Hướng dẫn sử dụng Phần mềm River2D và các ứng dụng thực tiễn của nó pps

Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
Hướng dẫn sử dụng
Phần mềm River 2D
và các ứng dụng thực
tiễn của nó
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
1
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
PHẦN MỀM RIVER2D
VÀ CÁC ỨNG DỤNG THỰC TIỄN CỦA NÓ
MỤC LỤC
Phần 1: Tổng quan chung
1. Đặt vấn đề
Việc xác định được trường vận tốc, sự phân bố vận tốc và độ sâu dòng chảy
trong sông là một việc rất quan trọng trong ngành cầu đường, giao thông thủy, chỉnh
trị sông và công trình ven bờ. Việc xác định trường vận tốc bằng những công thức
kinh nghiệm hay bán kinh nghiệm thường cho kết quả không chính xác. Cùng với sự
phát triển của công cụ máy tính và sự ra đời các phần mềm ứng dụng, việc xác định
các yếu tố trong sông ngày càng trở nên đơn giản. Phần mềm river 2D là một trong số
các phần mềm ứng ụng đó.
Phần mềm này sẽ cung cấp những công cụ tính toán nhằm:
- Tính toán dòng chảy ổn định có thể dùng để thiết kế mỏ hàn, kè lát mái, cống
qua đường, mố các trụ cầu, cửa lấy nước. Bên cạnh đó việc tính toán dòng ổn định là
điều kiện bắt buộc để làm số liệu biên đầu vào của tính dòng không ổn định, đưa ra
điều kiện ban đầu chính xác để phép lặp ổn định.
- Tính toán dòng chảy không ổn định dùng để dự báo lũ, tìm được các cao trình
và vận tốc mà dòng chảy tác dụng lên các công trình thiết kế khi lũ về.
2. Mục đích
Qua việc nghiên cứu ứng dụng phần mềm này, chúng em đề ra ba mục đích phải

đạt được, đó là:
* Hướng dẫn chi tiết và dễ hiểu nhất về cách sử dụng phần mềm.
* Ứng dụng vào tính toán dự báo lũ trên sông Hàn.
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
2
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
* Sau khi tìm được mô hình tính toán cho sông thực hợp lí nhất bằng cách so
sánh với số liệu thực tế, sẽ đặt thêm các công trình cần thiết kế trên sông, để dự báo
các hiện tượng có thể xảy ra ảnh hưởng lên công trình.
3. Cơ sở tính toán của mô hình RIVER2D
a) Các dữ liệu đầu vào
R2D dùng số liệu đầu vào là số liệu địa hình, hệ số nhám và hệ số nhớt, điều
kiện biên và điều kiện ban đầu đưa vào, đó là phải rời rạc hóa địa hình để tìm ra sự
thay đổi của dòng chảy.
Tài liệu địa hình được thu thập từ thực tế và được cho ở dạng file text thể hiện
đày đủ các thông số của một điểm bất kì trên miền tính toán (tọa độ x,y cao độ z, độ
nhám).
Về độ nhám thì có hai dạng là roughness hight hoặc hệ số Manning. So sánh với
một chiều, thì ảnh hưởng bên dòng hai chiều thành hai hướng và tính vào tổn thất cho
ma sát với đáy sông. Quan sát tính chất địa hình và kích thước đáy sông là cách hiệu
quả nhất để thiết lập điều kiện ban đầu của hệ số nhám. Khi quan sát cao trình bề mặt
nước hiệu chỉnh để cho ra kết quả hệ số nhám cuối cùng.
Điều kiện biên được thiết lập là tổng lưu lượng dòng đi vào (inflow) và đưa số
liệu cao trình bề mặt nước ở cửa mặt cắt đi ra (outflow). Nếu R2D không dùng phương
pháp ẩn về hướng và độ lớn dòng chảy (θ = 1) thì cao trình mặt nước trên sông và độ
lớn vận tốc sẽ tính trực tiếp. Nghĩa là tính ra ngay mà không quan tâm độ ổn định,
không giới hạn Δt. Điều kiện biên (external boundry) sẽ giảm đi sự ảnh hưởng của các
số liệu không chính xác, làm cho quá trính tính toán diễn ra nhanh hơn. Điều kiện ban

