Exporteren van 1D2D-resultaten

Auteur

Siebe Bosch (Hydroconsult)

Publicatiedatum

donderdag, 14 november 2024

Inleiding

Dit hoofdstuk beschrijft de export van 1D2D modelresultaten.

Results format

Op dit moment heeft de gebruiker de keuze om modelresultaten te exporteren naar vijf formaten. Onderstaande tabel geeft voor ieder formaat aan of het export van 1D en/of 2D-modelresultaten ondersteunt.

format	export 1D	export 2D
shapefiles	nee	ja
GeoJSON	nee	ja
GeoTIFF	nee	ja
Webviewer	ja	ja
LDO	nee	ja

ESRI Shapefile: zaken als maximale diepte, maximale stroomsnelheid en tijd tot aankomst wegschrijven naar een shapefile van het type ‘polygoon’. Voor zowel SOBEK als D-Hydro zal de shapefile een exacte representatie bevatten van alle actieve cellen uit het modelgrid.
GeoJSON: uitsluitend 2D-simulatieresultaten. GeoJSON is een tekstuele vorm waarin de actieve cellen van de schematisatie als polygonen worden weggeschreven. Dit type bestanden heeft de extensie .geojson en kan worden ingelezen met de meeste GIS-programma’s. In de metadata worden zaken als maximale diepte en stroomsnelheid geschreven.
GeoTIFF: uitsluitend 2D-simulatieresultaten. Naast de statistieken zoals maximale diepte en stroomsnelheid worden echter ook voor de geselecteerde tijstappen GeoTFF’s weggeschreven
Webviewer: de webviewer is het vlaggenschip van HydroToolbox. Het kan zowel 1D als 2D-resultaten publiceren en de 1D-resultaten zelfs in combinatie met meetgegevens. De viewer kan animaties en tijdreeksen bevatten, maar ook statistieken zoals maximale waterdiepte. In de selectielijst achter de checkbox kan de gebruiker de taal van de webviewer instellen.
Landelijke Database Overstromingen (LDO): de LDO is een Nederlandse database waarin alle overstromingssimulaties worden bijgehouden. Om het aanleveren van rekenresultaten aan het LDO te vergemakkelijken heeft HydroToolbox deze functionaliteit. Omdat LDO op het moment van schrijven alleen werkt met rechte rasters is het verplicht om een rasterresolutie op te geven; ook voor bijvoorbeeld D-Hydro. Resultaten worden automatisch verrasterd ten behoeve van aanlevering aan het LDO. Het automatisch aanvullen van een Excel-document met Metadata (‘append metadata’) is optioneel. Een dergelijk meta-bestand is echter wel verplicht bij uploaden naar LDO.

Webviewer settings

Bij het publiceren naar de webviewer moet een aantal instellingen worden meegegeven. Hier lopen we ze door.

Rasterizing cell size (m): Alleen van toepassing als de 2D-modelresultaten in de vorm van ‘tiles’ naar de viewer worden geschreven. Tiles zijn feitelijk rasters die ruimtelijk in stukjes zijn geknipt zodat de viewer alleen díe tiles hoeft in te laden die binnen het kaartvenster vallen en waarvan de resolutie afdoende is om, gegeven het zoomlevel, de kaart te tonen. Om deze tiles te kunnen genereren moet de gebruiker een resolutie opgeven die gebruikt wordt om de 2D-resultaten te verrasteren en er tiles van te maken. De default van 1m is doorgaans voldoende fijn.
Minimum en maximum zoom level viewer: De webviewer heeft een minimum- en maximum zoombereik nodig. Ter referentie: zoomlevel 0 omvat de hele aarde in één tegel (tile) van bijv. 1024x1024 pixels. Voor de kaarten van Google Maps zijn tiles tot zoomlevel 20 à 21 beschikbaar, afhankelijk van de regio. Om een indruk te geven: op zoomlevel 21 is een twee-onder-een-kap-woning zo’n beetje schermvullend.
Generate tiles up to zoom level: Alleen van toepassing op 2D-modelresultaten als die in de vorm van ‘tilemaps’ naar de viewer worden geschreven. Dit is het zoomlevel tot waar de webviewer tegels (tiles) zal aanmaken¹ van het overstromingsresultaat. Om het aantal tiles te kunnen beperken is het mogelijk om in de webviewer verder in te zoomen dan het hoogste level waarvoor nog tiles gemaakt zijn. De tiles van het hoogst beschikbare zoomlevel blijven dan in beeld, maar zullen wel wat vervagen.
Tile size (pixels): Hier kunt u de grootte van de tiles voor de tilemaps instellen. HydroToolbox hanteert Standaard een grootte van 1024 pixels. Dit is een stuk groter dan de bij tilemaps gebruikelijke grootte van 256 pixels. Echter omdat de webviewer een groot aantal tilemaps moet bevatten is het hier van belang om het aantal uitvoerbestanden in te perken. En dit doen we dus door grotere tiles te genereren.

