Toto je provizorni napoveda pro vyvojovou verzi aplikace Rozptyl 2000.
Nejnovejsi verzi aplikace lze najit na internetu:
http://www.upce.cz/~uozp/gis/rozptyl.htm
Obsah:
Pokud pouzivate MS Word, dvojitym kliknutim na cislo stranky se dostanete do prislusne kapitoly
Obsah:
1. O aplikaci Rozptyl 2000
1.1 Zakladni udaje
1.2 K cemu je aplikace urcena
2. Instalace
1.2. Rozbaleni instalacniho archivu
2.2. Soubory a nastaveni prostredi
3. Prace s aplikaci obecne
3.1 Prvni spusteni
3.2 Zaklady prace s aplikaci
4. Zpusob prace s jednotlivymi moduly
4.1 Vypocet rozptylu emisi z jednoho zdroje
4.2 Nastaveni parametru
4.2.1 Graficke znazorneni koncentraci
4.2.2 Druh a stabilita plynu
4.2.3 Zpusob ziskavani nadmorskych vysek
4.2.4 Prohlizec nebo editor formatu RTF
4.2.5 Vetrna ruzice
4.3 Pomocne moduly
4.3.1 Modul pro vytvoreni ctvercove site bodu
4.3.2 Modul pro vytvoreni vetrne ruzice
4.3.3 Modul pro otestovani vetrne ruzice
5. Kontakty na autora a jeho pracoviste
1. O aplikaci Rozptyl 20001.1 Zakladni udajeAplikace Rozptyl 2000 je nastroj pro vypocet rozptylu plynnych emisi z bodovych zdroju v atmosfere. Je vyvijena v jazyce Avenue, skriptovem programovacim jazyce GIS desktop prostredi ArcView. Z tohoto duvodu aplikace bezi pouze v prostredi ArcView GIS.Existuji dve verze aplikace: pro pocestene a nepocestene verze ArcView; tyto verze by se nemely zamenovat.
Aplikace pro nepocestene verze je urcena pro ArcView 3.x pro Windows bez ceske jazykove podpory. Mela by byt pouzitelna i ve verzi ArcView GIS Demo Edition ktera je volne ke stazeni na internetu:
Aplikace pro ArcView s instalovanou ceskou jazykovou podporou by mela byt spustitelna ve verzich ArcView 2.1 i 3.x pro Windows. Doporucena platforma je ArcView 3.x.
Na platforme UNIX nebyla aplikace nikdy testovana, ale autor si neni vedom uziti platformove zavislych prikazu Avenue. Proto by az na napovedu a zobrazeni diakritiky aplikace mohla v Unixu fungovat. Jakekoli informace o behu aplikace na Unixu prosim zaslete na e-mailovou adresu na konci tohoto dokumentu.
Cislo verze: 0.71a
Licence: Demoverze, volne pozitelna pouze pro ucely testovani.
Autor: Ing. Tomas Brunclik, Un. Pardubice, Ustav ochrany ZP (brunclik@email.cz)
Upozorneni: Toto je vyvojova verze programu! Neni ucena pro bezne pouziti, ale pro testovani. Vysledky nemuseji byt spravne. Aplikace neni kompletni, nektere funkce dosud nepracuji. Napoveda neni kompletni. Autor ani jeho pracoviste neruci za pripadne skody vznikle pouzitim programu. Pouziti pro jine ucely nez testovani je nelegalni.
Pokud mate jakekoli pripominky a navrhy, pripadne mate-li s aplikaci problemy, obratte se na autora (nejlepe e-mailem). Kontakty jsou na konci tohoto dokumentu. V pripade potizi s aplikaci uvedte podrobny popis problemu a informace o Vasem operacnim systemu a pouzite verzi ArcView.
1.2 K cemu je aplikace urcena
Aplikace Rozptyl je urcena k vypoctu rozptylu emisi v atmosfere, resp. k odhadu vyslednych imisnich koncentraci.
V soucasne verzi je aplikace schopna pocitat rozptyl plynnych emisi z jednoho bodoveho zdroje. Z toho vyplyva jeji urceni zejmena pro vypocet prispevku urciteho (at jiz existujiciho nebo zamysleneho) zdroje emisi ke stavajici imisni situaci v konkretnich mistech v uzemi (tzv. referencni body). Porovnanim tohoto prispevku se stavajici imisni situaci pak lze u stavajiciho zdroje odhadnout jakou merou se na teto imisni situaci podili a u zamysleneho zdroje jak se po jeho uvedeni do chodu imisni situace zmeni.