đầu là quan trọng ngay cả trong dòng không ổn định (Điều kiện ban đầu dùng cho cả
hai dòng ổn định và không ổn định), chúng được dùng để đoán trước được nghiệm
trong phép lặp. Nếu điều kiện ban đầu đúng thì thời gian lặp sẽ giảm đi, kết quả chính
xác và ổn định hơn.
b. Mô hình tính toán
River2D là mô hình thủy động hai chiều dựa trên Mô hình toán nước nông hai
chiều ngang:
Hiện tượng lũ tràn được mô hình bằng bài toán nước nông hai chiều, nghĩa là giả
thiết vận tốc không chảy theo phương thẳng đứng mà chỉ chảy theo phương ngang. Do
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
3
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
không theo chiều đứng nên những vùng có sự thay đổi dòng chảy và độ sâu lớn cần
tăng độ dày đặc và tam giác đều đặn hơn. Ta cần chú ý về sự quan trọng của việc rời
rạc hóa này.
* Nguyên lý:
Bài toán của mô hình này là sự chuyển đổi từ các đặc điểm toán học ra số học
trên máy tính. Bản chất là chuyển phép toán của ta trở thành đơn giản bao gồm vô số
điểm nút để máy tính làm việc với hữu hạn nút và phần tử.
* Mô hình vật lý:
Dựa vào hai nguyên lý cơ bản là bảo toàn khối lượng và động lượng.
- Bảo toàn khối lượng :
Xét một phần tử nhỏ:
0
=
∂
∂
+

∂
∂
+
∂
∂
y
q
x
q
t
H
y
x
Phát biểu: lượng nước có trong phần tử bằng tổng lượng vào trừ lượng đi ra.
-Bảo toàn động lượng :
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
4
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D

Theo phương x:
Theo phuơng y:
Với
H là độ sâu dòng chảy
U và V là vận tốc trung bình theo hưóng x và y.
qx và qy là nguyên tố theo hướng x và y.lưu luợng
* Mô hình toán học:
Dùng 3 phương pháp trong bài toán rời rạc bao gồm phần tử hữu hạn, thể tích
hữu hạn, sai phân hữu hạn. Bài toán thành lập biến phân và sự rời rạc hóa của phương

trình liên tục dẫn đến hệ phương trình tuyến tính trong đó vận tốc và độ sâu tại các nút
lưới là ẩn số.
Từ mô hình vật lí ta có thẻ viết gọn :
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
5
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
C(H,U,V)=0;
M
x
(H,U,V)=0;
M
y
(H,U,V)=0;
Dùng phếp lặp thử dần với các điều kiện biên ban đầu của H,U, V, ta có
C
RVUHC =),,(
^^^


X
X
RVUHM
=
),,(
^^^

yy
RVUHM

=
),,(
^^^
Đây là bài toán thử dần đến khi R
c
,R
x
,R
y
tiến về không. Tích phân toàn bộ, bài
toán sử dụng phương pháp biến phân Galerkin, hay còn gọi là phương pháp trọng số
dư và giải hệ phương trình bằng phương pháp lặp conjugate gradient.
Chương trình chọn phương pháp phần tử hữu hạn để giải bài toán. Với phương
pháp này ta chia miền tính toán thành các phần tử rời rạc và nối với nhau bởi các nút.
Mặt thuận lợi nhất của phương pháp
phần tử hữu hạn là linh động về mô tả địa hình.
Phần tử có thể thay đổi kích thước và hình dạng dễ dàng, cho phép các biên phức tạp
vẫn được tính toán đầy đủ, cũng như cho phép chia nhỏ địa hình ở các vùng thay đổi
lớn về vận tốc và chiều cao.
* Sai số do quá trình rời rạc:
• Nguyên nhân sai số:
Chú ý sai số này rất quan trọng trong việc tính toán mô hình nước nông. Sai số
do hai nguyên nhân:
- Do bờ
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
6
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D

- Khi có sự thay đổi lớn về vận tốc và chiều cao.

