tin
mà bạn muốn tạo


Tạo File mới

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11
Mở file có sẵn:
File  Open (Crtl+O)  chọn ổ đĩa lưu file
 Chọn file cần mở 

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11
Các dạng File để mở trong Mike 11:
MIKE 11 bao gồm nhiều editors, mỗi editor có dạng dữ liệu khác nhau. Dữ liệu từ các
editors này phải được lưu trong các editor files riêng- sử dụng các đuôi file MIKE 11
như trong danh mục dưới đây:
MIKE 11 Editor: Đuôi file:
•
Network editor- editor mạng sông *.NWK11
•
Cross-section editor- editor mặt cắt *.XNS11
•
Boundary editor- editor biên *.BND11
•
Time series files- các tập tin chuỗi thời gian *.DFS0
•
HD parameter file- tập tin thông số thủy lực *.HD11
•
AD parameter file- tập tin thông số tải khuyếch tán *.AD11
•
WQ parameter file- tập tin thông số chất lượng nước *.WQ11
•
ST parameter file- tập tin thông số vận chuyển bùn cát *.ST11
•

FF parameter file- tập tin thông số dự báo lũ *.FF11
•
RR parameter file- tập tin thông số mưa- dòng chảy mặt *.RR11
•
Simulation editor- editor mô phỏng *.SIM11
•
Resultfiles- các tập tin kết quả *.RES11

ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG
Ví dụ:
Xác định một nhánh sông
File  New  River Network


Xác định và chỉnh (edit) một mạng sông chủ yếu được thực hiện bằng cách sử
dụng thanh công cụ mạng sông (river network toolbar):
Click vào để vẽ 1 nhánh sông (giống vẽ đối tượng đường trong GIS)
ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG

Bắt đầu từ phía thượng lưu của nhánh sông (phía trên). Để kết thúc một nhánh sông
ta nhấp đôi chuột.
ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG

Khi một nhánh sông đã được định, cự ly của mỗi điểm sẽ được tự động tính toán
dựa trên khoảng cách giữa các điểm được số hóa. Số đo mặc định của điểm đầu
tiên trong một nhánh là 0.
Nhắp chuột phải vào
điểm muốn thay đổi cự
ly  Point Properties
sẽ xuất hiện một Pop-

up Menu
Xác định cự ly các điểm:
ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG

Xác định cự ly các điểm:
Pop-up Menu 
Khi thay đổi cự ly của một điểm trong cửa sổ này thì cự ly các điểm còn lại
trong hệ thống sẽ tự động tính toán lại.
ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG

Xác định và nối các nhánh phụ/ các nhánh được thêm vào:
Công cụ được sử dụng để tạo ra các điểm và nhánh sông khác.

dùng công cụ hoặc

để nối các điểm đó lại với nhau
ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG

Số liệu về cự ly các điểm mới sẽ tự động được nhập vào
ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG

Để nối sông nhánh vào con sông chính, bạn phải sử dụng công cụ
Lưu ý: Trước khi nối phải
đặt tên và ID cho các con
sông nhánh và chính
ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG

ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG
chuỗi thời gian và các điều kiện biên
Fileproperties

Trục thời gian
Thời gian bắt đầu
Khoảng thời gian
Click

ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG
Điều kiện biên ở thượng lưu là lưu lượng 0 và ở hạ lưu, mực nước dao động trong
khoảng 5 và 6m.
chuỗi thời gian và các điều kiện biên
↑
↑
↑
Thời
gian
Mức
dao
động
của
nước
Lưu
lượng

ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG

ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 – THIẾT LẬP MẠNG SÔNG