Υδρολογική προσομοίωση του μεσογειακού κυκλώνα ΙΑΝΟΣ με εφαρμογή δορυφορικών δεδομένων βροχόπτωσης και χρήση του ημι-κατανεμημένου μοντέλου ModClark

Γάτσινου, Ευανθία; Gatsinou, Evanthia

dc.contributor.author	Γάτσινου, Ευανθία	el
dc.contributor.author	Gatsinou, Evanthia	en
dc.date.accessioned	2022-02-10T12:01:18Z
dc.date.available	2022-02-10T12:01:18Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/54689
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.22387
dc.rights	Default License
dc.subject	Δορυφορικά δεδομένα βροχόπτωσης	el
dc.subject	Υδρολογική προσομοίωση	el
dc.subject	Hydrological simulation	en
dc.subject	Mod	en
dc.subject	Satellite rainfall data	en
dc.subject	Modclark	en
dc.subject	Modclark	en
dc.title	Υδρολογική προσομοίωση του μεσογειακού κυκλώνα ΙΑΝΟΣ με εφαρμογή δορυφορικών δεδομένων βροχόπτωσης και χρήση του ημι-κατανεμημένου μοντέλου ModClark	el
dc.title	Hydrological simulation of medicane IANOS with application of satellite rainfall data and use of the semi-distributed ModClark model	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Διαχείρηση υδατικών πόρων	el
heal.classification	Water resources management	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-10-21
heal.abstract	Ο σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η υδρολογική προσομοίωση του ακραίου φαινομένου ΙΑΝΟΣ που συντέλεσε στο πλημμυρικό γεγονός της Καρδίτσας, το οποίο έλαβε χώρα μεταξύ 17 και 19 Σεπτεμβρίου 2020. Συγκεκριμένα, χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικά δεδομένα βροχόπτωσης και εφαρμόστηκε ως πρότυπο υπολογισμού της άμεσης απορροής και διόδευσης το ημι-κατανεμημένο μοντέλο ModClark. Ως περιοχές μελέτης επιλέχθηκαν οι λεκάνες απορροής του ρέματος Γαβριάς, του ποταμού Καράμπαλη και του ποταμού Καλέντζη. Η επιλογή αυτών έγινε λόγω του σπασίματος των αναχωμάτων στο ρέμα Γαβριάς και στον ποταμό Καράμπαλη και της υπερχείλισης του ποταμού Καλέντζη, τα οποία με τη σειρά τους συνέβαλαν στο πλημμυρικό γεγονός της πόλης της Καρδίτσας. Αρχικά, συλλέχθηκαν τα πρωτογενή δεδομένα, που είναι το ψηφιακό μοντέλο εδάφους, το υδρογραφικό δίκτυο, ο χάρτης χρήσεων γης και ο λιθολογικός χάρτης της περιοχής. Έγινε επεξεργασία αυτών με τη χρήση του λογισμικού HEC-GeoHMS, μια πρόσθετη εργαλειοθήκη του ArcGIS, και έτσι δημιουργήθηκαν χάρτες και δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν μετέπειτα στην υδρολογική προσομοίωση. Στη συνέχεια, συλλέχθηκαν τα δορυφορικά δεδομένα βροχόπτωσης και έγινε επεξεργασία αυτών στα λογισμικά MATLAB και ArcGIS έτσι ώστε να είναι σε μορφή κατάλληλη για την είσοδο τους στο υδρολογικό μοντέλο. Τέλος, πραγματοποιήθηκε η υδρολογική προσομοίωση στο λογισμικό HEC-HMS. Επιλέχθηκε ως μέθοδος υπολογισμού των απωλειών της βροχόπτωσης η Gridded SCS Curve Number και ως μέθοδος υπολογισμού της άμεσης απορροής και διόδευσης η ModClark. Η υδρολογική προσομοίωση διεξήχθη για χρονοσειρές δεκαπενταλέπτων από τις 17 Σεπτεμβρίου 00:00 μέχρι της 19 Σεπτεμβρίου 23:45. Ως αποτέλεσμα της υδρολογικής προσομοίωσης, προέκυψε το υδρογράφημα απορροής της κάθε λεκάνης καθώς και τα διαγράμματα βροχόπτωσης, διήθησης του εδάφους, περισσεύματος της βροχόπτωσης κ.ά. Από τα αποτελέσματα, συμπεραίνεται ότι τα δορυφορικά δεδομένα βροχόπτωσης μπορούν να αποδώσουν ικανοποιητικά αποτελέσματα υδρολογικής ανάλυσης αφού πρώτα διορθωθούν και ληφθεί υπόψη η αβεβαιότητα τους. Αυτό αποτελεί σημαντικό προτέρημα καθώς, σε πολλές περιπτώσεις, δεν υπάρχουν διαθέσιμες επίγειες μετρήσεις για τα ύψη βροχόπτωσης μιας περιοχής. Επομένως, οι δορυφορικές απεικονίσεις οι οποίες καλύπτουν την επιφάνεια της γης στο σύνολο της ανά μικρά χρονικά διαστήματα και η εξέλιξη των τηλεπισκοπικών μεθόδων παρέχουν ικανοποιητικά δεδομένα βροχόπτωσης.	el
heal.abstract	The purpose of this thesis is the hydrological simulation of the extreme phenomenon ‘IANOS’ that resulted to the flood incident of Karditsa City in Thessaly, Greece, and took place between 17-19 September 2020. Specifically, satellite rainfall data were used and the ModClark model was applied for calculating the direct runoff. The catchments of the Gavria stream, Karampalis river and Kalentzis river were selected as study areas. This was made due to the breaking of the embankments in Gavria stream and Karampalis river and the overflow of the river Kalentzis and all of these contributed to the flooding incident of the city of Karditsa. Initially, the primary data were collected, which are the Digital Elevation Model (DEM), the hydrographic network, the land use map and the soil type map of the area. These were processed in the HEC-GeoHMS software, which is an additional toolbox of ArcGIS, and resulted in the creation of maps and data that were used later in the hydrological stimulation. Rainfall data was collected and then processed in MATLAB and ArcGIS software in order to be in a format suitable for input to the hydrological model. Finally, the hydrological simulation was performed in the HEC-HMS software. The Gridded SCS Curve Number method was chosen for calculating the rainfall losses and the ModClark method was chosen for calculating the direct runoff. The hydrological analysis was performed for 15 min time series, from 17 September 00:00 tο 19 September 23:45. The result of the analysis was the runoff hydrograph of each catchment as well as other diagrams such as rainfall, soil infiltration, rainfall excess etc. According to the results obtained, it is assumed that satellite rainfall data may give satisfactory results of hydrological analysis, if first corrected and taking into consideration their uncertainty. This is an important advantage as in many cases there is no available in situ ground reference data for the rainfall depths of an area. Therefore, the satellite imagery which covers the surface of the earth as a whole at short intervals and the evolution of remote sensing methods provide satisfactory rainfall data.	en
heal.advisorName	Τσιχριντζής, Βασίλειος	el
heal.advisorName	Tsichrintzis, Vasilios	en
heal.committeeMemberName	Ναλμπάντης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Βαγγέλης, Χαρίλαος	el
heal.committeeMemberName	Nalmpantis, Ioannis	en
heal.committeeMemberName	Vaggelis, Charilaos	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών. Τομέας Έργων Υποδομής και Αγροτικής Ανάπτυξης. Εργαστήριο Εγγειοβελτιωτικών Έργων και Διαχείρισης Υδατικών Πόρων	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	102 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false