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Dall’idrologia al trasporto di inquinanti in falda, il modello giusto per ogni ambiente
Primo tra i codici di calcolo sviluppati dal DHI, MIKE 11 è oggi il modello numerico monodimensionale per le correnti a pelo libero più utilizzato e diffuso in tutto il mondo. Al cuore idrodinamico, vero e proprio motore del sistema, si aggiungono numerosi altri moduli per l’idrologia, il trasporto solido, la qualità delle acque, la gestione di organi mobili ed il tempo reale, che rendono MIKE 11 un vero e proprio ambiente di lavoro adatto ad ogni problematica relativa alle acque superficiali.
Particolarmente efficace risulta la possibilità offerta da MIKE FLOOD di accoppiare la modellazione 1D di MIKE 11 con il bidimensionale MIKE 21, in presenza di esondazioni od aree golenali. L’integrazione tra i diversi modelli avviene in modo totalmente dinamico, garantendo quindi la conservazione di massa e quantità di moto tra i diversi sistemi ed è impostata attraverso un’interfaccia grafica comune.
MIKE BASIN è uno strumento integrato per la modellazione del ciclo idrologico, sviluppato ed operante in ambiente GIS, specializzato nella gestione di dati informativi sulle reti idrografiche e delle relative interconnessioni con fattori antropici. MIKE BASIN è adottato da numerose Amministrazioni quale vero e proprio sistema di supporto decisionale per la gestione integrata delle risorse idriche da un punto di vista sia quantitativo che qualitativo.
MIKE SHE è un sistema di modellazione che comprende l’intero ciclo idrologico. Oltre a rappresentare con schema tridimensionale i flussi sotterranei, MIKE SHE si interfaccia in modo integrato con altri modelli numerici per il deflusso superficiale, il deflusso in terreni insaturi, il trasporto di sostanze in soluzione, la geochimica, le pratiche agricole e l’evapotraspirazione, primo tra tutti MIKE 11.
FEFLOW è uno tra i più sofisticati codici numerici disponibili per la modellazione dei processi di flusso e trasporto in mezzi porosi, in condizioni sature ed insature. La piattaforma modellistica è dotata di un ambiente grafico avanzato, a due od a tre dimensioni, che permette di simulare le dinamiche di flusso sotterraneo in situazioni complesse, il trasporto di contaminanti nell’acquifero ed il trasporto di calore.
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In dettaglio la famiglia dei software DHI WATER RESOURCES comprende
i seguenti codici: |
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MIKE 11 è uno strumento modulare e versatile
di modellazione idrodinamica monodimensionale. Il prodotto è in
costante sviluppo ed aggiornamento da più di 20 anni, ed è
stato adottato per molteplici applicazioni su sistemi fluviali, estuari,
serbatoi e canali in più di 100 nazioni. MIKE 11 risolve le equazioni
complete di De St.Venant, con l’aggiunta di ulteriori moduli per
le simulazioni di advezione-dispersione, qualità delle acque, trasporto
solido, trasformazione idrologica afflussi-deflussi, ecologia, previsione
delle piene, rottura dighe ecc.
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Scarica il leaflet di MIKE DRiFt
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| MIKE 21 è un pacchetto software ingegneristico
professionale di simulazione per le correnti a pelo libero con schema
bidimensionale, applicabile in ambiente fluviale e marino indistintamente.
MIKE 21 è utilizzabile per la simulazione di fenomeni correlati
all’idraulica in fiumi, laghi, estuari, baie, aree costiere e mari
comprendenti trasporto solido, qualità delle acque, propagazione
delle onde, eutrofizzazione, spargimenti di olio, trasporto di sedimenti
coesivi ed altro. E’ disponibile sia nella versione alle differenze
finite che agli elementi finiti. |
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MIKE FLOOD è uno strumento integrato per
lo studio delle aree di esondazione basato sulla combinazione dei modelli
idrodinamici MIKE 11 (1D) e MIKE 21 (2D). L’interfaccia tra i due
modelli è gestita in ambiente GIS. MIKE FLOOD consente di sfruttare
al massimo le potenzialità di MIKE 11 e MIKE 21, facendo intervenire
nell’ambito di uno stesso modello l’uno o l’altro codice
in funzione delle specifiche esigenze di rappresentazione geometrica e
di simulazione: MIKE 21 per il deflusso in alveo, nelle golene e nelle
aree di esondazione e di invaso coperte da un DTM (Modello Digitale del
Terreno) e MIKE 11 per il deflusso idrodinamico attraverso ponti, tombini,
salti di fondo e per la simulazione monodimensionale dei tratti non coperti
da DTM. MIKE FLOOD è quindi uno strumento ideale per la delimitazione
delle aree di allagamento e per l’analisi della propagazione delle
onde di piena, degli effetti della rottura dighe o cedimenti di argini.
