Bedienungshinweise¶
Systemanforderungen¶
Die Mindestanforderungen sind:
ArcGIS Version 10.5 oder höher,
ein Rechner mit Windows 10 oder höher und
mind. 2 GB Hauptspeicher.
Die Größe der bearbeitbaren Rasterlayer hängt von dem zur Verfügung stehenden Arbeitsspeicher ab. Die Vergrößerung des virtuellen Arbeitsspeichers schafft hierbei keine Abhilfe, da mit einem verstärkten Einsatz des virtuellen Arbeitsspeichers die Rechengeschwindigkeit erheblich verringert wird. Der benötigte Festplattenspeicher hängt stark von der Anzahl und Größe der auszugebenden Simulationszwischenschritte (in Form von GeoTIFFs) ab. Über die Toolbox kann FloodArea HPC 11 auch in ArcGIS Pro verwendet werden.
Warnung
Es ist sehr wichtig zu beachten, dass in den Regionaleinstellungen des Betriebssystems Punkte als Trennzeichen eingestellt sind (z.B. 25.3)! FloodArea HPC 11 benutzt Punkte als Trennzeichen.
Zur Verwendung von FloodArea muss ArcGIS for Desktop Background Geoprocessing (64-Bit) installiert sein. Das Processing der 64-Bit-Version unterscheidet sich von der normalen 32-Bit-Version insofern, dass es im Hintergrund stattfindet. Der Dialog ist somit wie herkömmliche ArcGIS-Tools über das Ergebnisfenster in ArcMap zugänglich, welches über das Menü Geoprocessing - Results/ bzw. Ergebnisse geöffnet werden kann.
Installation¶
Die Installation von FloodArea HPC 11 erfolgt über das mitgelieferte Installationsprogramm. Entsprechende Administratorrechte werden vorausgesetzt.
Lizenz¶
Um den vollen Funktionsumfang von FloodArea HPC 11 nutzen zu können, müssen Sie den mitgelieferten Dongle in einen freien USB-Port stecken und Ihre Lizenz aktivieren.
Solange keine gültige Lizenzschlüsseldatei verwendet wird oder der Dongle nicht im USB-Port steckt, arbeitet FloodArea HPC 11 im Demo-Modus. Der Dongle kann nicht im laufenden Betrieb eingesteckt werden, um den Demo-Modus zu verlassen. Wird der Dongle im laufenden Betrieb eingesteckt, so muss ArcMap neu gestartet werden. Der erforderliche Lizenzschlüssel wird als xml-Datei ausgeliefert und kann an eine beliebige Stelle kopiert werden.
Ob der Dongle erkannt wurde, kann über das CodeMeter Kontrollzentrum nachvollzogen werden, welches sich über das entsprechende Icon im Infobereich öffnen lässt (s. Bild unten). Wird das Codemeter-Icon nicht angezeigt, überprüfen Sie bitte über die Suche nach dem Codemeter im Windows-Startmenü, ob das Kontrollzentrum vorhanden ist, sodass es möglich ist auf diesem Wege darauf zuzugreifen.
Ist keine Codemeter-Software vorhanden, kann keine Dongle-Installation nicht erfolgreich durchgeführt werden.
Bemerkung
Häufig tritt bei der Lizenzfreischaltung ein Problem auf, wenn bei der Installation keine uneingeschränkten Administratorrechte für den jeweiligen Rechner vorliegen. Bitte beachten Sie dies bei der Installation von FloodArea HPC 11 und für die Aktivierung des Dongles für die Lizenzfreischaltung.
Über das CodeMeter Kontrollzentrum (s. oben) können Sie den WebAdministrator öffnen. Hier erhalten Sie Informationen über den Dongle-Status und Lizenzeinträge (s. unten).
Demodateien¶
Die Verwendung von FloodArea HPC 11 ist nicht ohne Dongle möglich. Dementsprechend gibt es keine Demoversion mehr, im Gegensatz zu vorherigen Versionen. Zum testen von FloodArea kann der Dongle über ein Pfand-System geliehen werden. Ohne einen gültigen Lizenzschlüssel werden gerechnete Ergebnisdaten mit einem Wasserzeichen versehen.
Bei der Installation von FloodArea HPC 11 wird eine ArcMap-Projektdatei mit dazugehörigen Demodaten in das User-Verzeichnis installiert bzw. beim ersten Programmstart dorthin kopiert. Der Ordner geomerGmbH wird in dem Verzeichnis erstellt, auf den die Systemvariable %APPDATA% zeigt. Der Pfad des User-Verzeichnisses ist abhängig vom Betriebssystem. Meist werden die Testdaten unter diesem Pfad abgelegt: ‚C:\Users\*benutzername*\AppData\Roaming\geomerGmbH\FloodArea\examples‘
Die Demodateien umfassen Dateien für sämtliche Berechnungsoptionen von FloodArea HPC 11. Die Raster sind GeoTIFF (Einheit: Meter) mit einer Pixelgröße von 5 m. Das Modell hat eine Größe von 1279 Zeilen * 1266 Spalten, entsprechend einer Größe von ca 142 km².
