文档介绍：MIKEBASIN
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水资源模型软件MIKE BASIN
MIKE BASIN是由Danish Hydraulic institute 丹麦水利研究院开发的、完全与ArcGIS®整合的多种管理规划工具。它是一个综合河网模拟系统,用于水资源分配/ 用水权和环境的研究。
MIKE BASIN分为两种软件包:MIKE BASIN BASIC 和MIKE BASIN EXTENDED,前者包括Temporal Analyst模块和NAM(降雨径流模块),后者是MIKE BASIN BASIC加上流域自动描述功能,具有空间分析能力,可以进行河网自动生成及流域自动划分。另外还有一个添加模块,WQ模块,可进行水质模拟。
图1给出了一个标准的MIKE BASIN界面。
NAM模型
该模型是一个降雨径流模型,包括在MIKE BASIN 软件包中。该模型是一个集中式、概念性降雨径流模型,它将含水层分为四个相互作用的储水层,坡面流、壤中流和基流是作为相应储水层中含水量的函数来进行模拟的。
储雪层
地表储水层
根区储水层
地下储水层
  
另外,还可以在水文循环中加入人为干预,如灌溉和地下水抽水。降雨径流模型可以在每个子流域中使用,也可以用于代表一个或多个产生旁侧入流到河网的集水区。可以应用该模型来模拟复杂的大型流域,可以将包含有众多子流域和复杂河网的大流域建立在同一模型框架里。
WQ模块—MIKE BASIN添加模块
该模块并不包括在MIKE BASIN软件包中,需要单独购买。该模块可以模拟一些影响水质的最重要的物质传输过程(N、P、DO、BOD、大肠肝菌等)。对所有物质采用一级降解率来描述其降解过程,其中还包括转换过程如硝化和反硝化等过程。在河流水质模拟上包括了演算过程来反映物质在河流中的滞留过程及与水流的混合影响。还可以宏观地模拟地下水及水库的水质问题。
   图1 一个基于ArcGIS的标准MIKE BASIN界面
  
Temporal Analyst模块
该模块是DHI独创的一个GIS扩展模块,该模块将时间维数添加到了GIS空间技术中,使空间与时间紧密结合起来,可直观显示与图形要素相关联的时间序列,并可进行各种统计计算、图表绘制,可作为前后处理模块。该模块可以给水管理相关的利益相关者演示空间数据在时间上的表现情况。这种数据管理和分析工具的一个优点是能够集成水资源模型的输出结果,并在GIS中显示水资源管理的各种预案以及其它相关信息。图2给出了一个Temporal Analyst的标准界面。
图2 Temporal Analyst模块标准界面
MIKE BASIN在国内的多家水利机构得到应用,表1列出了目前在中国的MIKE BASIN部分用户。
表1:  中国MIKE BASIN部分用户
珠江水利委员会华南水电高新技术公司
广东省水利水电勘测设计院
上海勘测设计研究院
华东勘测设计研究院
长江水利委员会长江勘测规划设计研究院
长江水利委员会水文局
云南省水利水电勘测设计院
浙江省水利河口研究院
贵州省水利水电勘测设计院
塔里木河流域管理局
水利部水利水电规划设计总院
松辽水利委员会水文局
山东大学
大连理工大学
  
MIKE BASIN的主要功能
从DEM中自动概化流域
水资源分配的局部及全局优先算法
非常灵活的水库模拟
详细的水力发电模拟
调水及马斯京根演算
供水模拟,包括趋势
降雨径流模拟
各种规模的水质模拟,包括耦合衰减(DO,BOD,NO3,NH4,大肠杆菌,磷,COD,及其它物质)
用于信息管理和可视化的GIS工具
链接Excel以进行优化
ess以生成报告
以多种文件格式输出,包括shape文件,AVI影像文件,Access数据库和HTML文件
在空间维数上添加了时间维数,使空间数据与时间数据紧密结合在一起,并能进行直观显示
COM/.NET编程功能,提供强大的二次开发及扩展空间
MIKE BASIN的特点
功能强大、操作简单、使用方便、数据需求少。
包括所有主要的水文过程,但过程描述被尽可能地简化。
直观性好,轻松地在多种会议场合解释和演示简单的过程和各过程之间的关系
可进行快速模拟,只需几秒钟你就可以分析很多方案、优化系统,或者迅速回答诸如:“如果…会…”之类的问题。
基于ArcGIS®,在现有GIS数据基础上快速生成河网,利用熟悉的GIS工具进行编辑,结果可分层演示。
动态模拟,给GIS添加新的时间维数,便可在GIS中显示动态模拟过程,并以影像文件保存以方便公众演示。
  
MIKE BASIN主要应用
解决水资源分配问题
对缺水状况进行分析