Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Discussione sull'impostazione di modelli di filtrazione, sull'utilizzo del codice di calcolo Modflow e delle interfacce ModelMuse e Groundwater Vistas

Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Messaggioda Lucaf » 12/07/2011, 9:44

Buongiorno,

Spero di non aprire un topic già discusso, ma ho provato a leggere sul forum e non mi sembra di aver trovato argomenti simili....

Sono uno studente laureando e per la mia tesi devo costruire un modello a più strati con GW 4 per poter simulare con modflow il comportamento delle acque sotterranee...

Il mio problema è riguardante l'inserimento dei dati. Più precisamente trovo difficoltà nell'inserire dei dati raster come per esempio un DTM. Ho provato a consultare dei manuali, ma non sono riuscito a comprendere come da Arcgis vadano convertiti i miei dati raster e in che formato.
Mentre per gli shapefile, che siano linee o poligoni posso importarli così come sono?

Chiedevo qualche suggerimento a chi ha maturato più esperienza di me su questo argomento

Ringrazio in anticipo
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Re: Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Messaggioda bernagozzi » 13/07/2011, 9:17

Personalmente quando realizzo modelli Modflow con Groundwater Vistas tendo ad inserire come base delle bitmap. In pratica, se devo inserire una base topografica, una base con riferimenti spaziali, una base per tracciare dei limiti o qualunque altra base che sia di ausilio alla lettura del modello o al tracciamento delle condizioni al contorno, tendo sempre ad utilizzare delle bitmap.
In pratica quindi trasformo l'oggetto che voglio inserire in bitmap e poi mediante il comando
file -> map -> bitmap
inserisco la bitmap che mi serve.

Se nel corso della creazione del modello mi torna utile inserire un'altra base utilizzo il comando
file -> map -> remove bitmap
per rimuobere la bitmap corrente poi con
file -> map -> bitmap
carico la nuova bitmap

in fase di inserimento della bitmap ti si apre una finestra di dialogo del tipo

bitmap.jpg
finestra di dialogo per inserimento bitmap in un modello Modflow
bitmap.jpg (56.5 KiB) Osservato 2344 volte


dove devi indicare l'origine del modello (le coordinate del vertice in basso a sinistra) e le dimensioni in lunghezza e larghezza della bitmap (se il modello è lungo 10000 metri e alto 5000 metri dovrai indicare 10000 e 5000)
A questo punto dovresti vedere la bitmap che si sovrappone esattamente alla tua area di modellazione
Se non la vedi subito usa il punsante

zoom.jpg
pulsanti zoom
zoom.jpg (5.05 KiB) Osservato 2344 volte

a sinistra per vedere tutto il modello o il pulsante a destra per un refresh dell'immagine
Saluti!
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Re: Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Messaggioda Lucaf » 19/07/2011, 16:34

Grazie per il suggerimento,

dopo qualche tentativo sono riuscito a fare un file importabile in GW4....ma quindi se ho ben capito, dovendo io fare un sistema di 5 strati, devo caricare 1 immagine per la topografia nel top layer, poi rimuoverla e caricarne una per il fondo e così via? E le relative quote essendo tutti file di elevazione vengono lette in automatico dal programma giusto?

Luca Freddi
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Re: Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Messaggioda bernagozzi » 20/07/2011, 10:56