+ Đầu tiên là dòng nước ở gần đáy sông làm thay đổi vận tốc, giảm vận tốc ở
gần đáy xuống.
+ Trường hợp khác là tại đáy cao, bỗng trũng xuống quá nhanh vận tốc cũng
thay đổi nhanh tạo dòng chảy xiết.
• Giải pháp
Cần có nhiều phần tử và nhiều nút ở các vùng mà vận tốc thay đổi đột ngột,
vùng thay đổi ngột chiều sâu.
Phần mềm có khả năng cung cấp đủ việc tạo thêm nhiều phần tử các vùng tổn
thất và vẫn giữ được tốc độ giải chương trình như cũ.
* Các sơ đồ giải được dùng để giải bài toán
Có 2 phương pháp được sử dụng là sơ đồ hiện và sơ đồ ẩn.
• Sơ đồ hiện
Sơ đồ hiện tìm giá trị thời điểm t + Δt dựa vào các nút xung quanh nút đó ở thời
điểm t.
Ưu điểm
Nó thuận lợi cho việc tính toán từng điểm một cách độc lập
Không ma trận nào cần để lưu trữ và thời gian giải nhanh.
Nhược điểm
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
7
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
Bước thời gian phải được giới hạn để giữ ổn định. Nếu Δt vượt qua thì bước thời
gian phải giảm xuống và tính lại.

Kết quả tính vận tốc không ổn định tại một điểm theo sơ đồ hiện.
• Sơ đồ ẩn

Sơ đồ ẩn từ giá trị một nút ở thời điểm t, lập ra mối quan hệ giữa bốn nút xung
quanh nó ở thời điểm t+1. Sau đó giải bằng phương pháp lặp kết hợp conjugate
gradient để tìm ra nghiệm
Kết quả tính vận tốc ổn định tại một điểm theo sơ đồ ẩn.
Nhược điểm:
Quá trình tính toán lâu vì phải giải lặp nhiều lần.
Phần 2: Chương trình RIVER2D
Chương trình River 2D được phát triển bởi trường đại học University of Alberta,
và gồm có 4 modul nhỏ Bed, Ice, Mesh, và River 2D, mỗi modul có một chức năng
riêng nhưng đều nhằm một mục đích là mô hình hóa bài toán một cách tốt nhất.
A) BED
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
8
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
1. Khái quát chung
River2D_bed là chương trình hữu dụng cho hệ thống dữ liệu của river2D, là
bước đầu tiện khi thực hiện mô hình hóa bằng R2D. R2D_BED là chương trình đo vẽ
địa hình, quá trình thường là tạo sơ bộ dịa hình dưới dạng file dữ liệu đầu vào, sau đó
biên tập và tinh lọc lại dữ liệu bằng R2D_BED . Kết quả của R2D_BED được sử dụng
trong R2D_mesh để phát triển thành một chương trình tính rời rạc hoá. River2D được
dùng để giải tìm vận tốc và độ sâu của nước. Cuối cùng river2D_habitat dùng để hiển
thị và giải thích kết quả.
2. Các tính năng hữu dụng trong R2D_BED
Các đặc trưng vật lí liên quan trong sông cần thiết cho việc tính toán là cao trình
đáy và độ nhám của lòng sông. River2D_bed cho phép những giá trị này có riêng ứng
với từng điểm hoặc chung cho một vùng.
R2D_BED cũng cho phép mặc định đường biên (“define exterior boundary
loop”: biên ngoài, “define interior boundary loop”: biên trong) và cũng có thể xóa bỏ