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MIKE BASIN è uno strumento integrato per
la modellazione del ciclo idrologico, sviluppato ed operante in ambiente
GIS, specializzato nella gestione di dati informativi sulle reti idrografiche
e delle relative interconnessioni con fattori antropici. MIKE BASIN costituisce
uno strumento di supporto decisionale per la gestione dei deflussi. MIKE
BASIN è uno strumento semplice, in quanto richiede pochi dati in
ingresso e minimizza i calcoli numerici; tuttavia è in grado di
rappresentare tutte le componenti del ciclo idrologico al suolo: utenze,
serbatoi, macchine idrauliche, acque superficiali, acque sotterranee,
afflussi-deflussi e qualità dell’acqua. MIKE BASIN può
essere interfacciato con Microsoft Excel, fra gli altri, per l’utilizzo
di generali procedure di ottimizzazione. MIKE BASIN usa le funzionalità
complete di uno strumento GIS, l’integrazione dei database, la delimitazione
dei bacini, il web e la mappatura dei risultati. E’ quindi uno strumento
ideale anche per la comunicazione verso l’esterno con utenti di
estrazione non tecnica.
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MIKE SHE è un sistema di modellazione che
comprende l’intero ciclo idrologico. Oltre a rappresentare con schema
tridimensionale i flussi sotterranei, MIKE SHE si interfaccia in modo
integrato con altri modelli numerici per il deflusso superficiale, il
deflusso in terreni insaturi, il trasporto di sostanze in soluzione, la
geochimica, le pratiche agricole, e l’evapotraspirazione, primi
fra tutti MIKE 11 e MOUSE che possono diventare parte di un modello numerico
dinamico per sistemi integrati di acque superficiali o di fognatura e
sotterranee.
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| MIKE FLOOD WATCH è un sistema di supporto
decisionale per la previsione e gestione in tempo reale, completamente
integrato in ambiente GIS, in grado di sfruttare le più avanzate
tecniche di modellazione. MIKE FLOOD WATCH integra la gestione dei dati,
i modelli di previsione e la diffusione dei dati di output in un unico
sistema che consente applicazioni in tempo reale per sistemi di monitoraggio,
modellistica integrata con MIKE 11, MIKE 21, MIKE BASIN, MIKE SHE e Data
Assimilation oltre ad altri modelli numerici anche non realizzati dal
DHI Water & Environment. Il prodotto è operativo in tempo reale
in diversi paesi in tutto il mondo. |
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Il codice di calcolo MIKE 21 C (Curvilineo) risolve
le equazioni del moto di De St.Venant utilizzando una griglia di calcolo
curvilinea, particolarmente adeguata alla rappresentazione dei fenomeni
morfologici. La stabilità e l’efficienza della soluzione
numerica permettono di rappresentare, con un modello disaccoppiato, il
termine di flusso secondario (flusso elicoidale) ed il trasporto solido
al fondo ed in sospensione dovuto all’effetto combinato del moto
bidimensionale e del flusso secondario. Il modello è “morfologico”
perché accoppia la soluzione della parte idrodinamica al calcolo
del trasporto solido ed all’equazione di continuità del sedimento,
aggiornando ad ogni passo di calcolo la geometria dei fondali sulla griglia
curvilinea. MIKE 21C permette inoltre di rappresentare l’erosione
delle sponde. In questo caso la variazione morfologica della griglia viene
effettuata non solo in riferimento alla batimetria dei fondali ma anche
in relazione allo sviluppo planimetrico della curvatura del fiume. Ad
ogni passo di calcolo la griglia è ricalcolata non solo nel termine
batimetrico ma anche in relazione allo sviluppo planimetrico del corso
fluviale.
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Watershed Analyst TM è uno strumento sviluppato
in ambiente Arc View da PBS&J per la delimitazione di aree oggetto
di allagamento in ambiente GIS. Il software permette di interfacciarsi
con diversi modelli numerici, anche non facenti parte della famiglia del
DHI, riportandone poi i risultati in ambiente GIS e facilitando la rappresentazione
dell’estensione delle fasce fluviali e delle aree eventualmente
allagate. |
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ECO Lab è un laboratorio numerico per la modellazione
dei processi ecologici ed ambientali. Il software combina il potente risolutore
di equazioni differenziali MATLAB TM con l’efficienza della modellazione
idrodinamica dei codici di calcolo del DHI. ECO Lab permette di analizzare
sistemi a diversa complessità e dettaglio, includendo la possibilità
di descrivere il trasporto e la dispersione di materiale e sostanze reagenti
con metodologie accurate ed affidabili. ECO Lab fornisce così il
supporto per la valutazione della risposta di qualsiasi ecosistema acquatico,
indipendentemente dalla sua estensione. Numerosi processi fisici, chimici
e biologici sono integrati in ECO Lab e possono essere simulati in combinazione
con i diversi modelli idrodinamici del DHI.
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