Weitere Erläuterungen zur Simulation können dem Kapitel zur GUI entnommen werden.
Die Vorgehensweise und die Hinweise zu Tools in den nächsten Kapiteln beziehen sich hierbei auf esri ArcMap. Es werden auch Tools der Erweiterungen ArcGIS Spatial Analyst und 3D Analyst Tools verwendet. Die Aufarbeitung der Eingangsdaten kann selbstverständlich auch mit anderen Geoinformationssystem-Softwareprodukten erfolgen.
Eingangsdaten-Format¶
Der Benutzer kann zwischen drei (Haupt-)Berechnungs-Varianten wählen, die sich durch das Einspeisungsverfahren des Wassers in das Simulationsmodell unterscheiden:
Wasserstand (Raster-basiert)
Punkteinspeisung (Punkt-basiert)
Beregnung (Raster-basiert)
Diese drei Funktionen können miteinander kombiniert werden. Ihre Anwendung wird ausführlich im jeweiligen Kapitel beschrieben. Zusätzlich können die optionalen Funktionen der Rauheit genutzt werden.
Die Berechnung von Überschwemmungsflächen mit FloodArea HPC 11 erfordert folgende Daten:
ein Digitales Geländemodell und
ein Gewässernetz in Rasterform und / oder
Punkte mit Einspeiseganglinien als Textdateien und / oder
Abflussbeiwertsraster mit Niederschlagsganglinien
Das digitale Geländemodell ist Voraussetzung, während die anderen Eingangsdaten optional sind. Eine der drei Berechnungsoptionen Wasserstand, Punkteinspeisung oder Beregnung muss aktiv sein. Die drei Berechnungsoptionen können beliebig miteinander und mit der Kopplung des Rohrnetzmodels cePipe kombiniert werden.
Bemerkung
Am Rand des Gebiets kann es zum Aufstau des Oberflächenabflusses kommen. Dort wo das Digitale Geländemodell NoData hat, wird ein Fließhindernis simuliert. Daher wird empfohlen entweder das Simulationsgebiet großzügig zu wählen, oder einen Graben um das Geländemodell einzufügen (z.B. mit einer Tiefe von -999 - siehe auch die Datei dtm.tif in den Demodaten).
Das Dateiformat aller Eingabe-Raster muss GeoTIFF sein. Die jeweiligen Textdateien können extern mit einem beliebigen Editor erzeugt werden und müssen im Textformat mit der Dateiendung „.txt“ vorliegen.
Als Höheneinheit für das DGM sind Meter, Zentimeter, Millimeter, Yard, Fuß und Inch möglich. Die Überflutungstiefen-Raster (die Ergebnisse) werden in der gleichen Einheit raus geschrieben, die für das DGM angegeben wurde. Wird mit Wasserstands-Rastern simuliert, wird auch dieses in der gleichen Einheit eingelesen.
Stellen Sie bitte vorab sicher, dass alle Eingabe-Rasterlayer im gleichen Koordinatensystem (gleicher EPSG-Code) vorliegen. Damit sollte gleichzeitig gewährleistet sein, dass keine unterschiedlichen Karteneinheiten vorhanden sind. Die Berechnung mit Daten, die in keinem geographischen Koordinatensystem vorliegen, ist nicht möglich. Zudem dürfen die Daten kein vertikales Höhensystem haben.
Des Weiteren wird eine einheitliche räumliche Auflösung (d.h. gleiche Zellgröße und gleiche Ausdehnung) aller Rasterlayer vorausgesetzt . Die geographische Ausdehnung (extent) einer Modellsimulation bezieht sich auf den im Dialogfeld Geländemodell gewählten Ausschnitt.
Die Umgebungseinstellungen sollten bei jedem Tool während der Datenaufbereitung beibehalten werden. Das Koordinatensystem, die Verarbeitungsausdehnung und die räumliche Auflösung kann wie folgt sicher gestellt werden:
Metadatenverwaltung¶
FloodArea macht sich bei der Verwaltung der Dateiinformationen das Metadatenmanagement von ArcCatalog zunutze. Die XML-Definitionen des ISO-Standards sind um einige Elemente für FloodArea erweitert worden. Weitere Metadaten, die mit den Standardwerkzeugen in ArcCatalog erstellt werden, können hinzugefügt werden, ohne dass die von FloodArea erzeugten Metadaten verloren gehen. Die Metadaten können einfach mit der GUI eingesehen werden (siehe Erstellinformationen).