Udaje o stavajici imisni situaci se zahrnutim vsech signifikantnich zdroju lze ziskat bud z mereni nebo z vystupu existujici rozptylove studie uzemi.
Aplikace je primarne urcena zejmena pro organy statni spravy s pusobnosti v oblasti ochrany ovzdusi jako jsou napr. referaty zivotniho prostredi okresnich uradu, kde s muze stat soucasti jejich existujicich informacnich systemu o uzemi na bazi GIS ArcView.
Jeji vyhody oproti existujicim aplikacim pro vypocet rozptylu emisi vyplyvaji predevsim z toho ze pracuje primo v mape a jsou zejmena nasledujici:
Snadne zadavani geograficke pozice zdroje znecisteni a referencnich bodu pouhym kliknutim do mapy.
Vystup primo do mapy v jednoduche graficke forme.
Moznost vyuzit existujici data geografickeho informacniho systemu (nadmorske vysky, imisni situace, zdroje emisi) bud primo k vypoctu nebo k naslednemu vyhodnoceni vysledku.
Interaktivni vkladani dat bez jejich predchozi zdlouhave pripravy do vhodne formy
Zejmena posledni z uvedenych vyhod je samozrejme relativni a projevuje se jako vyhoda pouze v pripade jednoduchych vypoctu s jednim zdrojem a nekolika malo referencnimi body, tj. prave v pripade vypoctu ke kterym je aplikace urcena.
2. Instalace
1.2. Rozbaleni instalacniho archivu
Instalacni archiv rozbalime do noveho prazdneho adresare (slozky)
2.2. Soubory a nastaveni prostredi
Aplikace obsahuje tyto soubory:
ROZPTYL.APR vlastni projekt ArcView s aplikaci
ROZPTYL.WRI soubor napovedy
ROZPTYL.TXT textova verze napovedy (bez diakritiky)
ROZPTYL.INI soubor inicializacnich nastaveni
INSTALL.TXT strucny popis instalace
ROZPTYL adresar (slozka) se soubory sablon a pro ukladani
Tyto soubory by se mely nachazet vsechny ve stejnem adresari (slozce)
Pro spravny beh aplikace je treba nastavit systemovou promennou ROZPTYL tak aby ukazovala na adresar (slozku) se soubory aplikace.
3. Prace s aplikaci obecne
3.1 Prvni spusteni
Spusteni aplikace se provede nactenim projektu ROZPTYL.APR do ArcView. Modul pro kontrolu nastaveni nahlasi pravdepodobne chyby v nastaveni parametru. Nejprve tedy v menu Rozptyl/Nastaveni parametru upravte vsechna nastaveni aplikace (viz. kapitola 4.3).
Pred zahajenim prace se ujistete o nastaveni mapovych jednotek a jednotek vzdalenosti na metry (v charakteristikach zobrazeni).
Pote do projektu nactete vrstvy, ktere budete chtit vyuzivat. Krome vrstev "podkladove mapy", ktera slouzi k prehlednejsi orientaci v uzemi, jde zejmena o vrstvy nadmorskych vysek. Aplikace umi pracovat s polygonovou vrstvou vrstevnic, nebo s bodovou vrstvou obsahujici pravouhlou (ctvercovou ci obdelnikovou) vrstvu bodu s atributem jejich nadmorske vysky. Takovou bodovou vrstvu lze vytvorit i primo v aplikaci Rozptyl 2000. V pripade ze zadna vrstva nadmorskych vysek neni k dispozici, lze nadmorske vysky zadavat z klavesnice.
3.2 Zaklady prace s aplikaci
Uzivatelske rozhrani aplikace tvori pridana tlacitka v liste nastroju a polozky rozbalovaciho menu Rozptyl v dokumentu typu Zobrazeni (View) a Tabulka (Table). Funkce tlacitek a polozek menu Rozptyl bude popsana v nasledujicich kapitolach.