No, non è proprio così. Mi spiego meglio.
Una cosa sono i dati caricati come basemap e un'altra sono i dati importati nel modello Modflow in forma numerica per far si che il modello prenda la forma o le caratteristiche desiderate.
La basemap, ad esempio la bitmap di cui parlavo, non interferisce in alcun modo con il risultato della modellazione e non modifica le caratteristiche di quota, distribuzione di permeabilitò, o altro del tuo modello. La puoi mettere, la puoi togliere e il modello resta sempre uguale. La basemap è solamente un ausilio grafico per vedere dove si colloca ad esempio una determinata isoipsa rispetto ad una strada o a quale distanza da un determinato punto topografico si ha una determinata depressione piezometrica.
Tutt'altra cosa invece è l'inserimento nel Groundwater Vistas di dati che vanno a modificate il modello Modflow, come ad esempio i dati relativi alla quota della superficie topografica o i dati relativi alla quota del bottom dei layer o i dati relativi alla distribuzione delle permeabilità.
Questi vano inseriti seguendo un altro procedimento, che prevede la selezione di un file di input, che nel caso più comune è un txt o un surfer, e nell'importazione di questo file nel modello Modflow.
Ovviamente in questo caso se il tuo modello Modflow ha 5 layer e vuoi ad esempio definire la geometria di ognuno dei layer, dovrai importare un file per la topografia + 5 file per definire il bottom di tutti i layer.
In questo caso però non si tratta di file che importi e cancelli (come nel caso delle bitmap, che puoi importare e cancellare a tuo piacimento per far visualizzare come base di riferimento quello che di volta in volta ti serve) ma si tratta di file che una volta importati vanno a modificare il tuo modello Modflow per plasmarlo nella forma da te voluta.
Forse la contraddizione è venuta dal fatto che ti avevo detto che potevi inserire delle bitmap per aiutarti a definire alcune caratteristiche del modello. Questo è vero ma deve essere inteso in questo senso
Esempio: Nell'area del mio modello Modflow passa un fiume che ovviamente deve essere adeguatamente modellato con l'opzione River in modo che sia possibile studiare i rapporti fra falda e fiume. Come posso fare in pratica per posizionare le celle "River" nella giusta posizione della griglia?
In questo caso posso:
1) con un programma da disegno ricalcare il tracciato del fiume in modo che sia chiaramente visibile a video
2) importare questa immagine come basemap "di lavoro"
3) una volta che la basemap di lavoro è posizionata correttamente nel modello ricalcarla per fare in modo che le celle su cui cade l'immagine del fiume siano definite con l'opzione "River"
4) a questo punto posso eliminare la basemap di lavoro e caricare ad esempio una seconda basemap di lavoro sulla quale ad esempio ho evidenziato l'andamento delle aree ad uguale permeabilità, che usero per definire la geometria delle zone di permeabilità.
Anche in questo caso, quindi, non è la basemap che va a modificare le caratteristiche del modello Modflow, ma la basemap serve solamente come ausilio grafico per aiutare "cliccare nel punto giusto della griglia".
Saluti!
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Re: Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Messaggioda Lucaf » 25/07/2011, 14:12

Grazie Mille,

Ho provato a fare come lei mi ha suggerito, cioè ( non avendo modo di lavorare con i surfer ), ho creato con il GIS un file di testo (.txt) contenente le X,Y,Z. Il file è organizzato in colonne con i valori del mio raster DTM ( le X vanno circa da 24000 a 27000 e le Y da -60000 a -67000 coordinate di sito ).
Ho provato a settare seguendo quanto indicato in altre discussioni di questo forum, la bottom elevation con questo file, ma le quote risultano sempre zero.
Ora mi chiedevo se ci fosse qualche accorgimento da seguire nel creare un file di questo tipo, per esempio separare le colonne con uno spazio solo, non avere coordinate negative usare come separatore decimale la virgola o il punto...le quote sono già in metri...
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Re: Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Messaggioda Nanda » 25/07/2011, 19:25

Se utilizzi ArcGIS ti potrei consigliare di convertire il grid del DTM in un file vettoriale (scegliendo come geometra il point). Una volta creato il file shp lo importarti direttamente in GWVistas dal menu Props/Import/Arcview Shapefile. Dopo che hai selezionato il file si apre una finestra dove devi indicare il campo relativo alla quota del Top. Tale procedimento può essere utilizzato anche per i botton. Io conosco un pò la versione GWVista 5 e non so se la versione 4 importa shapefile.

Saluti
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Re: Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Messaggioda bernagozzi » 26/07/2011, 20:32

Lucaf ha scritto:Ora mi chiedevo se ci fosse qualche accorgimento da seguire nel creare un file di questo tipo, per esempio separare le colonne con uno spazio solo, non avere coordinate negative usare come separatore decimale la virgola o il punto...le quote sono già in metri...


Per quello che riguarda il formato del file deve essere in una forma del tipo x, y, z cioè coordinate separate da virgole. Come separatore decimale devi usare il punto anzi, questa opzione sarebbe meglio impostarla di default come impostazione interlazionane del computer. Per fare questo occorre andare in
pannello di controllo -> opzioni internazionali e della lingua

opzioni-internazionali.jpg
opzioni internazionali


poi
-> personalizza

e alla scheda numeri impostare il punto come separatore decimale e la virgola come separatore delle migliaia

opzioni-2.jpg
impostazione inglese


in pratica cioè si imposta tutto in "stile inglese"
A questo punto i decimali vengono automaticamente suddivisi dal punto.