chúng (clear all boundaries). Những đường biên này có thể đặt ở R2D_mesh, nhưng
cũng có thể lặp lại với một mesh mới.
Việc thể hiện chính xác địa hình sông trên R2D_BED có thể là yếu tố chủ yếu
trong toàn bộ quá trình làm. Không những chính xác về mặt dữ liệu, tin cậy và tính
kinh nghiệm cũng cần thiết khi nối các điểm phân tán. River2D là phần mềm dựa vào
phương pháp tạo lưới tam giác, bao gồm các đường nét đứt (breakline), cho việc nội
suy các nút trên đó. Các giá trị nút thường được đo bởi từng điểm, nhưng breakline
cũng có khả năng tạo ra các giá trị nút. R2D_BED cho phép đặt và xoá các đoạn
breakline. Tính năng này cũng có trên R2D_MESH.
Các công cụ khác nhau bao gồm định vị điểm, các đường breakline và biên, tam
giác hoá, cũng như đường viền và màu sắc hoá địa hình để dễ cho ta cái nhìn trực quan
về địa hình. Trong hầu hết trường hợp thì sự thay đổi là có thể nhận thấy ngay lập tức.
3. Mô tả file địa hình
a. Tổng quát
R2D_BED có thể đọc được hai dạng file đầu vào là dạng file text (*.txt) hoặc
dạng file bed của chương trình (*.bed). những file *.bed cũng được đưa vào modul
R2D_MESH.
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
9
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
Có hai loại file *.bed được dùng bởi bed. Đầu tiên là nhóm các nút trong breakline
hoặc trong biên. Nó sẽ thuận tiện cho việc sử dụng các tài liệu soạn thảo để điều chỉnh
file này. Thứ hai là các nút, doạn breakline, và các biên sẽ riêng lẽ và rõ ràng. Trong
khi R2D_BED đọc, nó sẽ đưa ra chỉ phần hiện, nó là copy từ file ẩn( là file có chứa
dấu ngoặc). Trong file hiện (file không chứa dấu ngoặc) thì khó để sửa đổi số liệu.
Mesh sẽ không đọc các được các file hiện.
Trong dạng hiện, cấu trúc cơ bản nhất của file là dãy các nút, ứng với nó là dãy
các đoạn chứa các nút này. Và cuối cùng là bởi dãy các đoạn biên. Biên giữa các phần

mà được nhấn mạnh trong file này với dấu {}
Trong dạng ẩn, brekline và biên được xác định cùng với thể hiện các giá trị mà
nút mang. Dấu ngoặc dùng để xác định giá trị của các nút (cả trong breakline và biên
đóng hoặc mở). Vì vậy, không cần sự liên tục nối nhau trong cùng một đường
breakline và biên.
Chú ý rằng có thể xáo trộn các đường breakline và biên. Ví dụ, một file mà là file
ẩn chính có thể có vài breakline ngắn dọc theo nó. Những đường này sẽ có thể cần
định hình theo cách trình bày ẩn.
Ví dụ: (trong file bed)

Đây là một ví dụ về mô tả địa hình bed cho việc sử dụng river2D. Nó đưa ra
một dạng sông điển hình với việc chạy vòng theo dòng chảy nơi mà có thể dòng chảy
sẽ nằm trong vùng đồi cao hơn.
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
10
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
Khi file này được mở ra, có thể sửa lại, và sau đó lưu lại trong chương trình
bed. Tất cả chú giải, dấu ngoặc, sẽ mất đi khi ta lưu file nút mà đơn giản chỉ còn lại
dãy các nút và đặc điểm của nó.
Chú giải có thể xuất hiện bất kì nơi nào trong ví dụ này, nhưng trong số liệu
đưa ra thì nó sẽ không có giới hạn để phân biệt biên hay breakline.
Mỗi nút được xác đinh bởi tọa độ x, y, cao trình đáy sông, độ nhám và lựa chọn
của người sử dụng đặt tên cho nút đó. Các vùng nên chia ra bởi các không gian và
phải có tính liên tục về địa hình ( như các đường đồng mức) và ta chia các vùng đó bởi
một dãy nút liên tục để dễ phân biệt.
Các tên nút có thể đặt bất kì nhưng có thể thay đổi bởi chương trình. Mục đích
của những số này để người dùng có thể tra ngay ra bất kì đoạn nào có trên địa hình
một cách dễ dàng và độc lập nhau.

• Các điểm đầu tiên mô tả vùng đất cao hơn bao trùm con sông.
Nó quan trọng để đưa số liệu địa hình bên ngoài để có thể nội suy các điểmở biên
• Nhóm tiếp theo là các điểm cho nơi cao của bờ sông. Nó là sự tiện ích
của tính toán biên ở bắc và nam của bờ sông và được nối tiếp nhau với đầu dòng và
cuối dòng. Các biên này xác định theo vòng kín theo hướng ngược chiều kim đồng hồ.
cả nhóm điểm này là vòng kín và đặc trong dấu ngoặc đơn như dưới dây để cho biết
nó là đường biên.
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
11
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D