Udaje zadavane do aplikace jsou v obvykle uzivanych jednotkach, pouze u smeru vetru, pokud se udava hodnota ve stupnich, je treba vedet, ze 0 stupnu odpovida jiznimu vetru (vanoucimu z jihu na sever), 90 stupnu vetru vychodnimu, 180 stupnu severnimu atd. Takto definovane hodnoty se objevuji i ve vysledcich. Vzdy je treba vyplnit vsechny udaje pozadovane aplikaci. Desetinna cisla se zadavaji s desetinnou teckou, nikoli carkou.
Nektere vypocty maji pomerne vysoke naroky na pamet, zejmena vypocty prumernych rocnich koncentraci s vetsim poctem referencnich bodu. Ujistete se, ze Vase nastaveni virtualni pameti (soubor vymeny) Windows vyhovuje minimalnim narokum ArcView (I v pripade ze mate dostatek realne pameti RAM).
4. Zpusob prace s jednotlivymi moduly
4.1 Vypocet rozptylu emisi z jednoho zdroje
Tato cast aplikace obsahuje nekolik modulu pro vypocet ruznych charakteristik znecisteni. Tyto moduly jsou urceny pro rychle operativni urceni prispevku jednotlivych zdroju ke znecisteni v urcitych mistech. Vstupni udaje jsou proto vkladany z vetsi casti z klavesnice v prubehu behu modulu. Vysledky jsou pak zobrazeny jak graficky tak v textove forme, ale neukladaji se do mapove vrstvy. Graficke zobrazeni vysledku je ve forme oznacene grafiky a lze je tedy ze zobrazeni vymazat pouhym stiskem tlacitka <delete>. Z tohoto duvodu je vhodne pred zahajenim jakehokoli vypoctu zrusit oznaceni veskere dalsi grafiky, pokud se nejaka v zobrazeni vyskytuje.
Vsechny moduly teto skupiny maji podobne ovladani:
Pred spustenim vlastniho vypocetniho modulu je treba mit nejprve spravne nastavena nektera nastaveni (viz. 3.3 Nastaveni parametru): Druh a stabilita znecistujiciho plynu, barevne znazorneni koncentraci a zpusob ziskavani hodnot nadmorskych vysek. V pripade vypoctu prumernych rocnich koncentraci je nutne tez mit nastavenou platnou vetrnou ruzici pro dane uzemi.
Potom je treba umistit do mapy body oznacujici zdroj znecisteni (dale jen zdroj) a body, ve kterych budeme pocitat vysledne koncentrace (dale jen referencni body). Kliknutim na tlacitko "Z" a pak do mapy umistime zdroj. Program nas pozada o vlozeni nazvu zdroje. Kliknutim na tlacitko "R" a pak do mapy umistime referencni bod. Opet jsme pozadani o jeho pojmenovani. Dalsim klikanim do mapy pripadne umistime dalsi referencni body.
Nyni je mozne spustit vypocetni modul. V menu Rozptyl vybereme druh vypoctu a v dalsim okne pak konkretni vypocetni modul. Dale se ridime pokyny pro dany modul.
Pokud provadime opakovany vypocet se stejnym zdrojem a/nebo se stejnymi referencnimi body, neni treba je znovu vkladat do mapy ani znovu vkladat jiz jednou vlozene udaje. Tyto udaje jsou pri dalsim vypoctu ve formularich predem vyplneny. Aplikace si vsak "nepamatuje" udaje o zdrojich a referencnich bodech ani o jejich umisteni do mapy po ukonceni a novem spusteni ArcView, ackoli body zustanou na mape graficky vyznaceny. Je proto vhodne pred ukoncenim prace nebo pred jejim zahajenim po startu ArcView smazat grafiku vzniklou v predchozich vypoctech.
Tip:
Pokud chcete mit v mape u kazdeho referencniho bodu ciselny vysledek pro vice typu vypoctu, napr. zaroven vysledek vypoctu maximalni kratkodobe a prumerne rocni koncentrace, provedte prvni vypocet, oznacte vysledky v mape (pouze cisla, nikoli body!) a posunte je napr. smerem dolu z pozice vpravo nahore nad ref. bodem na pozici vpravo dole pod ref. bodem. Pak provedte druhy vypocet (bez noveho urcovani pozice zdroje a ref. bodu). Pamatujte ze zbarveni ref. bodu bude ve vysledku odpovidat vysledkum druheho vypoctu.