Input settings

Op dit moment is het alleen mogelijk om resultaten na te bewerken uit zogeheten ‘incremental’ of ‘classmap’ files. Dit zijn bestanden waarin waterdieptes en stroomsnelheden alleen in klassen zijn weggeschreven; dit om bestandsgroottes te beperken. In SOBEK betreft het .inc files en in D-Hydro _clm.nc.

Output 1D

Hier stelt u in welke 1D-output naar de webviewer moet worden geschreven:

De tekstvelden zijn bedoeld om op ID te filteren. Een asterisk (*) betekent dat alle objecten van dat type worden opgenomen in de webviewer. Losse ID’s kunnen worden opgegeven, gescheiden door een puntkomma (;). De button ‘From database’ vult het tekstveld automatisch met alle objecten waarvoor meetreeksen in de database werden gevonden.

Results at 1D observation points: Schrijft waterhoogtes, debieten en stroomsnelheden op 1D observation points cq. measurement stations naar de webviewer
Results at 2D observation points: Schrijft waterhoogtes, debieten en stroomsnelheden op 2D observation points cq. measurement stations naar de webviewer
Results at structures: Schrijft debieten, waterhoogte boven- en benedenstrooms en kruinhoogtes voor 1D-kunstwerken naar de webviewer
Results at waterlevel points: Schrijft gesimuleerde waterhoogtes op waterlevel points (calculation points) naar de webviewer.

Output 2D

Hier stelt u in welke output naar de webviewer en/of geoTIFF’s en/of LDO moet worden geschreven:

Tiles (tegels) zijn fragmenten van een tilemap. Dit is een kaart die is opgebouwd uit losse afbeeldingen (.png). Een goed voorbeeld is Google Maps. Als je zo’n kaart in de browser inlaadt, wordt hij samengesteld uit vierkante ‘tegels’ (tiles). Voor ieder zoomniveau heeft een tilemap een eigen set aan tiles. Zo wordt voorkomen dat details moeten worden gerenderd op een zoomniveau waar die toch niet te zien zijn. Bovendien hoeft de browser alleen die tegels in te laden die vallen binnen het actuele kaartvenster en zoomniveau.

Vanuit HydroToolbox is het mogelijk de 2D-resultaten in de vorm van tilemaps weg te schrijven, door de optie ‘as tiles on the map’. Het alternatief is om de resultaten weg te schrijven in vectorformaat. Dit is grafisch mooier maar vereist wel dat alle resultaten in één keer in het geheugen van de browser worden geladen.

Algemeen advies: voor kleinschalige modellen: schrijf de output naar vectoren. Voor grote modellen met veel tijdstappen: schrijf de output naar tiles.

As tiles on the map: Door de overstromingskaarten in de vorm van tiles weg te schrijven ontstaat een applicatie die snel en responsief is. Echter krijgt hij dan wel een zeer groot aantal losse kleine bestanden (.png) onder de motorkap. Dat kan het lastig maken om de applicatie ergens te hosten of bijvoorbeeld naar de opdrachtgever te sturen.
As polygons on the map: Door de overstromingskaarten in de vorm van vectoren weg te schrijven blijft de webapplicatie heel mooi compact, maar legt hij wel een heel groot beslag op het geheugen van de client-computer. Alle overstromingsresultaten moeten namelijk in één keer in het geheugen worden geladen en dit kan de applicatie traag en inresponsief maken.
Depths: Schrijft de waterdieptes voor alle geselecteerde tijdstappen naar de webviewer
Velocities: Schrijft de stroomsnelheden voor alle geselecteerde tijdstappen naar de webviewer
Maximum depth: Schrijft de maximum waterdiepte naar de webviewer
Maximum velocity: Schrijft de maximum stroomsnelheid naar de webviewer
Time to Flooding: Schrijft de tijd (in uren) tot overstroming naar de webviewer
Time to 20 cm: Schrijft de tijd (in uren) tot een waterdiepte van 20 cm wordt bereikt naar de webviewer. Dit kan nuttig zijn ivm tijd tot hulpdiensten niet meer door het water kunnen.
Time to 50 cm: Schrijft de tijd (in uren) tot een waterdiepte van 50 cm wordt bereikt naar de webviewer. Eveneens voor evacuatie- en hulpscenario’s bedoeld.
Difference of Max. elevation with reference case: Deze functionaliteit is nog in bèta.
Results at 2D observation points: Voegt de 2D observation points/measurement stations toe aan de webviewer en vult ze met de rekenresultaten. Het tekstvak is bedoeld om te filteren op ID. Een asterisk (*) betekent dat alle 2D observation points worden weggeschreven. Losse ID’s moeten met puntkomma (;) worden gescheiden. Optioneel kan de gebruiker in het tekstvak de ID’s wegschrijven voor alleen die objecten waarvoor meetgegevens in de database zitten. Hier is de button ‘From database’ voor bedoeld.