Quando importi il file, se il file è in site coordinate (come nel tuo caso, visto che hai anche coordinate negative sono per forza site coordinate) devi spuntare la voce relativa

Modflow-site-coordinate.jpg
site coordinate


inoltre, se all'inizio del tuo file sono presenti delle righe di commento, queste devono essere specificate. Ad esempio se il file è del tipo

Topografia
x, y, z
1500, 1850, 356
1510, 1765, 358
1545, 1678, 360
.......

dovrai specificare di saltare le due righe iniziali (quella con scritto "topografia" e quella con scritto "x, y, z"), che non contengono dati, ma servono solo da commento.

skip.jpg
skip
skip.jpg (18.72 KiB) Osservato 2267 volte


in questo caso in corrispondenza della casella "No of lines to skip at top of file" dovrà essere indicato 2
In teoria così dovrebbe funzionare.
Saluti!
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Re: Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Messaggioda Lucaf » 28/07/2011, 8:12

Se utilizzi ArcGIS ti potrei consigliare di convertire il grid del DTM in un file vettoriale (scegliendo come geometra il point). Una volta creato il file shp lo importarti direttamente in GWVistas dal menu Props/Import/Arcview Shapefile. Dopo che hai selezionato il file si apre una finestra dove devi indicare il campo relativo alla quota del Top. Tale procedimento può essere utilizzato anche per i botton. Io conosco un pò la versione GWVista 5 e non so se la versione 4 importa shapefile.


Posso confermarle che anche la versione 4 importa gli shapefile, l' unico problema, e di cui non ne comprendo il motivo, è che nell'importazione di uno shape salta completamente il fattore scala, e non ho trovato modo di agire per correggerlo. (mentre se lo trasformo in dxf e poi lo importo come map questo non succede)

In ogni caso sono riuscito nell' importazione di un file .txt grazie ai suoi suggerimenti, ed ad impostare almeno la topografia top e bottom di uno strato.

Saluti!
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Re: Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Messaggioda bernagozzi » 28/07/2011, 14:32

Il procedimento che hai usato può essere sfruttato anche per definire il bottom di tutti gli altri strati.
Ti ricordo infatti che il Groundwater Vistas necessita della definizione del top del layer superiore (cioè la superficie topografica) e del bottom di tutti i layer. Quindi, se hai un modello Modflow a 3 layer dovrai definire il top del primo layer e il bottom del primo, del secondo e del terzo layer.

cubo-navigazione-Modflow.jpg
cubo di navigazione Modflow
cubo-navigazione-Modflow.jpg (43.22 KiB) Osservato 2250 volte


Per introdurre il bottom del secondo layer è sufficiente che ti posizioni con il tuo cubo di navigazione sul secondo layer e poi puoi procedere in modo analogo a quanto fatto per il primo layer.
Se non hai elementi per definire esattamente la geometria dei confini di tutti i layer puoi anche procedere definendo il top del layer superiore, il bottom del layer inferiore (definire cioè le superfici superiori e inferiori del modello) e poi suddividere lo spazio fra il tetto e la base del modello in modo omogeneo (esiste un comando apposta per eseguire questo, fammi sapere se ti può essere utile)
Quando si va a modificare il top del modello può capitare poi un problema nel momento in cui si fa girare il Modflow.
Per questo aspetto, che potrebbe anche non capitare nel tuo caso, puoi guardare questo post relativamente al punto:

Warning -- 52190 Starting heads in layer 1 are below the bottom of the layer. These cells will start out dry if this is an unconfined layer


Saluti!
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Re: Groundwater Vistas 4 - Inserimento Dati

Messaggioda Lucaf » 20/10/2011, 8:50

La ringrazio per i suggerimenti che mi hanno permesso di ricostruire con buona facilità il modello.

Vorrei discutere un'altra questione, che mi ha creato parecchi problemi.

Come ipotesi iniziale nel mio modello ho dato una ricarica costante su tutta l'area, però avvicinandomi ad una fase di calibrazione, ho ritenuto indispensabile spalmare questa ricarica sulla mia area di studio in funzione della quota.

Ho assuto una variazione lineare della pioggia con la quota, quindi nel costruire il mio file da inserire in modflow, non ho altro che moltiplicato la mia quota ( dal dtm che già avevo ) per la retta di regressione dele piogge che ho costruito. Ho quindi ottenuto un file delle stesse dimensioni, formato e grandezza delle celle rispetto al dtm.

Quando però ho selezionato in Gw4 -> Recharge -> import -> X,Y,Z, è sorto il problema. Perchè il programma non modifica la pioggia pur caricando il file senza dare errori. Premetto che il file è un file di testo (lo stesso del dtm che invece importa tranquillamente con l' eccezione della terza colonno dove al posto delle quote vi è la pioggia).

Chiedo se qualcuno nella propria esperienza ha già affrontato questo problema, così da poter capire il perchè non funzioni...grazie in anticipo

Luca F.
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