4.2 Nastaveni parametru
Tento modul spolupracuje se vsemi vypocetnimi moduly tim, ze pro ne uklada do souboru ROZPTYL.INI obecne udaje, ktere se obvykle pouzivaji opakovane pro ruzne druhy vypoctu a neni tedy prakticke je pri kazdem jednotlivem vypoctu opet zadavat z klavesnice.
Do modulu se dostaneme pres menu "Rozptyl/Nastaveni parametru". Program pracuje systemem dialogovych oken, kde predchozi nastaveni je vzdy uvedeno jako prednastavena hodnota. To je vyhodne, pokud nektera nastaveni nechceme menit, je ale treba davat pozor zda pri zmene predchoziho nastaveni je vubec logicky mozne to nasledujici ponechat beze zmeny. V soucasne dobe modul dovoluje nastavit nasledujici parametry:
4.2.1 Graficke znazorneni koncentraci
Tato volba umoznuje nastavit jaka barva bude v zobrazeni vysledku odpovidat jakemu intervalu koncentraci. Intervalu je celkem 5 a nastaveni probiha tak, ze nejprve urcime hranice mezi jednotlivymi intervaly, pricemz prvni interval zacina od nulove koncentrace a paty odpovida koncentracim od posledni meze do nekonecna. Pak zadame barvy jednotlivych intervalu v RGB hodnotach, kazda zakladni barva v rozsahu 0-255.
4.2.2 Druh a stabilita plynu
Volba urcuje, jaky nazev znecistujiciho plynu se bude zobrazovat ve vysledcich a jaka je jeho stabilita v atmosfere. Stabilita plynu se udava stredni dobou setrvani plynu ve volne atmosfere a vklada se nejprve jednotka teto doby a teprve potom ciselna hodnota. Je-li tedy doba setrvani pro SO2 napr. 6 dni, nejprve v dialogovem okne zvolime jednotku den a v dalsim pak vlozime hodnotu 6.
Tato doba setrvani je uzivana pri vypoctu a ovlivnuje vysledek (zejmena u mene stabilnich plynu). Melo by jit o prumernou dobu setrvani plynu v atmosfere v nasich meteorologickych podminkach. Ciselne je tato doba rovna prevracene hodnote rychlostni konstanty odstranovani plynu z ovzdusi zahrnujici vsechny mechanismy (sucha a mokra depozice, chemicke transformace). Pokud nejsou dostupne presnejsi udaje, lze pouzit nasledujici hodnoty (z metodiky Symos 97):
Trida plynu Prum. doba setrvani Priklady plynu pro ktere tato doba plati
I. 20 hodin Sirovodik, chlorovodik, peroxid vodiku, dimethyl sulfid
II. 6 dni Oxid siricity, oxid dusnaty, oxid dusicity, amoniak, formaldehyd, sirouhlik
III. 2 roky Oxid dusny, oxid uhelnaty, oxid uhlicity, methan, vyssi uhlovodiky, methylchlorid, karbonyl sulfid
4.2.3 Zpusob ziskavani nadmorskych vysek
Vypocetni moduly vyuzivaji informaci o nadmorske vysce zdroje a referencniho bodu, pripadne o profilu terenu. Tyto informace je mozne zadavat z klavesnice nebo nacist z mapove vrstvy. Program v soucasne dobe podporuje nacitani nadm. vysek ze dvou typu vrstev:
1. z polygonove vrstvy vrstevnic, kde kazde plose mezi jednotlivymi carami vrstevnic je prirazena urcita nadmorska vyska (vyzaduje velmi jemne odstupnovani vrstevnic napr. po jednom metru).
2. z bodove vrstvy s pravidelnou ctvercovou (popr. obdelnikovou) siti bodu s ciselnym atributem nadmorske vysky.
Modul pro nastaveni zpusobu ziskavani nadmorskych vysek se nejprve zepta odkud budou tyto vysky ziskavany a pokud z mapove vrstvy, zepta se jeste na makovou vrstvu a polozku jeji tabulky atributu (Feature Table) obsahujici nadmorskou vysku. Vrstva a polozka jsou vybirany z rozbalovaciho menu, vrstva musi jiz byt soucasti projektu.
4.2.4 Prohlizec nebo editor formatu RTF
Tato volba zajistuje, ze bude mozne prohlizet napovedu, ktera je v souboru formatu RTF. V dilalogovem okne pro vyhledavani souboru najdete spustitelny soubor MS Wordu (Winword.exe), Wordpadu nebo jineho prohlizece formatu RTF a potvrdte stiskem tlacitka OK.