Color gradients

Hier stelt u het kleurbereik in voor 2D-parameters waterdiepte, stroomsnelheid en tijd-tot-overstroming.

Voorbeeld van het kleurbereik voor tijd-tot-overstroming.

Deze sectie beschrijft het kleurbereik voor elk van de volgende drie uitvoerparameters:

Diepte
Stroomsnelheid
Tijd-tot-overstroming

In de tekstvakken onder de parameternaam geeft u resp. de van- en naar-waarde op en daarnaast, door op het gekleurde vlak te klikken de bijbehorende kleuren. In de webviewer zullen de kaarten worden ingekleurd conform deze instellingen.

Timestep selection

In deze sectie kunt u aangeven welke van de uitvoertijdstappen van het model moeten worden geëxporteerd naar hetzij de webviewer danwel LDO of GeoTIFF’s. Bij modellen die een zeer grote aanloopperiode hebben kan dit een nuttige functie zijn omdat het overbodige ballast in de viewer voorkomt. Ook wanneer het model onnodig grote dichtheid aan uitvoertijdstappen heeft kunt u deze functionaliteit gebruiken om die uit te dunnen.

(un)check all: laat de gebruiker alle tijdstappen selecteren of deselecteren
individuele tijdstappen: vink ze aan om de resultaten voor die tijdstap te exporteren
skip first x timesteps: bij automatische deelselectie van tijdstappen is het mogelijk om de eerste zoveel tijdstappen over te slaan
export every x timesteps: bij automatische deelselectie van tijdstappen is het mogelijk om iedere x’de tijdstap te laten wegschrijven
Apply selection: druk op deze button om de automatische deelselectie zoals ingesteld uit te voeren. De selectie wordt meteen zichtbaar in de lijst met tijdstappen.

Additional background layers for the webviewer

Aan de webviewer kunt u desgewenst extra kaartlagen toevoegen en ze een stijl meegeven.

Extra kaartlagen toevoegen aan de webviewer.

voeg een laag toe

verwijder de geselecteerde laag of lagen. Selecteer een rij in het grid en druk dan op de button.

open een reeds opgeslagen configuratie van kaartlagen (.json).

sla de huidige configuratie op.

path: dubbelklik in het veld onder ‘path’ om te bladeren naar een shapefile die als kaartlaag moet dienen.
name: geef de laag een naam voor in de webviewer
line color: klik op het kleurveld en kies een lijnkleur voor de laag
line thickness: geef een dikte (in pixels) op voor de lijnen
fill color: klik op het kleurveld en kies een opvulkleur voor de laag
fill opacity: kies de ondoorzichtigheid: 0 = transparant, 1 = ondoorzichtig

Voetnoten

het aantal tiles neemt kwadratisch toe met elk zoomlevel. Op zoomlevel 0 is de gehele aarde gevat in één tile van bijv 1024x1024 pixels. Op zoomlevel 1 betreft dit 4 tiles, op zoomlevel 2 zijn het er al 16 etc. etc. De waarde die u hier invult bepaalt dus in grote mate de tijd die nodig is om voor alle geselecteerde tijdstappen en zoomlevels alle tiles te genereren. De ervaring leert dat tiles genereren tot een zoomlevel van 13 doorgaans nog resulteert in een acceptabel aantal bestanden.↩︎