| 開発者 | アクアヴェオ |
|---|---|
| 安定版リリース | 13.3 / 2023年9月 |
| オペレーティング·システム | ウィンドウズ |
| タイプ | 地表水モデリングソフトウェア |
| ライセンス | 独自 |
| Webサイト | 公式サイト |
WMS 10.1 スクリーンショット | |
| 開発者 | アクアヴェオ |
|---|---|
| 安定版リリース | 11.2 / 2023年5月 |
| オペレーティング·システム | Windows XP以降 |
| プラットフォーム | 86、64ビット |
| サイズ | 1.1GB |
| タイプ | 地表水水文学ソフトウェア |
| ライセンス | 独自 |
| Webサイト | 公式サイト |
SMS (地表水モデリングシステム)は、Aquaveoの地表水 モデルを構築およびシミュレーションするための完全なプログラムです。1Dおよび2Dモデリングと独自の概念モデルアプローチを特徴としています。現在サポートされているモデルには、 ADCIRC、[1] CMS-FLOW2D、FESWMS、[2] TABS、[3] TUFLOW、[4] BOUSS-2D、[5] CGWAVE、[6] STWAVE、[7] CMS-WAVE(WABED)、GENESIS、[8] PTM、WAMなどがあります。
バージョン 9.2 では、 HDF5と互換性のある拡張機能であるXMDF (eXtensible Model Data Format)の使用が導入されました。XMDFファイルはASCIIファイルよりもサイズが小さく、アクセス時間が短縮されます。
流域モデリングシステム(WMS )は、流域の コンピュータシミュレーションを開発するために使用される独自の水モデリングソフトウェアアプリケーションです。このソフトウェアは、さまざまな基本的および高度な描写、計算、およびモデリングプロセスを自動化するツールを提供します。[9]河川水力モデルと雨水排水モデル、集中パラメータ、回帰、流域の2D水文学的モデリングをサポートし、水量と水質の両方をモデル化するために使用できます。2017年1月現在[update]、サポートされているモデルには、HEC-1、HEC-RAS、HEC-HMS 、TR-20、TR-55、NFF、Rational、MODRAT、HSPF、CE-QUAL-W2、 GSSHA 、SMPDBK、およびその他のモデルが含まれます。[10]
歴史
SMS は、もともと1980 年代後半にブリガムヤング大学のエンジニアリング コンピュータ グラフィックス研究所(後に 1998 年 9 月に環境モデリング研究研究所または EMRL に改名) でUnixワークステーション上で開発されました。SMS の開発は主に米国陸軍工兵隊によって資金提供され、現在でも国防総省地表水モデリング システムまたはDoD SMSとして知られています。その後、 1990 年代半ばにWindowsプラットフォームに移植され、 HP-UX、IRIX、OSF/1、およびSolarisプラットフォーム のサポートは中止されました。
2007年4月、EMRLの主要ソフトウェア開発チームはAquaveo LLCとして民間企業に参入し、[11] SMSやWMS(流域モデリングシステム)やGMS (地下水モデリングシステム)などのソフトウェア製品の開発を続けています。
WMS は、1990 年代初頭にブリガムヤング大学のエンジニアリング コンピュータ グラフィックス研究所でUnixワークステーション上で最初に開発されました。James Nelson、Norman Jones、Woodruff Miller は 1992 年に「正確な排水盆地の描写のためのアルゴリズム」と題する論文を書き、1994 年 3 月の Journal of Hydraulic Engineering 誌に掲載されました。[12]この論文では、排水盆地内の水の流れを描写し、それによって排水盆地を定義するために使用できるアルゴリズムについて説明しました。
WMSの開発は主にアメリカ陸軍工兵隊(COE)によって資金提供された。1997年、WMSはCOEによってボスニアのサヴァ川流域の流出をモデル化するために使用された。[13]このソフトウェアはEnvironmental Modeling Systemsによって市販された。[14]
その後、1990年代半ばにWindowsプラットフォームに移植されました。WMS 6.0(2000) [14]は、HP-UX、IRIX、OSF/1、およびSolarisプラットフォームでサポートされた最後のバージョンでした。WMSの開発は、ブリガムヤング大学(BYU)の環境モデリング研究室(EMRL)によって行われ、2007年4月にEMRLの主なソフトウェア開発チームがAquaveoとして法人化されました。ソフトウェアの使用料はBYUのエンジニアリング部門に支払われます。[15]
ユタ州ソルトレイクシティで開催された2002年冬季オリンピックの計画者は、ジョーダンネル貯水池などの水道インフラに対するテロ攻撃をシミュレーションするためにWMSソフトウェアを使用しました。[16]
SMSの導入例
- SMSモデリングは、「堰の破損または改修と100年に一度の洪水が同時に発生した場合の浸水地域を決定する」ために使用されました(Gerstner、Belzner、Thorenz、p. 975)。さらに、「堰の破損時の水位計算に関しては、バイエルン州環境庁は連邦水路工学研究所マイン川のバイエルン州全域をカバーする2次元の深さ平均流体力学モデルを提供しました。モデルはAquaveo LLCのソフトウェアSMS(Surface-Modeling System)を使用して作成されました」(Gerstner、Belzner、Thorenz、976)。[17]
- この記事は、「表面水モデリング システム (SMS) を通じて操作される沿岸モデリング システム (CMS) における瓦礫構造の数学的定式化、数値的実装、および入力仕様について説明しています」(Li et al., 1)。入力仕様について、著者は次のように書いています。「SMS インターフェイスを使用して、ユーザーはさまざまな構造パラメータのデータセットを作成することで、CMS で瓦礫構造を指定できます。このアプリケーションには 5 つのデータセットが必要です」(Li et al., p. 3)。また、「SMS で XMDF データセット (*.h5 ファイル) を生成するには、Aquaveo (2010) を参照してください」(Li et al., p. 5)。[18]
