趣味で計算流砂水理

Computational Sediment Hydraulics for Fun

デカルト座標系による実河川の平面二次元計算

実河川の平面二次元は一般座標系又は直交曲線座標系で解くことが一般的ですが,格子生成が面倒です。

そこで,デカルト座標系で計算してみました。

計算条件

  • 境界に合うようにメッシュを回転させました。
  • メッシュサイズは2.5x2.5m。メッシュ数は10万程度
  • 標高は地理院の5mメッシュでいつものlibで作りました。

computational-sediment-hyd.hatenablog.jp

  • 初期はドライベッドで上流端から10m3/sを流して定常解を得るまでの2時間計算しました。

計算結果

  • かなりいい感じです。計算時間も21分で実用的かと思います。まあ,メッシュの9割は無駄ですが。。。
  • ちょっと雰囲気を見る程度の計算には便利そうです。

ソースコードとか

github.com

nbviewerは以下です。

流れの計算

https://nbviewer.jupyter.org/github/computational-sediment-hyd/D2Dmodel-of-NaturalRiver-in-CartesianGrid/blob/master/D2Dmodel.ipynb

格子生成

https://nbviewer.jupyter.org/github/computational-sediment-hyd/D2Dmodel-of-NaturalRiver-in-CartesianGrid/blob/master/make-elevation.ipynb

図化

https://nbviewer.jupyter.org/github/computational-sediment-hyd/D2Dmodel-of-NaturalRiver-in-CartesianGrid/blob/master/make-figure.ipynb