zmk
2024-08-28 1ae38ab34bcbdff622c7623119ee54bad419f4ed
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import cm
import numpy as np
import math
from docxtpl import DocxTemplate
import flopy
import flopy.utils.binaryfile as bf
from matplotlib import cm, colors
import os
import time 
import Base as base
import CalHead
import WaterXBL
 
#获取Z值
def get_flow_Z(model_name,per,layer):  
    dir = base.model_dir + model_name  + "\\modflow.head" 
    mlist = CalHead.muiltyModelList()
    if model_name==base.not_allowed_model:
         dir = base.baseModel2  + "\\modflow.head" 
    if  model_name in mlist :
         dir = base.muiltyModel + model_name  + "\\modflow.head" 
    
    head = bf.HeadFile(dir)
    alldata = head.get_alldata()  
    #获取周期数据
    z = alldata[int(per+1)*3-1,int(layer),:,:] 
    z[(z<=0)] = 0 
    return z
 
#读取base6文件读取初始水位
def get_init_flowZ(model_name,layer):
     model_ws = base.model_dir + model_name
     ml = flopy.modflow.Modflow.load("modflow.nam", model_ws=model_ws,
                                    exe_name="mf2005", verbose=True,  version="mf2005", check=False)
     
     strs = ml.bas6.strt.__getitem__(layer)
     z = strs.get_value()
     z[(z<=0)] = 0 
     
     #处理验证模型的无效边界
     if model_name==base.not_allowed_model:
         arr = np.loadtxt(base.areapath, dtype=int)
         for i in range(len(arr)):
             for j in range(len(arr[i])):           
                 if arr[i][j] == -9999:
                     z[i][j]=0
     return z
     
#获取流场图的打了等值线数组
def get_flow_levels(data):
    maxdata= np.max(data)
    levels=[]
    levels.append(0.1)
    lines = 10 
    while lines < maxdata:
        levels.append(lines)
        lines = lines + 10
    levels.append(math.ceil(maxdata))
    return levels
 
 
#获取变幅比较小的等值线图
def get_flow_levels_small(min , max, line_count):
 
    step = round((max-min)/line_count,0) 
    if step <= 0:
        step = 0.5
    levels=[]
    levels.append(min)
    lines = min + step
    while lines < max:
        levels.append(lines)
        lines = lines + step
    levels.append(max)
    return levels
 
#获取变幅的Z值
def get_bf_z(model_name,per1,per2):
    
    dir = base.model_dir + model_name  + "\\modflow.head" 
    mlist = CalHead.muiltyModelList()
    if model_name==base.not_allowed_model:
         dir = base.baseModel2  + "\\modflow.head" 
    if  model_name in mlist :
         dir = base.muiltyModel + model_name  + "\\modflow.head" 
    
    head = bf.HeadFile(dir)
    alldata = head.get_alldata()  
  
    #变幅值
    z1= alldata[int(per1+1)*3-1,0,:,:]  
    z2 = alldata[int(per2+1)*3-1,0,:,:]  
    res = np.subtract(z2,z1)   
    return res  
    
 
#获取变幅的流场图
def getFlowFieldBF(model_name,per1,per2,outpath):
    res = get_bf_z(model_name,per1,per2)
    max = np.max(res)
    min = np.min(res)
    # 把无效区设置为9999
    arr = np.loadtxt(base.areapath, dtype=int)
    for i in range(len(arr)):
       for j in range(len(arr[i])):  
           if arr[i][j] == -9999:
                res[i][j]= 9999.0
    levels= get_flow_levels_small(min,max,10)
    draw_flow(res,levels,outpath,cm.RdBu_r)
    
    str_levs=[]
    for item in levels:
        str_levs.append(str(round(item,2)))
    
    cols = get_gradient_color_list("RdBu_r",len(levels))
    dicts ={"levels":str_levs,"colors":cols}
    xbl = WaterXBL.get_grd_storage(model_name,int(per1),int(per2))
    dicts["xbl"]=xbl
    return dicts  
 