- この研究は、「『河川型』の水質を決定し予測するための数学モデルの開発の必要性」を検証した。ウンゲニ町のプルート川の一部の汚染物質拡散を決定するためのケーススタディを提示している。この川は、支流のデリア川の石油製品で汚染された水で満たされていた」(Marusic and Ciufudean、177 ページ)。「得られた数値モデルは、Aquaveo 社の専門家によって設計されたプログラム、SMS (Surface-water Modeling System) v.10.1.11 を使用して開発された。研究対象セクターの流体力学は、RMA2 [13] という SMS モジュールを使用して取得され、汚染物質拡散を決定する RMA モジュール 4 の入力として役立った」(Marusic and Ciufudean、178~179 ページ)。[19]
- この研究は、「本質的に異なる水化学レジームを持つ2つの川の合流地帯とカムスカヤ水力発電所チュソフスコイ取水口」の「最適化のための推奨事項」を見つけることに焦点を当てていました(Lyubimova et al.、p. 1)。「調査された貯水池地域の2次元(水平面)モデルは、米国企業AQUAVEO LLCのソフトウェア製品SMS v.10を使用して構築されました」(Lyubimova et al.、p. 2)。SMSから派生した2次元モデルと3次元モデルの評価により、「表面近くの層からの選択的な取水は、ペルミの住民が消費する飲料水の硬度を本質的に低下させることができる」という発見が生まれました(Lyubimova et al.、p. 6)。[20]
参考文献
- ^ ADCIRC.org. ADCIRC.org (2011年12月1日). 2011年12月18日閲覧。
- ^ FHWA.dot.gov. FHWA.dot.gov (2011年8月30日). 2011年12月18日閲覧。
- ^ CHL.erdc.usace.army.mil. 米国陸軍工兵隊沿岸水理研究所 2011年12月18日閲覧。
- ^ TUFLOW.com 2008年6月27日アーカイブ、Wayback Machineにて。TUFLOW.com。2011年12月18日閲覧。
- ^ CHL.erdc.usace.army.mil. 米国陸軍工兵隊沿岸水理研究所 2011年12月18日閲覧。
- ^ CHL.erdc.usace.army.mil. 米国陸軍工兵隊沿岸水理研究所 2011年12月18日閲覧。
- ^ CHL.erdc.usace.army.mil. 米国陸軍工兵隊沿岸水理研究所 2011年12月18日閲覧。
- ^ CHL.erdc.usace.army.mil. 米国陸軍工兵隊沿岸水理研究所 2011年12月18日閲覧。
- ^ Edsel, BD; et al. (2011). 「流域モデリングとその応用:最新のレビュー」(PDF) . The Open Hydrology Journal . 5 (1): 26–50. Bibcode :2011OHJ.....5...26D. doi : 10.2174/1874378101105010026 .
- ^ 「WMS 対応モデル」 Aquaveo. 2017 年 2 月 2 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年1 月 24 日閲覧。
- ^ Aquaveo.com. Aquaveo.com. 2011年12月18日閲覧。
- ^ Nelson, EJ; Jones, NL; Miller, AW (1994). 「正確な排水盆地の描写のためのアルゴリズム」(PDF) . Journal of Hydraulic Engineering . 120 (3): 298–312. doi :10.1061/(ASCE)0733-9429(1994)120:3(298).
- ^ 「ボスニアのサヴァ川流域」。エンジニアリングコンピュータグラフィックス研究所。1998年2月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年1月23日閲覧。
- ^ ab 「WMSホームページ」。Environmental Modeling Systems, Inc. 2000年3月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年1月23日閲覧。
- ^ Hollingshead, Todd (2005年6月6日). 「BYU教授の3Dソフトウェアは洪水を予測する科学から芸術を生み出します」. The Salt Lake Tribune . 2017年1月24日閲覧。
- ^ Chai, Nathan K. (2002年秋)。「世界の水のモデリング」BYU Magazine。2016年3月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年2月25日閲覧。
- ^ ガースナー、N.;ベルツナー、F.トーレンツ、C. (2014)。レーフェルト;コップマン(編)。 2D/3D 数値モデルを組み合わせた洪水シナリオのシミュレーション(PDF)。水力科学および工学に関する国際会議、2014 年。ハンブルク: ヴァッサーバウ連邦。 975–981ページ。ISBN 978-3-939230-32-8。
- ^ Li, Honghai; Sanchez, Alejandro; Wu, Weiming; Reed, Christopher (2013 年 8 月)。「CMS での構造の実装: パート I、Rubble Mound」(PDF)。沿岸水理工学技術ノート-IV-93 : 9 ページ。2015年 4 月 2 日時点のオリジナルからアーカイブ(PDF) 。
- ^ Marusic, G.; Ciufudean, C. (2013 年 6 月)。「プルート川の水質に関する研究の現状」(PDF)。第 11 回 WSEAS 国際環境・生態系・開発会議議事録: 177–180。
- ^ Lyubimova, T.; et al. (2013年3月). 「河川合流点における乱流中の混合物輸送の数値モデル化」. Journal of Physics: Conference Series . 46 (1): 012028. doi : 10.1088/1742-6596/416/1/012028 .
外部リンク
- 米国陸軍工兵隊 – 国防総省 SMS ホワイト ペーパー
- SMS ドキュメント Wiki