• Hai nhóm nút tiếp theo là trình bày cho lòng sông ở bắc và nam.
Chúng tao thành các đường riêng lẽ mà hầu hết là song song đồng thời với bờ.
chúng không phải là vòng kín mà là các đoạn ngắn.
• Hai nhóm điểm mô tả cho vùng trũng trong sông.
Cả hai nằm lần lượt ở bắc và nam của đoạn sông. Khi thêm vào các đoạn
breakline nữa thì nó nối với nhau và nối với dòng đi vào và dòng đi ra.
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
12
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D

• Hai nhóm điểm mô tả cho vùng giữa sông.
Đường kín đầu tiên là bờ hoặc lòng sông. Nó mang dấu [ ] vì nó không phải thể
hiện biên mà là breakline

Nơi cao ở trong sông chưa hẳn được xem là biên.

Các điểm được cho theo đường kín cùng chiều kim đồng hồ được gọi là biên
trong. Không có dòng nước chảy qua biên dùng dấu ngoặc { }. khi nó không phải là
biên nghĩa là có dòng nước chảy qua thì ta dùng []. Trong trường hợp nó là breakline
kín khi lưu lượng đi qua là lớn và là biên khi lưu lượng đi qua là nhỏ và nơi đó hoàn
toàn khô ráo. Nơi gò sông (nơi có dãi đất nhô lên và có thể không có nước vào mùa
cạn)
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
13
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
Khi bed định nghĩa dạng này ta có thể gặp
1. Là biên trong của sông bed định nghĩa bằng dấu ngoặc {}
2. Nó có thể không phải là biên vì nó có thể là breakline vì đây là nơi nhô lên
trong lòng sông mà có thể vẫn bị ngập nước(breakline[] kín ).
3. Chia làm hai thành phần. một là biên trong (để ý thấy cao trình đáy là 102 nên
cao hơn so với những vùng khác trên sông là 99/100). Và hai là các điểm phân
tán trong sông và trên biên đó bởi trên biên không phải là mặt phẳng mà nó
nhấp nhô và ta cần một số điểm để có thể nội suy vể mặt địa hình.
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
14
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D

Sau khi kết thúc xác định tất cả các điểm trên sông thì có thể cần định nghĩa tên
bằng số của đoạn tạo bởi hai điểm. Các nút phải được đặt tên ở đâu đó trước trong list
các nút, thậm chí là một phần trong breakline.
Nối các phần thấp hoặc trũng ở bắc và nam vào trong dòng ra hoăc vào của
sông.

__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
15
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D

b) Định dạng dữ liệu trong R2D-BED
• Điểm nút
Một điểm nó đại diện trong file .bed và bao gồm tên số của nút, tọa đỗ, tọa độ y, cao
trình đáy, hệ số nhám, và mã lựa chọn. Ví dụ sau dưới đây

Các nút có tên việc quan trọng trong việc gọi ra điểm trong đường breakline và
biên dưới dạng hiện (là dạng mà chỉ gọi tên nút ra mà không có các số liệu của nút đó
đi kèm). Cẩn thận để các nút ấy không được trùng nhau.
• Breakline dạng ẩn (implicit)
Trước tiên, đơn giản nhất, phương pháp định nghĩa breakline. Dấu ngoăc đơn ( )
nghĩa là đường breakline hở, nó bắt đàu và kết thúc bởi hai điểm khác nhau. Dáu
ngoặc giúp ta dễ đọc và biên tập dữ liệu nút đưa vào hơn. Yêu cầu duy nhất là dấu
ngoặc đơn đứng trước và sau hai nút đầu tiên và kết thúc của đoạn đó.

__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
16
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
Dấu ngoặc vuông,[ ] là một breakline đóng, mà điểm bắt đầu và kết thúc là một.
và nó tạo thành một đa giác. Điểm đóng ( còn gọi là điểm kết thúc) không nên cho vào
dử liệu.
• Breakline dạng hiện
Phương phấp thứ nhì là thiết kế đường breakline mà là dạng hiện. sau quá trình

đưa số liệu nút vào, những đoạn có thể được lập ra trên nút đó. Mỗi một đoạn có tên
gọi bằng số và chúng mở đầu và kết thúc bởi hai nút đầu tiên và cuối cùng của đoạn.
các điểm này đã có từ trước và nó có thể là một bộ phận khác của môt breakline khác.
Khi tất cả các đoạn này đã được tạo ra, thì đường breakline hiện sẽ hình thành một dãy
liên tục. chú thích cho phép phần dữ liệu này như một dữ liệu điểm. phương pháp hiện
cho phếp ta hình thành các dạng địa hình phức tạp.
Tên đoạn nútđầu nút cuối

