ZINTEGROWANY MODEL
POWODZIOWY DLA WYSOKO
ROZWINIĘTYCH OBSZARÓW
MIEJSKICH
An integrated inundation model for highly
developed
urban areas
WPROWADZENIE
Gwałtowne bądź długotrwałe opady i związane z nimi
powodzie czy wylewy z kanalizacji powodują znaczne straty
gospodarcze. Zmusza to do ciągłego doskonalenia zasad
wymiarowania odwodnień terenów, w tym systemów
melioracyjnych i kanalizacyjnych.
Współczesne metody badawcze stosowane w hydrologii:
• monitoring opadów,
• statystyka,
• rachunek prawdopodobieństwa,
• modelowanie matematyczne.
POWÓDŹ
Przejściowe zjawisko
hydrologiczne polegające
na wezbraniu wód rzecznych
lub morskich w ciekach
wodnych, zbiornikach lub
na morzu powodujące po
przekroczeniu przez wodę
stanu brzegowego zatopienie
znacznych obszarów
lądu - dolin rzecznych,
terenów nadbrzeżnych lub depresyjnych.
POWÓDŹ W TAIPEI
POWÓDŹ W TAIPEI
Wypompowanie wody
z piwnic
Odnowa metra
Łączna kwota szkód –
1,36 milionów dolarów
POWÓDŹ W TAIPEI
Powierzchnia
zalania: 1986
ha
POWÓDŹ W TAIPEI
Intensywność opadów w czasie tajfunu Nari
DOTYCHCZASOWE MODELE
Są niewystarczające gdyż:
• uwzględniają jedynie spływ
powierzchniowy,
• nie uwzględniają infrastruktury
podziemnej.
ZINTEGROWANY MODEL
POWODZIOWY
• został opracowany w celu sprawdzenia
zachowania się wody na terenach miejskich
• zastosowano symulację przepływu wody w
korycie rzeki, podziemnej infrastrukturze
oraz po równinach,
• do symulacji zostały wykorzystane dane z
przebiegu tajfunu Nari.
ZINTEGROWANY MODEL
POWODZIOWY
UBC
– Warunki brzegowe od
strony dopływu
IFI
– wzajemne
oddziaływania wewnętrznych
przepływów
MODEL HUDROLOGICZNY
HEC-1
• opracowany przez Korpus Inżynierii
Armii USA,
• symuluje rozładowanie spływu w
górze rzeki,
• odpływ ustalony jest przez warunki
brzegów.
MODEL 1-D
• model jednowymiarowy,
• obliczenia głównego nurtu dla koryta
rzeki,
• opisany równaniem:
MODEL 2-D
• model dwuwymiarowy,
• stosowany do obliczeń przepływu po terenach
równinnych,
• małe przyspieszenie wody na terenach nizinnych
• opisany równaniami:
MODEL SWMM
• opracowany przez EPA,
• model przepływu wody w sieci kanalizacji
deszczowej,
• przez połączenie przepływu lądowego z
przepływem wody w kanalizacji deszczowej,
• wypływ ze studzienek to punkt źródłowy
przepływu lądowego,
• dopływ i odpływ jest liczony jako punkt wsiąkania
przy modelu przepływu lądowego,
• SWMM uznaje to jako boczny dopływ i nakłada
spływ lądowy na kanalizację.
PODZIEMNA
INFRASTRUKTURA
• Wpływ infrastruktury podziemnej jest
rozpatrywany podczas trasowania
przepływu lądowego,
• Odpływ jest określany na podstawie
równania przelewu wody
• Jeśli infrastruktura podziemna jest w
pełni zatopiona, odpływ wynosi 0.
PORÓWNANIE WYNIKÓW
Symulacja
Rzeczywiste