ArcGis Pro’nun Taşkın Simülatörü ile Dayanıklılığı Geliştirme – Kaynak Merkezi | ESRI UK
Bu yıl Esri İngiltere İskoç Konferansıyeniyi gördük ArcGis Pro Sel Simülatörü eylemde araç. Bu yeni araç, suyun 3D sahnede nasıl hareket ettiğini ve biriktiğini modellemenizi sağlar ve hızlı, anında sel senaryoları sağlar. Senaryo planlamasına yönelik bu dinamik yaklaşım, planlamacıların taşkın hafifletme stratejilerini keşfetmeleri ve kentsel esneklik oluşturmaları için esnek ve verimli bir yol sağlar.
Bu blogda, aracın belirli bir özelliğine odaklanacağım: Sızmabu da kullanıcıların yüzeye özgü infiltrasyon oranlarını modellemelerine olanak tanır. Bir vaka çalışması örneği sayesinde, geçirgen kaldırımlar veya yağmur bahçeleri gibi yeşil altyapının dahil edilmesinin öngörülen sel etkilerini nasıl azalttığını göstereceğim.
Sel simülatör aracı nasıl çalışır?
Sığ su denklemlerini kullanarak, sel simülatörü alet, suyun 3D sahnede nasıl aktığını ve biriktiğini modeller. Yağış miktarı ve tanımlanmış bir ilgi alanında süresi gibi parametreler ayarlayarak, yağış senaryolarını hızlı bir şekilde çalıştırabilir ve sonuçları görselleştirebilirsiniz. Taşkın simülasyonuna yönelik bu kolaylaştırılmış yaklaşım, senaryoları ayarlanmış yağış oranı veya taşkın bariyerleri gibi farklı parametrelerle kolayca yeniden çalıştırabileceğiniz ve bu olaylar arasındaki sonuçları kolayca karşılaştırabileceğiniz anlamına gelir. Sel simülasyon aracının gücü, daha karmaşık hidrolik modellerin yerine değil, potansiyel sonuçları gerçek zamanlı olarak keşfetmek için hızlı, anında senaryolar çalıştırmanın bir yolu olarak yatmaktadır.
Sızma oranlarını anlamak
Taşkın simülasyonunda, infiltrasyon rasterleri, beton, çim veya geçirgen kaldırım olsun, farklı yüzeylerin bir fırtına sırasında suyu nasıl emdiğini simüle etmeye yardımcı olur. Esasen, rasterdeki her hücreye, suyun ne kadar hızlı bir şekilde yere sızabileceğini temsil eden bir infiltrasyon oranı atanır. Sızma oranı ne kadar yüksek olursa, su akışı o kadar az olur ve sel riskini azaltır.
Bir düşünün… Tipik bir kentsel alanda, yollar, kaldırımlar ve binalar gibi geçirimsiz yüzeylerle çevriliyiz. Bu yüzeyler düşük infiltrasyon oranlarına sahiptir, yani yağmur yağdığında, su bu yüzeylerden kolayca akar, sokaklarda veya alçak alanlarda birikir. Buna karşılık, doğal zemin örtüsü olan alanlar - çim veya ağaçlar gibi - daha yüksek infiltrasyon oranlarına sahiptir, bu da daha fazla su emmelerine ve fazla akışı azaltmalarına izin verir.
ArcGis Pro'nun Taşkın Simülatör Aracına bir infiltrasyon raster ekleyerek, birlikte çalıştığınız manzaranın bu özel özelliklerini yakalayabilirsiniz. Farklı yüzeylere farklı oranlar atayarak, bu varyasyonların selleri gerçek zamanlı olarak nasıl etkilediğini simüle edebilirsiniz. Yeşil altyapı eklediğinizde ne olacağını görmek ister misiniz? Sızma rasterinizi ayarlayın, simülasyonu yeniden çalıştırın ve su akışını ve taşkın riskini nasıl etkilediğini anında görselleştirin. Bu, sel azaltmayı planlama sürecini sadece daha akıllı değil, aynı zamanda inanılmaz derecede verimli hale getirir. Bu sürece eylemde daha yakından bakalım.
Hebden Köprüsü'ndeki yeşil altyapının sel hafifletme potansiyelini değerlendirmek
Büyük bir sel geçmişine sahip küçük bir kasaba olan Hebden Bridge, yeşil altyapının sel üzerindeki etkisini keşfetmek için mükemmel bir yerdir.
Başlamak için bir arazi sınıflandırma raster'a ihtiyacım var. Bunun için kullanacağım Ordnance Survey's Mastermap Topografik Alan Verileri. Bu veri kümesi, bireysel özelliklerle temsil edilen 500 milyondan fazla gerçek dünya nesnesi - yollardan parklara kadar her şey - içerir. Kullanarak Çokgen to raster ArcGis Pro'da araç, bu verileri her bir arazi örtüsü türüne benzersiz piksel değerleri atayarak bir arazi sınıflandırma raster'e dönüştürebilirim. Farklı bir yaklaşımda, ArcGis Pro's'u kullanarak arazi sınıflandırma raster'inizi uydu görüntülerinden türetmeyi seçebilirsiniz. Görüntü sınıflandırma sihirbazıveya Living Atlas'ta bulunan arazi sınıflandırma verilerini kullanın.
