水文建模shiny應用 (Hydrological Modelling with shiny app)

主題

R在水文模型具有廣泛應用，包括水文資料的讀取與下載，水文資料分析與建模，詳細可參考 CRAN-Hydrology  [https://cran.r-project.org/web/views/Hydrology.html]。 其中 AirGR套件提供水文建模工具，該套件包括降雨徑流模型，積雪和融雪模型以及相關的校準和評估功能。另 airGRteaching套件，將建模結果以互動式網頁呈現，提供使用者更進一步的水文分析與應用。如果需修改為職場的內容，可修改 ＂C:\Users\88697\Documents\R\win-library\4.0\airGRteaching\ShinyGR＂資料夾的 ui.R，server.R 二個檔案。

執行結果1: 水文模型

執行結果2: 水文模型綱要圖

關鍵字

# Hydrological Modelling 

# shiny

套件

1. airGR 套件 - 建立水文建模 https://cran.r-project.org/web/packages/airGR/index.html

2. airGRteaching 套件- 提供水文建模互動式網頁呈現 https://cran.r-project.org/web/packages/airGRteaching/index.html

3. shiny套件 - 提供互動式網頁功能 https://cran.r-project.org/web/packages/shiny/index.html

4. shiny package 網路應用 http://rwepa.blogspot.com/2013/01/shiny-package.html

R程式碼下載

https://github.com/rwepa/DataDemo/blob/master/airGRteaching-demo.R

R程式碼

# title   : 水文建模shiny應用

# author  : Ming-Chang Lee

# email   : alan9956@gmail.com

# RWEPA   : http://rwepa.blogspot.tw/

# GitHub  : https://github.com/rwepa

# resource: https://rwepa.blogspot.com/2021/01/shiny-hydrological-modelling-with-shiny.html

# 安裝2個基本套件

# install.packages(c("airGR", "airGRteaching"))

# 使用remotes套件, 安裝最新版htmlwidgets套件

# 一定要安裝最新版htmlwidgets套件, 否則會有錯誤.

# install.packages("remotes")

# remotes::install_github("ramnathv/htmlwidgets")

library(airGRteaching)

# 載入L0123001資料集

data(L0123001, package = "airGR")

# 顯示物件清單

ls()

# [1] "BasinInfo" "BasinObs"

head(BasinObs)

# "DatesR": 年-月-日, POSIXct物件

# "P"  : average precipitation [mm/time step] 每日平均降雨量

# "T"  : catchment average air temperature [℃]  平均氣溫

# "E"  : catchment average potential evapotranspiration [mm/day] 平均潛在蒸發量

# "Qls": outlet discharge [l/s] 出水口排出量

# "Qmm": outlet discharge [mm/day] 出水口排出量

# 建立低地盆地資料

BV_L0123001 <- BasinObs[0001:6000, c("DatesR", "P", "E", "Qmm", "T")]

# 建立多山盆地資料

BV_L0123002 <- BasinObs[5000:9999, c("DatesR", "P", "E", "Qmm", "T")]

BI_L0123002 <- BasinInfo

# 建立互動式網頁資料分析

ShinyGR(ObsDF = list("Low-land basin" = BV_L0123001, "Mountainous basin" = BV_L0123002),

        ZInputs = list(NULL, median(BI_L0123002$HypsoData)),

        HypsoData = list(NULL, BI_L0123002$HypsoData),

        NLayers = list(5, 5),

        SimPer = list(c("1994-01-01", "1998-12-31"), c("2004-01-01", "2006-12-31")),

        theme = "United")

# theme 預設值為 "RStudio"，可修改為以下值：

# ["Cerulean", "Cyborg", "Flatly", "Inrae", "Saclay", "United" or "Yeti"]