#获取变幅 埋深
def getFlowFieldDepth(model_name,per,layer,title,flow_types,out_path):
    Z= get_flow_Z(model_name,per,layer)
    dis = np.loadtxt(base.dis_top_path, dtype=str)
    areaMatrix = np.loadtxt(base.areapath, dtype=int)
    for i in range(len(areaMatrix)):
       for j in range(len(areaMatrix[i])):  
           if areaMatrix[i][j] == -9999:
                Z[i][j] =0.0
           else :   
                Z[i][j] =float(dis[i][j])-Z[i][j]
 
    levels=[10,30,40,60,100,200,300,400,500,700,900]
    draw_flow(Z,levels,out_path,cm.RdBu_r)
    cols = get_gradient_color_list("RdBu_r",len(levels))
    dicts ={"levels":levels,"colors":cols}
    return dicts
      
     
def getWaterResFiled(model_name,per):
    pic = str(int(time.time())) +".png"
    outpath = base.flow_file + pic  
    flow_field(model_name,per,0,"flow","online",outpath)
    return pic
    
#流场图
def flow_field(model_name,per,layer,title,flow_types,out_path):  
    Z= get_flow_Z(model_name,per,layer)
    levels = get_flow_levels(Z)
    draw_flow(Z,levels,out_path,cm.RdBu)
    cols = get_gradient_color_list("RdBu",len(levels))
    dicts ={"levels":levels,"colors":cols}
    return dicts
 
 
#初始流场图
def init_flow_field(model_name,layer,title,flow_types,out_path):
    #如果是验证模型直接读取base6的文件当做初始水头
    if model_name == base.not_allowed_model:
        Z= get_init_flowZ(model_name,layer)
        levels = get_flow_levels(Z)
        draw_flow(Z,levels,out_path,cm.RdBu)
    else:
        pjson= CalHead.get_model_json(model_name)
        if "initHeader" in pjson:
             initHead = pjson["initHeader"]
             print(initHead)
             Z= get_flow_Z(initHead,0,0)
             levels = get_flow_levels(Z)
             draw_flow(Z,levels,out_path,cm.RdBu)
        else:
            return "#"
    print(out_path)
    return out_path
 
 
 #绘制流场
def draw_flow(Z,levels,out_path,colorbar):
 
     #开始绘制流场图
    x = np.arange(0, 114, 1)
    y = np.arange(0, 104, 1) 
    #网格
    X, Y = np.meshgrid(x, y)
    #坐标轴翻转 左上角为起始
    plt.gca().invert_yaxis()   
    #等值线 
    C = plt.contour(X, Y, Z, levels=levels, linewidths=0.5, colors='white')  
    #等值线样式
    plt.clabel(C, inline=2,fmt='%.2f', fontsize=4,colors='black')  
    #绘制等值线之间的填充   # cmap="RdBu_r"  cm.RdBu_r
    plt.contourf(X, Y, Z,levels= levels,alpha = 0.75,cmap=colorbar)
   
    plt.axis("off")
    plt.colorbar().ax.set_visible(False)
    plt.xticks([])  
    plt.yticks([]) 
 
    plt.savefig(out_path, dpi=300,transparent=True,  bbox_inches='tight')
    plt.close('all')
    return out_path
 
 
def get_gradient_color_list(m_color_name, m_num):
    m_color_list = []
    m_color_map = plt.get_cmap(m_color_name, m_num)
    for m_i in range(m_num):
        m_color = tuple([int(_ * 256) for _ in list(m_color_map([m_i][0])[:-1])])
        m_color_list.append(m_color)
    return m_color_list
 
#导出模板
def exportReport(model_name,period):
    tpl = DocxTemplate(base.prefix + '地下水发布信息模板.docx')
    cont = archive_report_content(model_name,period)
    tpl.render(cont)
    save_path=""
    tpl.save(save_path)
    
 
#报告信息
def archive_report_content(model_name,period):  
    data1 = archive_grd_depth(model_name,period)
    data2= archive_grd_res(model_name,period)
    
    #初始流场
    initpic = str(int(time.time()))  +"1.png"
    outpath = base.flow_file + initpic    
    flow_field(model_name,0,0,"初始流场信息", "online",outpath)
 
    currentpic =  str(int(time.time()))  +"2.png"
    outpath2 = base.flow_file + currentpic 
    flow_field(model_name,int(period),0,"流场信息", "online",outpath2)
    
    content={
    "py_avg_water":str(data1[0]),
    "py_m_water":str(data1[1]),
    "py_y_water":str(data1[2]),
    
