利用MIKE21 HD滑坡模块进行溃坝模拟。
这项研究中有趣的事情是选择的方法来模拟溃坝。本文采用MIKE21 HD滑坡模块，通过水深法来描述溃坝情况，而不是常规的MIKE 11溃坝方法。这是一个完整的2D模型。
这项研究是与阿利坎特大学(University of Alicante)合作进行的，目的是确定克雷维兰特大坝决口时，特定地块的洪水风险。此外，如果该地区处于洪水危险区，应该采取何种预防措施以避免生命和财产的损失。
客户是一名房地产开发商，为了获得必要的建筑许可，需要对该地区进行洪水研究。所涉及的区域如图1所示。
图1:研究区域。左图为未规划开发的区域，右图为规划开发的区域(黑色等高线)。
造型方法:
在目前的研究中，产生的波浪的传播和转换已经使用DHI的MIKE 21水动力模块，这是基于非线性浅水方程。溃坝的影响是通过强迫项表示动态垂直变形的测深加上附加项表示溃坝的影响由于粘性和惯性力
关于在溃坝过程中可能出现的高速，MIKE 21模型引擎已经纳入了一个计算方案，允许它模拟亚临界流和超临界流。
该方法已与经典的MIKE 11模型的结果进行了验证，该模型使用了能量和溃坝方程来模拟出流曲线。
违约的定义和收到的数据:
决坝是根据《紧急情况下的飞机编制技术指南》中规定的一般准则确定的，(环境中等部)。使用了以下参数:
- 违反时间=19.8分钟
- 缺口的形状=梯形
- 缺口深度= 93米
- 经度:101.5米
- Pendiente: 1:1
- 高度=146米
- 水库初始水位=145.5米
- 蓄水池容积=12.7 Hm3
客户为大坝下游地区提供了数字化的水深信息。计算网格的水平分辨率为5 m x 5 m。大坝决口的几何描述被纳入一个时变的测深，如下图所示。
图2:溃坝前(t= 0min)和溃坝后(t=19.8 min)
由于没有地形数据，因此根据给定的总容积，采用近似的形状将储层直接纳入水深模型。在有地形资料的情况下，这自然是一个很大的优势。
结果:
如前所述，这项研究的目的是调查溃坝对特定土地的影响。可以看到，缺口将导致该地区的洪水，并可能对居民造成严重的后果。
图3:目前情况下的最高水位和防洪墙。
客户提出的解决方案是建造如图4(右)所示的防洪墙。提出的墙被纳入水深测量和一个新的仿真执行。结果表明，该方案对该地区的影响达到预期效果，而对“河”对岸的影响较小。
验证:
为了验证MIKE21 HD模型的计算结果，建立了简单的MIKE 11模型，分别采用能量方程法和溃坝方程法进行了仿真。
图3显示了从，MIKE21 HD, MIKE11- energy Eq.，和MIKE11 DB Eq.三个流出的水曲线图的比较。从图中可以观察到(尽管它们没有显示完全相同的形式)，这3种不同方法之间有很好的对应关系。
图4:三种不同建模方法的比较- (BLACK) MIKE 21 HD， (BLUE) MIKE11 Energy Eq，和(GREEN) MIKE11 Dam break Eq。
结论，优点和缺点。
对于这项研究，特别是这种方法是非常有用的，考虑到大坝本身的几何形状占据了该地区的重要部分。对于规模更大的研究，这种方法可能不合适。
该方法的主要优点;
- 整个研究是二维的，因此可以得到水位和速度(Xv, Yv)的空间结果。
- 所有的数据处理都是通过MIKE 21接口进行的，避免了一维与二维结合时可能出现的问题。
- 与一维模型相比，更详细和“正确”的结果。
- 从水库流出的水流可以用更高程度的细节来描述，从而创造出一幅更真实的洪水图片。
主要的缺点是，
- 2-D方法通常需要更长的计算时间，尽管在模型配置过程中可以节省一些时间。
- 储层的定义可能很棘手，因为通常(至少在西班牙)储层的定义是高度/面积曲线，这很难转化为水深测量。
- 这是不可能包括结构，如涵洞，闸门等直接在MIKE21，这样做，应该使用MIKEFLOOD。