1、HEC-RAS一維水理分析模式大致可分為三個(gè)部分：1. 資料輸入：幾何資料、水理資料。2. 模擬分析：穩(wěn)定流水理分析、水力設(shè)計(jì)程式（橋樑沖刷）。3. 圖表輸出：幾何斷面、水剖面線、率定曲線、3-D透視圖。該模式建立，由命令列左至右依序?qū)⑾嚓P(guān)資料輸入，必要之輸入包括：Edit：Geometric Data（幾何資料），Steady Flow Data（穩(wěn)定流資料）。Simulate：Steady Flow Analysis（穩(wěn)定流分析），Hydraulic Design Functions（水力設(shè)計(jì)程式）。View：Cross Section（幾何斷面），Water Surface Profil

2、es（水剖面線），Rating Curves（率定曲線），X-Y-Z Perspective Plots（3-D透視圖）。【範(fàn)例】 今有一河流，假設(shè)該流況為穩(wěn)定流，共包含三個(gè)測(cè)量斷面資料、一座橋樑斷面資料，渠道之10年頻率洪水流量Q10為250CMS，5年頻率洪水流量Q5為150CMS，穩(wěn)定流邊界條件假設(shè)S=0.005.。模式建立STEP 1開新檔案：File/New Project輸入計(jì)畫目錄及檔名，但HEC-RAS必須以英文目錄及檔名存取，切記！STEP 2輸入幾何資料：Edit/Geometric Data/New Geometry Data.在本視窗最左邊六個(gè)icon中，點(diǎn)選 ，並於視

3、窗中畫出計(jì)畫河流。此外，亦可加入經(jīng)由定位過之影像圖檔，直接於圖檔上繪出計(jì)畫河流與斷面測(cè)點(diǎn)，待計(jì)畫河流相關(guān)資料完成後，即可進(jìn)行幾何斷面資料之建立。幾何斷面建立：點(diǎn)選 ，進(jìn)入下面視窗。 選擇Option/Add a new cross section。依序鍵入三個(gè)斷面相關(guān)資料。輸入完畢後，按Apply Data鍵，並關(guān)閉該視窗。橋樑斷面建立：點(diǎn)選 ，進(jìn)入下面視窗。選擇Option/Add a Bridge and/or Culvert，加入新橋樑。點(diǎn)選 後，出現(xiàn)橋面幾何輸入表格，如下所示：輸入橋面幾何資料後，按OK。接者點(diǎn)選 ，出現(xiàn)橋墩幾何輸入表格，如下所示：按Add增加橋墩（Pier）數(shù)目，並於

4、Centerfine Station Upstream/downstream輸入橋墩在X軸方向的位置。待依序輸入橋墩幾何資料後，按OK。再按Apply Data鍵，並關(guān)閉該視窗，回到Geometric Data視窗畫面，按File/Save Geometric Data，關(guān)閉Geometric Data主視窗。如此已經(jīng)完成幾何資料之建立！STEP 3輸入水理資料：於HEC-RAS主視窗中，點(diǎn)選Edit/Steady Flow Data，開啟水理資料輸入表格，如下所示：File/New Flow Data，輸入水理資料檔名。本範(fàn)例中有兩種洪水流量（Q10、Q5），因此於表格上方的Enter/Ed

5、it Number of Profiles（100 max），輸入“2”。而後選擇Options/Edit Profiles Names，將出現(xiàn)下面小視窗：於小視窗中鍵入Q10、Q5，按OK回到水理資料主視窗。按下 ，出現(xiàn)下方視窗，輸入邊界條件。本範(fàn)例之邊界條件為S=0.005，所以將滑鼠游標(biāo)分別點(diǎn)入U(xiǎn)pstream與Downstream中，並選擇Normal Depth，而後鍵入0.005。完成輸入後，按OK。畫面自動(dòng)回到Steady Flow Data表格。接者於下表選擇流況改變之?dāng)嗝嫖恢茫瑏K輸入各頻率年洪水流量。一般而言，流況改變位置假設(shè)位於河道最上游斷面處，但其他斷面如遇流況改變時(shí)，也

6、必須加以點(diǎn)選加入表格中。本範(fàn)例河道最上游處為斷面3，因此在下拉式選項(xiàng)River Sta：選擇“3”，並於表格中Q10、Q5處輸入所對(duì)應(yīng)之流量250、150（CMS）。如此已經(jīng)完成水理相關(guān)資料之建立，按File/Save Flow Data。STEP4待斷面資料與水理資料完成輸入後，即可進(jìn)行模式演算。點(diǎn)選Simulate/Steady Flow Analysis，如下所示：出現(xiàn)穩(wěn)定流分析主視窗如下：點(diǎn)選File/New Plan，出現(xiàn)下面視窗：選擇路徑，並於Title處輸入計(jì)畫名稱，按Ok回到主視窗。於主視窗之下拉式選項(xiàng)Geometry File、Steady Flow File中分別選擇檔案名

7、稱，並於Flow Regime處點(diǎn)選Mixed。Flow Regime提供三種水理演算方式，簡述如下：Subcritical：使用能量方程式，即標(biāo)準(zhǔn)步推法計(jì)算，故須給予河道下游底床坡度。Supercritical：使用動(dòng)量方程式，須給予河道上游底床坡度。Mixed：即能量方程式與動(dòng)量方程式混和計(jì)算。一般若不確定計(jì)畫河道之流況，則使用此方法作演算。按 進(jìn)行模式演算。按下此鍵，將會(huì)出現(xiàn)DOS視窗如下，電腦在此DOS模式中自動(dòng)進(jìn)行水理演算。經(jīng)過片刻，將於畫面最後一行出現(xiàn)：PROGRAM TERMINATE NORMALLY，代表水理演算完畢。關(guān)閉此DOS視窗，回到Steady Flow Analys

8、is視窗，儲(chǔ)存此水理演算結(jié)果：File/Save PlanSTEP5演算結(jié)果，可由HEC-RAS主視窗中View之下拉式選項(xiàng)或是上方Icon察看水理演算結(jié)果輸出圖表。View/Cross Section或 ：察看河道各斷面與水位高程。View/Water Surface Profile或 ：察看河道水剖面線。View/Rating Curves或 ：察看計(jì)畫流量與水位關(guān)係之率定曲線。View/X-Y-Z Perspective Plots或 ：察看河道幾何斷面與水位高程3-D透試圖。View/Cross Section Table或 ：幾何斷面輸出表格。View/Profile Table或 ：計(jì)畫河道水理因素成果輸出表格。View/Summary Err, Warm, Notes或 ：錯(cuò)誤、警告、備註訊息總表。View/DSS Data或 ：選擇圖表建立之路徑。模式輸出模式輸出圖表如下；Cross Section：Water Surface Profile：Rating Curves：X-Y-Z Perspective Plots：Cross Section Table：Profile Table：Summary Err, Warm, Notes：此外HEC-RAS亦進(jìn)一步提供橋樑沖刷演算（Hydraulic Design Function）、河道斷面內(nèi)差、計(jì)畫河道斷面修正等功