    "sq_avg_water":str(data1[3]),
    "sq_m_water":str(data1[4]),
    "sq_y_water":str(data1[5]),
    
    "yq_avg_water":str(data1[6]),
    "yq_m_water":str(data1[7]),
    "yq_y_water":str(data1[8]),
    
    "w_m_res":str(data2[0]),
    "w_y_res":str(data2[1]),
    "flow1":"/xishan/xinshanFlow/"+initpic,
    "flow2":"/xishan/xinshanFlow/"+currentpic
    }
    if data1[1]>=0:
        content["py_m_water"]= "回升"+str(abs(data1[1]))
    else:
         content["py_m_water"]= "下降"+str(abs(data1[1]))
         
    if data1[2]>=0:
        content["py_y_water"]= "回升"+str(abs(data1[2]))
    else:
        content["py_y_water"]= "下降"+str(abs(data1[2]))
    
    if data1[4]>=0:
        content["sq_m_water"]= "回升"+str(abs(data1[4]))
    else:
        content["sq_m_water"]= "下降"+str(abs(data1[4]))
    
    if data1[5]>=0:
        content["sq_y_water"]= "回升"+str(abs(data1[5]))
    else:
        content["sq_y_water"]= "下降"+str(abs(data1[5]))
    
    if data1[7]>=0:
        content["yq_m_water"]= "回升"+str(abs(data1[7]))
    else:
        content["yq_m_water"]= "下降"+str(abs(data1[7]))
    
    if data1[8]>=0:
        content["yq_y_water"]= "回升"+str(abs(data1[8]))
    else:
        content["yq_y_water"]= "下降"+str(abs(data1[8]))
    
    if data2[1]>=0:
        content["w_y_res"]= "增加"+str(abs(data2[1]))
    else:
        content["w_y_res"]= "减少"+str(abs(data2[1]))
    return content
    
    #水资源量
def archive_grd_res(model_name,period):
    txt_path = base.model_dir + model_name + "\\water_res.txt"
    if not os.path.exists(txt_path):
          CalHead.run_zonebudget_res(model_name)
    
    monthdata = CalHead.water_res_month(model_name,txt_path,int(period))
    monthdata2=[]
    if int(period) > 0:
        monthdata2 = CalHead.water_res_month(model_name,txt_path,int(period-1))
    else:
        monthdata2 = monthdata
    
    water1 = monthdata[0] + monthdata[1]+ monthdata[2]- monthdata[3]
    water2 =  monthdata2[0] + monthdata2[1] + monthdata2[2] - monthdata2[3]
    water1 = round(water1 ,4)
    wat= round(water1-water2 ,4)
   
    return [water1,wat]
    
#生成月度报告的内容地下水深
def archive_grd_depth(model_name,period): 
    model_dir = base.model_dir + model_name + "\\modflow.head"
    head = bf.HeadFile(model_dir)
    alldata = head.get_alldata()
 
    #获取月度数据
    per = int(period)
    current_month_data=[]
    pre_month_data=[]
    pre_year_data=[]
    
    if per > 0:
        current_month_data = alldata[int(per+1)*3-1,0,:,:] 
        pre_month_data= alldata[int(per)*3-1,0,:,:] 
    else :
        current_month_data = alldata[int(per+1)*3-1,0,:,:] 
        pre_month_data=  current_month_data
        
    mpdict = getMPDict()
    YQSDict = getYQSDict()
    pingyuanArray = mpdict["1"]
    shanquArray = mpdict["2"]
    yqArray = YQSDict["1"]
    
