水文水资源软件：MIKE SHE二次开发all.docx
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MIKESHE二次开发基础
1.1MIKESHE简介
MIKESHE是一款由DanishHydraulicInstitute(DHI)开发的综合性水文水资源模拟软件。它主要用于模拟地表水、地下水和土壤水分之间的相互作用，广泛应用于水资源管理、洪水预测、水质模拟等领域。MIKESHE的核心功能包括水流、降雨径流、蒸发、入渗、地下水流动等过程的模拟。这些功能使得MIKESHE成为水文水资源领域的重要工具。
1.2MIKESHE的组件结构
MIKESHE由多个组件构成，每个组件负责不同的水文过程。这些组件包括：
地表水模块(SurfaceWaterModule)：模拟地表水流过程，包括汇流、洪水传播等。
地下水模块(GroundwaterModule)：模拟地下水流动，包括水位变化、地下水补给等。
土壤水分模块(SoilWaterModule)：模拟土壤中的水分动态，包括入渗、蒸发、土壤水分再分配等。
蒸散发模块(EvapotranspirationModule)：模拟植被蒸散发过程，包括植物蒸腾、土壤蒸发等。
降雨径流模块(Rainfall-RunoffModule)：模拟降雨后的径流过程，包括产流、汇流等。
每个模块都可以独立运行，也可以与其他模块联合使用，实现更复杂的水文过程模拟。
1.3MIKESHE的二次开发需求
在实际应用中，用户可能需要根据特定的项目需求对MIKESHE进行二次开发。常见的需求包括：
模型参数的自定义：根据项目特点调整模型参数，提高模拟精度。
模型输入的扩展：增加新的输入数据类型，如遥感数据、气象数据等。
模型输出的定制：生成特定格式的输出结果，满足不同用户的需求。
模型功能的增强：添加新的功能模块，如污染物传输、水土保持等。
模型界面的改进：优化用户界面，提高用户体验。
1.4二次开发的基本工具和环境
进行MIKESHE二次开发需要使用一些基本的开发工具和环境。常见的工具包括：
MIKEZero：DHI提供的二次开发平台，支持MIKESHE的二次开发。
Python：常用的编程语言，可以用于数据处理、模型调用、结果分析等。
C#：用于开发MIKESHE的自定义模块和插件。
VisualStudio：集成开发环境，支持C#开发。
MIKESDK：提供二次开发所需的API和文档。
1.5数据准备与处理
在进行MIKESHE二次开发之前，数据准备与处理是至关重要的一步。数据的质量直接影响模型的模拟效果。常见的数据类型包括：
DEM数据：数字高程模型，用于描述地形地貌。
降雨数据：降雨量的时间序列数据，用于驱动模型。
土壤数据：土壤类型、渗透率等，用于土壤水分模块。
土地利用数据：植被类型、土地利用分类等，用于蒸散发模块。
地下水位数据：地下水位的时间序列数据，用于地下水模块。
1.5.1DEM数据处理
DEM数据是MIKESHE模拟的基础，用于生成流域地形和网格。常见的处理步骤包括：
数据获取：从GIS数据库或卫星遥感数据中获取DEM数据。
数据预处理：去除噪声、填充洼地等。
网格生成：将DEM数据转换为MIKESHE可以使用的网格格式。
示例代码：使用Python和GDAL进行DEM数据处理
importos
fromosgeoimportgdal,osr
#读取DEM数据
defread_dem(dem_path):
读取DEM数据
:paramdem_path:DEM文件路径
:return:DEM数据数组
dataset=gdal.Open(dem_path)
dem_data=dataset.ReadAsArray()
returndem_data
#填充洼地
deffill_sinks(dem_data,output_path):
填充DEM数据中的洼地
:paramdem_data:DEM数据数组
:paramoutput_path:输出文件路径
driver=gdal.GetDriverByName(GTiff)
out_dataset=driver.Create(output_path,dem_data.shape[1],dem_data.shape[0],1,gdal.GDT_Float32)
out_dataset.Ge