• Biên dạng ẩn
Dấu ngoăc { }, được dùng trong việc mô tả đường biên. Cũng giống như [],
chúng tạo từ các nút và các nút tạo ra đa giác. Tất cả các đa giác có thể xác định sao
cho thu hẹp dần. Đầu tiên là biên ngoài, nó bao cho cả vùng. Nó được xác định với các
điểm liên tục nhau theo chiều ngược kim đồng hồ tạo thanh một đa giác kín. Đa giác
mà đại diện cho biên trong mà tạo thành một miền, như là đảo. Những đa giác này
phải xác định theo cùng chiều kim đồng hồ. Nguyên nhân cho hướng này là vì chương
trình sẽ đạo hàm từ biên ngoài vào biên trong. Đa giác trong phải hoàn toàn không liên
hệ gì với đa giác ngoài. Cuối cung, các biên đa giác phải không được giao nhau,. Biên
không cần xác định trọng bed file mà có thể viết trong mesh file.
Biên thiết kế vói dấu {} cũng cho có thể xem như một breakline. Đây là ví dụ cho
biên ẩn.
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
17
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D


• Biên dạng hiện
Biên dạng hiện được có trong file địa hình bed cuối cùng giống với kiểu của
breakline. Chỉ có cái khác nhau là việc công thêm vào hai dãy số liệu. Chúng đại diện

cho code và value. Code=0 có nghĩa nó nằm trong bờ, là tường. Value =0 có nghiã là
không có dòng chảy chạy qua. Chúng ta có thể thay đổi sau khi dùng mesh.
Việc tổ chức của biên hiện là quan trọng. Các lệnh chạy dọc theo một đường đa
giác như việc số liệu biên ẩn. Biên hiện thì không được xem như một breakline.
Biên có thể chấm dứt với một chu kì. Nhưng trong ví dụ này thì không thể hiện
điều đó. Sau đây là ví dụ về biên hiện

c) Nhận xét:
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
18
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
Trong quá trình thực hiện không nhất thiết phải đưa từng vùng, từng điểm, từng
đường biên vào mà ta có thể đưa vào cùng một lúc tất cả các điểm trên miền, sau đó
dùng các công cụ trong R2D_BED để thao tác theo mục đích đã định.
Chú ý rằng phần mềm chỉ dùng được cho một sông có kích thước nhất định vì
nó có giới hạn tính toán nhất định mà nếu vượt quá thì máy báo lỗi và thoát ra ngoài.
Trong R2D_BED có một ưu điểm nổi bật là sau khi ta thực hiện trên
R2D_BED R2D_MESH, nếu nhận thấy kết quả chưa hợp lý ta có thể sữa đổi như bỏ
đi hoặc thêm vào các nút điểm để tạo sông chính xác nhất , và đặc biệt có thể đưa thêm
công trình thiết kế vào đoạn sông để tính toán kiểm tra (như mỏ hàn, mố trụ cầu, kè lát
mái )
4. Các lệnh trong R2D-BED
Cửa sổ giao diện của bed

Nó sẽ chứa các lệnh nằm trong menu và một số lệnh cần thiết đã đưa ra dưới
dạng biểu tượng.
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước

Huỳnh Thị Thu Trâm
19
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
a Menu “file”
Cũng như mọi phần mềm ứng dụng khác, menu “file” dùng để quản lý lưu trữ
những tập tin đã làm, mở file đã làm. Một điểm đặc biệt của menu “file’ trong
R2D_BED là nhận thông số đầu vào tại menu này, và nếu muốn bổ xung số liệu ta
có thể bổ xung qua lệnh “import…”
b Mennu “Display” ( thể hiện ra màn hình)
* Breakline
Breakline thể hiện dưới dạng gạch ngang. Một đoạn breakline bị xóa nếu bị
đánh dấu chéo. Nó sẽ không hiện ra nếu ta đặt cho mặc định là off và sẽ hiện ra nếu ta
thêm vào breakline hoặc xóa đi breakline.
* Tam giác
Sau khi ta đa tạo breakline và tam giác hóa, ta muốn thấy kết quả của 2 việc ấy
bằng cách vào display/triangulation hoặc breakline ta thấy:
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
20
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
* Contours/ colour
Vào display/ Contours là lệnh cho phép thể hiện bản đồ dưới dạng các đường
đồng mức vể cao trình hoặc vể độ nhám
- bed elevation là phân biệt các đường đồng mức nghĩa là có cùng chiều cao so
với mực nước biển.
- bed roughness là vể độ nhám.
Bản đồ sẽ được vẽ bởi các đường viền bắt đầu từ nơi thấp nhất và tới giá trị cao
hơn. Sau đây là ví dụ cho bản đồ về bed elevation:
__________________________________________________________________

Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
21
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D

Có 14 màu để phân biệt các vùng. Nó sẽ đi tử mầu xanh ( thấp nhất ) đến mầu đỏ
( cao nhất ). Thể hiện như sau (dùng shading )

• Biên (boundary)
Nếu biên đã được tạo xong, thì nó sẽ cho phép ta thấy bằng cách vào
display/boundary và nó có màu đỏ.
• Chú thích (annotation)
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
22
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
Khi ta đã tạo xong hết dữ liệu cần thiết và muốn xem kết quả thể hiện trên hình
vẽ, dùng annotation.

- Axes là thể hiện tọa độ x, y.
- Colour legend là thể hiện màu địa hình ứng vởi giá trị bao nhiêu.
- Distance scale là trong vùng đó ta sẽ phân biệt thành bao nhiêu khoảng.
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
23
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D

* Xuất ra màn hình số liệu về điểm (display/ dump nodal csv file)

Đây là lệnh xuất ra của bed. Một nút có một dòng giá trị trong file csv. Mỗi dòng
chứa lần lượt tên nút, tọa độ x, y, cao trình đáy và độ nhám của các điểm riêng biệt.
file này thuận tiện cho việc đưa ra kết quả tính toán trong bảng tính hoặc trong chương
trình GIS.
* Xuất ra màn hình (display/ dump Grid csv file)
Dump grid csv file cũng giống như dump nodal csv file nhưng ngoại trừ là các
điểm nó đặt trong lưới. Trong file là tập hợp các điểm trong một đường đi từ điểm
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
24
Hướng dẫn sử dụng phần mềm River 2D
x1,y1 là tọa độ của điểm nằm bên góc trái cuối của bản đồ đi đến điểm trên cùng góc
phải của bản đồ x2,y2. mặc định được đặt chỉ nằm ngoài vùng mesh. Những điểm nào
của lưới không nằm trong mesh thì sẽ mang dấu âm, và có giá trị bằng 0 vể độ cao và
độ nhám.
* Lấy ra các điểm trong file nodal csv (extract points to csv file)
Extract point cũng giống file nodal csv, chỉ khác là các điểm này được lấy ra từ
file nodal csv những điểm tùy ý người sử dụng. các file đưa vào đã có để đưa ra bất cứ
điểm nào ta chọn. nó cho phép người sử dụng so sánh các lưới khác nhau của cùng
một vùng.
c) Các lệnh trong menu “bed”
Các lệnh cho phép tạo ra số liệu địa hình trên bed. Những lệnh này cho phép tam
giác hóa cơ bản và thêm vào hoặc kiểm tra sô liệu của nút (edit), cũng như tạo hoặc
xóa breakline. Biên kín có thể xóa hoặc tạo ra.
Menu “bed” Các biểu tượng cần nhớ trong bed


3.3.1 Tam giác hóa (triangulate)
Lệnh này sẽ xóa hết các tam giác cũ do lệnh cũ tạo ra và tạo ra các tam giác mới

bằng cách kết hợp các điểm và breakline lại.
3.3.2 Cộng thêm nút (add node)
Đặt chuột vào vị trí trên bản đồ để cộng thêm điểm. Khi một diểm ban đầu được
tạo mới thì sẽ có hộp edit node hiện lên, nếu nó đã có trên màn hình. Cho phếp sửa các
__________________________________________________________________
Thực hiện bởi: Võ Nguyễn Đức Phước
Huỳnh Thị Thu Trâm
25