    #高程坐标
    gc_array= np.array(getTopDis()) 
    depth_array = np.subtract(gc_array,current_month_data)
     
    py_data,py_data2 = 0,0
    sq_data, sq_data2 = 0,0
    yqs_data , yqs_data2 = 0,0 
    # 埋深
    py_depth,sq_depth,yqs_depth =0,0,0
    k,m,n =0,0,0
    for item in pingyuanArray:
        i,j = item[0],item[1]      
        if current_month_data[i,j]>0:
            py_depth += depth_array[i,j]
            py_data += current_month_data[i,j]  
            k+=1
        if pre_month_data[i,j]>0:
            py_data2 += pre_month_data[i,j]
       
    for item in shanquArray:
        i,j = item[0],item[1]
        if current_month_data[i,j]>0:
            sq_depth += depth_array[i,j]
            sq_data += current_month_data[i,j]   
            m+=1
        if pre_month_data[i,j]>0:
            sq_data2 += pre_month_data[i,j]
     
    for item in yqArray:
        i,j = item[0],item[1]
        if current_month_data[i,j]>0:
            yqs_depth += depth_array[i,j]
            yqs_data += current_month_data[i,j] 
            n+=1
        if pre_month_data[i,j]>0:
            yqs_data2 += pre_month_data[i,j]
        
    py_data =   py_data/k
    sq_data =   sq_data/m
    yqs_data=  yqs_data/n
    
    py_data2 = py_data2/k
    sq_data2 =  sq_data2/m
    yqs_data2=  yqs_data2/n
    
    py_depth = py_depth/k
    sq_depth = sq_depth/m
    yqs_depth = yqs_depth/n
 
    
    result=[py_depth,py_data-py_data2,0,
            sq_depth,sq_data-sq_data2,0,
            yqs_depth,yqs_data-yqs_data2,0]
    
    for i in range(len(result)):
        result[i]= round(result[i],2)
    
    return result
 
 
 
#获取研究区域 山区 平原区 玉泉山区的折线图
def getXs3LineChart(paths):
    
    head = bf.HeadFile(paths)
    alldata = head.get_alldata()
    months = int(len(alldata)/3)
     
    mpdict = getMPDict()
    YQSDict = getYQSDict()
    
    pingyuanArray = mpdict["1"]
    shanquArray = mpdict["2"]
    yqArray = YQSDict["1"]
    
    result1=[] 
    result2=[]
    result3=[]
    for per in range(months):
         current_month = alldata[int(per+1)*3-1,0,:,:] 
         
         yqs_data, py_data, sq_data = 0.0, 0.0, 0.0
         M ,N,k = 0,0,0
         
         for item in pingyuanArray:
             i,j = item[0],item[1]
             if current_month[i,j]>0:
                 py_data += current_month[i,j]
                 M+=1
         py_data= round(py_data/M,2)
         result1.append(py_data)
         
         for item in shanquArray:
             i,j = item[0],item[1]
             if current_month[i,j]>0:
                 sq_data += current_month[i,j]
                 N+=1
         sq_data=  round(sq_data/N,2 )
         result2.append(sq_data)
         
         for item in yqArray:
             i,j = item[0],item[1]
             if current_month[i,j]>0:
                 yqs_data += current_month[i,j]
                 k+=1
         yqs_data=  round(yqs_data/k,2 )
         result3.append(yqs_data)
           
    
    dicts={"pyq":result1,"sq":result2,"yqs":result3}
    return dicts
    
    
 
#山区/平原区的字典 
#平原区=1  山区 =2
def getMPDict():
    arr = np.loadtxt(base.xs_mp_path, dtype=int)
    dict ={}
    for i in range(len(arr)):
        for j in range(len(arr[i])):  
            zb = str(arr[i][j])
            if arr[i][j] == -9999:         
                continue        
            if zb not in dict:
                dict[zb] = [(i,j)]         
            else:
                dict[zb].append((i,j))  
    return dict
 
#玉泉山的字典 
#玉泉山 = 1
def getYQSDict():
    arr = np.loadtxt(base.yqs_path, dtype=int)
    dict ={}
    for i in range(len(arr)):
        for j in range(len(arr[i])):  
            zb = str(arr[i][j])
            if arr[i][j] != 1:         
                continue        
            if zb not in dict:
                dict[zb] = [(i,j)]         
            else:
                dict[zb].append((i,j))  
    return dict    
   
#获取高程
def getTopDis():
     arr = np.loadtxt(base.dis_top_path, dtype=str)
     float_array = np.array(arr).astype("float")
     return float_array