Einleitung/1d2d
Das Modul Kalypso1D2D wurde für die Modellierung von hybriden hydrodynamisch-numerischen Modellen (HN-Modelle) entwickelt. Hybride Modelle bedeutet, dass 1-dimensionale und 2-dimenisonale (1-d bzw. 2-d) Modellabschnitte integral in einem Modell gekoppelt werden können. Ursprünglich wurde das Modell für die Verwendung von unstrukturierten Dreiecks- und Vierecksnetzen (in 2-d) im Zusammenhang mit der Finite-Elemente Methode konzipiert, die beliebig mit 1-d Linienelementen entlang der Fließrichtung gekoppelt werden können. Der zugehörige und somit zuerst unterstützte Rechenkern RMA·Kalypso, ein Derivat des im angelsächsischen Raum weit verbreiteten Modells RMA2 von Prof. Dr. Ian P. King. Von Beginn an wurde die Integration weiterer Rechenkerne nicht ausgeschlossen. Zunächst wurde Kalypso1D2D um einige Funktionalitäten des Modells SWAN erweitert. Es folgten Telemac-2D und neuerdings die Unterstützung von HYDRO_AS-2D. Mit letzterem wurde technologisch eine umfangreiche Überarbeitung und damit einhergehend eine saubere Trennung der modellspezifischen Komponenten durchgeführt. Es ist in Zukunft umso einfacher, neue Rechenkerne in das allgemeine Kalypso1D2D einzubinden.
Ein wesentliches Entwicklungsziel von Kalypso1D2D ist die Organisation der Grundlagen-, Modell-, Szenarien-, Varianten- und deren Ergebnisdaten gewesen. Wichtig, war, dass dem Modellierer die Aufgabe der Dateipflege abgenommen wird; diese läuft im Hintergrund ab. Mit dem Szenarien-Management, der Einführung des Berechnungseinheiten-Konzepts und der Nutzerführung im Rahmen des Workflows sind diese einzelnen Ziele umgesetzt worden. Da das Modell seitens des Entwicklerkonsortiums bestehend aus dem Institut für Wasserbau der Technischen Universität Hamburg-Harburg und der Björnsen Beratende Ingenieure GmbH in der täglichen Arbeit in Praxis und Forschung eingesetzt wird, ist die Weiterentwicklung des Modells und der Funktionalitäten ein dynamischer Prozess und noch lange nicht abgeschlossen. Zukunftsthemen sind weitergehende Auswertungsmethoden, komplexere Visualisierungen, stärkere Modellerstellungsautomatisierung und die Erweiterung auf 3-dimensionale sowie Transport- und Sohlentwicklungsfragestellungen, um diese einem breiten Publikum aus der Praxis anzubieten.