Bir sonraki adım, bu projenin çekirdek katmanı olan bir infiltrasyon raster oluşturmaktır. Bunun için kullanacağım Aracı Yeniden Sınıflandırma Yüzey tipine göre raster'deki her hücreye infiltrasyon oranları atamak. Taşkın simülasyon aracı, sızma oranlarını saatte milimetre veya inç cinsinden tanır. ArcGis Pro tarafından kullanılan varsayılan oranlar aşağıdaki tabloda özetlenmiştir:
Yüzey tipi | Sızma oranı (mm/saat) |
Geçimsiz yüzey | 0 |
Çorak - kuru kum | 125 |
Çorak - Islak Kum | 45 |
Çorak - Kuru Kil | 25 |
Çorak - Islak Kil | 2 |
Orman - kuru tınlı | 200 |
Orman - Islak Tın | 8 |
Çim - kuru kumlu tın | 250 |
Çim - ıslak kumlu tın | 15 |
Bitki örtüsü - kuru kil tınlı | 150 |
Bitki örtüsü - ıslak kil tınlı | 5 |
Birkaç yüzey tipine yapışarak basit tutacağım, ancak daha derine inmek istiyorsanız, istediğiniz kadar özel sızma oranları atayabilirsiniz.
Piksel yeniden sınıflandırma nasıl çalışır.
Simülasyonu çalıştırmak
Şimdi infiltrasyon raster hazır olduğuna göre, 3D yerel bir sahneye gitme zamanı geldi. Çevreyi kurun sel simülasyonunu çalıştırmak için. Bu senaryo için OS 3D binalar verilerini, Dünya Yükseklik 3D katmanını ve tüm simülasyona katılacak infiltrasyon raster'imi kullanıyorum. Bu demo için, etkileri vurgulamak için 100 mm/saat abartılı bir yağış oranı belirledim - umarım Tabiat Ana not almaz! Ayrıca, sızma raster'imin seçilmesini sağlayacağım. Sızma oranı Yapılandırma panelinde bırakın.
Şimdi gitme zamanı! Yağmur yerleştikten ve simülasyon tamamlandıktan sonra, taşkın birikiminin özellikle yüksek olduğu alanları tanımlamak için ortaya çıkan su derinliği vasiyetlerine bakabilirim. Bu alanlar yeşil altyapının en etkili olabileceğini vurgulamaktadır.
Yeşil Altyapı Tanıtımı
Şimdi, ilgi alanımın aşırı yağış olayından en çok etkilenebileceğini biliyorum, etkiyi azaltmak için bazı değişiklikler yapalım. Kullanma Piksel editörü aletBazı geçirimsiz yüzeyleri yeşil alanlar veya parklarla değiştirerek ve çevredeki tepelerin “yeniden sarılmasını”, bazı tarım arazilerini ormanlarla değiştirerek güncelledim. Bu değişiklikler akışı yavaşlatmalı, kasabaya ulaşmadan daha fazla suyu emmelidir.
Infiltration Raster'ı güncelledikten sonra, simülasyonu yeniden çalıştırmanın ve yeni tanıtılan yeşil altyapının etkisini değerlendirme zamanı. Simülasyon tarafından üretilen yeni su derinliği rastçılarını kullanarak, manzara boyunca su akışı ve birikiminin nasıl değiştiğini görselleştirebilir ve karşılaştırabilirim. Bazı bölgelerde sel etkisi azaldı, ancak hafifletmemin diğer alanlarda istenmeyen sonuçları oldu. Aşağıdaki farkı kontrol edin!
Temel bilgiler ve paket servisi
Deneyimlerime göre, ArcGis Pro Flood Simulator Aracı, sel risklerini görselleştirmek ve değerlendirmek için pratik bir araç olduğu kanıtlanmıştır. Sızma oranları gibi değişkenleri ayarlamak ve çeşitli taşkın azaltma stratejilerini keşfetmek, erken aşama senaryo planlaması için değerli bir kaynak haline getirmek kolaydır.
Hebden Köprüsü'ndeki bu örnek sayesinde, kentsel yeşil alanlar ve yeniden sarılmış alanlar gibi yeşil altyapı eklemenin etkisinin, Sel simülatör aracı kullanılarak ArcGIS Pro'da nasıl hızla görselleştirilebileceğini ve değerlendirilebileceğini gördük. Bu araç daha karmaşık mühendislik modellerinin yerini almasa da, fikirleri test etmek ve senaryoları gerçek zamanlı olarak keşfetmek için hızlı, kullanıcı dostu bir yol sunarak planlamacıların daha bilinçli, veri güdümlü kararlar vermelerine yardımcı olur.
İklim zorlukları arttıkça, sel simülatörü gibi ArcGis araçları daha akıllı ve daha hızlı planlamamıza yardımcı olur. Taşkın yönetimi veya kentsel planlamaya dahil olan herkesi denemeye ve daha esnek topluluklar kurma çabalarınızı nasıl destekleyebileceğini görmeye teşvik ediyorum.