4.2.5 Vetrna ruzice
Toto nastaveni uchovava informaci o ceste souboru s vetrnou ruzici. Pokud takovy soubor nemate, lze jej vytvorit primo v aplikaci (viz. kap. 4.4.2). . V dialogovem okne pro vyhledavani souboru najdete soubor vetrne ruzice a potvrdte stiskem tlacitka OK. Toto nastaveni ovlivnuje pouze vypocty prumernych rocnich koncentraci.
4.3 Pomocne moduly
4.3.1 Modul pro vytvoreni ctvercove site bodu
Tento modul slouzi k vytvoreni bodove vrstvy s pravidelnou ctvercovou siti bodu. Takovato vrstva pak muze byt zakladem pro vytvoreni bodove vrstvy nadmorskych vysek, popripade muze slouzit jako vrstva referencnich bodu pro vypocty ve skupine "Vice zdroju".
Pred spustenim modulu nejprve vytvorime novou prazdnou bodovou vrstvu pomoci menu "Zobrazeni/Nove tema". Napovedu k tomuto kroku lze vyhledat v on-line napovede ArcView. Tuto vrstvu potom kliknutim na jeji nazev v legende zobrazeni vybereme jako jedine aktivni tema. Dale vyznacime v mape rozsah site bodu, kterou budeme vytvaret kliknutim na tlacitko "R" a pak dvakrat do mapy v miste leveho horniho a praveho dolniho rohu oblasti.
Teprve pak spustime modul z menu "Rozptyl/Vytvor sit bodu". Modul vyzaduje potvrzeni nazvu vrstvy do ktere se maji body vlozit. V pripade potvrzeni jine nez nove prazdne vrstvy muze byt tato nevratne poskozena!
Dale je treba zvolit roztec bodu ve vrstve, potvrdit a vrstva bude vytvorena. Tento krok muze v zavislosti na poctu vytvarenych bodu a rychlosti pocitace zabrat i nekolik minut.
Pokud bude vrstva slouzit jako vrstva nadmorskych vysek, je treba jeste naplnit tabulku atributu nadmorskymi vyskami jednotlivych bodu. To lze zatim provest pouze manualni editaci tabulky atributu, popr. pouzitim jineho software a dat.
4.3.2 Modul pro vytvoreni vetrne ruzice
Modul slouzi k vytvoreni vetrne ruzice, ktera je nezbytna pro vypocty prumernych rocnich koncentraci. Spousti se z menu Rozptyl/Vytvor vetrnou ruzici v okne typu Zobrazeni, nebo Tabulka. Po zadani cesty a jmena souboru kde bude ruzice ulozena se otevre nova tabulka s nevyplnenou vetrnou ruzici a vyzva k jejimu pojmenovani a vyplneni. Vetrna ruzice se vyplnuje v procentech, musi mit vyplnena vsechna policka a jejich soucet musi byt 100%. Znak '%' do tabulky nevpisujte! Po vyplneni lze vetrnou ruzici otestovat v modulu popsanem v nasledujici kapitole.
Udaje do vetrne ruzice lze ziskat od CHMU.
4.3.3 Modul pro otestovani vetrne ruzice
Modul se spousti z menu Rozptyl/Vytvor vetrnou ruzici v okne typu Tabulka. Zkontroluje format a provede kontrolni soucet vetrne ruzice. Pokud ruzice obsahuje nenulove cetnosti stavu bezvetri, nabidne jeji prepocitani. Ruzice obsahujici nenulove cetnosti bezvetri se bez upravy neda pouzit k vypoctum.
5. Kontakty na autora a jeho pracoviste
S Vasimi namety a pripominkami se obracejte primo na me. Preferovany zpusob komunikace je e-mail. Vitany jsou zejmena pripominky k uzivatelskemu rozhrani, popisy pripadnych chyb a informace o pokusech spustit aplikaci na platforme ArcView pro UNIX.
Autor: Ing. Tomas Brunclik
Univerzita Pardubice
Ustav ochrany ZP
Studentska 84
53009 Pardubice
E-mail: Brunclik@email.cz
Tel: 040/6036196
Pracoviste: Ustav ochrany zivotniho prostredi, Univerzita Pardubice
