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Kalypso 1D/2D

É um módulo para a integração de simulações 1D/2D não-permanentes de nível d'água em canais abertos. São integrados métodos de modo que, p.ex., uma seção de curso d'água modelada pode ser conectada com outra seção que tenha sido construída com um modelo 2D. Ambos os modelos são holisticamente simulados e a operação de condições de contorno entre os modelos é feita automaticamente. Na versão padrão é integrado um módulo computacional do Instituto de Engenharia Hidráulica da Universidade Técnica de Hamburg-Harburg. Este módulo é baseado originalmente no programa RMA10s do Dr. Ian King, que é desenvolvedor neste Instituto desde 2005. Este programa atualmente não mais integra o pacote.

A teoria do modelo é baseada nas equações de St Vennant para o cálculo bidimensional do nível d'água médio na área de inundação. O modelo utiliza como procedimento de solução o método de elementos finitos. O procedimento de intervalo de tempo é constituído de um método modificado de Crank-Nicholson. As equações de solução são baseadas no método de Newton-Raphson.

Outras características do módulo Kalypso 1D/2D

  • Opção de escolha entre os modelos de Darcy-Weisbach ou Gauckler-Manning-Strickler
  • Consideração da cobertura vegetal segundo Pasche
  • Modelo de turbulência 2D: viscosidade de turbulência constante, modelo de turbulência de fundo induzido, coeficiente de mistura de Prandtl e modelo de Smagorinsky
  • Algoritmos de umidade e seca (2D)
  • Simulação do escoamento laminar e turbulento

Interface gráfica

  • Gerador de redes para a construção das redes de elementos finitos (redes FE)
  • Gerador de calha de rio para a construção das redes FE no rio principal com base nas seções transversais
  • Alocação de altitude nos nós da rede FE como base para um modelo digital de elevação (BCE-HMO, ESRI-ASCII-Grid)
  • Alocação de zonas de rugosidade nos elementos finitos com auxílio de dados de uso do solo;
  • Avaliação automática baseada em SIG dos dados de saída (vetores de fluxo, curvas de nível, etc.)
  • Construção de hidrogramas nos nós da rede FE
  • Construção de cortes através do modelo de elementos finitos