Προσομοίωση πλημμυρικού γεγονότος με χρήση δισδιάστατης υδροδυναμικής  μοντελοποίησης σε επίπεδο λεκάνης απορροής: η περίπτωση της Μάνδρας Αττικής

Φωτόπουλος, Δημήτριος; Fotopoulos, Dimitrios

dc.contributor.author	Φωτόπουλος, Δημήτριος	el
dc.contributor.author	Fotopoulos, Dimitrios	en
dc.date.accessioned	2023-01-19T09:26:14Z
dc.date.available	2023-01-19T09:26:14Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/56762
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.24460
dc.rights	Default License
dc.subject	Υδραυλική	el
dc.subject	Πλημμύρα	el
dc.subject	Προσομοίωση	el
dc.subject	Υδρολογία	el
dc.subject	Υδροδυναμική	el
dc.subject	Hydraulics	en
dc.subject	Flood	el
dc.subject	Simulation	el
dc.subject	Hydrology	el
dc.subject	hydrodynamics	el
dc.title	Προσομοίωση πλημμυρικού γεγονότος με χρήση δισδιάστατης υδροδυναμικής μοντελοποίησης σε επίπεδο λεκάνης απορροής: η περίπτωση της Μάνδρας Αττικής	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Hydrodynamics modeling	en
heal.classification	Υδροδυναμική Μοντελοποίηση	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-10-24
heal.abstract	Στην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζεται ο υπολογισμός πλημμύρας μέσω του υδραυλικού λογισμικού HEC-RAS, και συγκεκριμένα με την μέθοδο rain-on-grid, χρησιμοποιώντας τις απλοποιημένες εξισώσεις κίνησης (diffusion wave) αλλά και τις πλήρεις ( Saint-Venant). Η περιοχή μελέτης είναι η λεκάνη απορροής της Μάνδρας, η οποία υπάγεται στην λεκάνη απορροής του Σαρανταπόταμου, και της οποίας η εξαγωγή έγινε από την προέκταση του λογισμικού HEC-HMS, το HEC-GeoHMS σε περιβάλλον GIS, συγκεκριμένα στο ArcGIS. Η πλημμύρα που προσομοιώθηκε, είναι εκείνη της 15ης Νοεμβρίου 2017, που έλαβε χώρα στην περιοχή της Μάνδρας και είχε καταστρεπτικά αποτελέσματα και θανάτους. Αρχικά, όπως προαναφέρθηκε, εξήχθη η λεκάνη απορροής προς μελέτη, η οποία εισήχθη στο λογισμικό HEC-RAS. Ύστερα, έγινε η εισαγωγή των αναγκαίων αρχείων στο RAS-Mapper, που είναι ενσωματομένο περιβάλλον GIS, εντός του λογισμικού HEC-RAS. Στην συνέχεια έγιναν τα ακόλουθα: • επιλέχθηκε ψηφιακό μοντέλο εδάφους ανάλυσης 5x5 μέτρων σαν υπόβαθρο. • έγινε εισαγωγή των χρήσεων γης και του λιθολογικού χάρτη • δημιουργήθηκαν οι γεωμετρίες • έγινε επεξεργασία των δεδομένων βροχής • έγινε εισαγωγή των δεδομένων βροχής στο HEC-RAS • έγινε εξαγωγή των αποτελεσμάτων • έγινε σύγκριση αποτελεσμάτων με μετρήσεις και δορυφορική εικόνα • εξήχθησαν συμπεράσματα Από τα αποτελέσματα που προέκυψαν βγήκε το συμπέρασμα ότι η μέθοδος rain-on-grid σε αστικό περιβάλλον είναι ικανοποιητική σε αποτελέσματα, αρκεί να υπάρχουν δεδομένα υψηλής ανάλυσης ή αναλυτική μοντελοποίησης με βαθμονομημένες τιμές συντελεστή Manning n στην περίπτωση που δεν υπάρχει διαθέσιμο DSM με την υψομετρική πληροφορία των κτιρίων.	el
heal.abstract	In the present diploma thesis, the calculation of a flooded area is presented through the usage of the HEC-RAS hydraulic software, specifically with the rain-on-grid method. The equations that have been used are both the diffusion wave and the Saint-Venant, and there has been a result comparison between them. The area of interest is the basin of city Mandra. For the preprocess modeling and the data analysis, the GIS software ArcMap has been used, and for the extraction of the basin of Mandra, the hydrologic software HEC-HMS. The simulation time started at the start of the real flood event , but ended 6 hours later after the end of the event , so that the results will be more realistic. The rainfall data were provided by the XPOL Radar of the National Observatory of Athens. The simulations took place for two rainfall data scenarios: the first one used data from the XPOL; the second one, used the Alternate Blocks Method to derive hyetographs for 100, 250, 500 and 1000 years recurrence periods with time of duration 12 hours but also to derive hyetographs for 150 and 5 years recurrence periods with time of duration 28 hours, which is the duration of the real rainfall data. The flood event chosen to be simulated is the one of 15 November 2017. During this flash flood event, the basin of the city of Mandra sustained an enormous amount of rainfall of significant intensity, which could not be absorbed by the soil, due to the fact that the previous days of the day of the event were very rainy and the soil was already saturated. This sequence of events ended in disastrous results, including human losses. After running several simulation scenarios, the final results were satisfying and there has been a thorough comparison between the results of the different scenarios. The method of rain-on-grid is giving good results in urban areas , under the condition of high resolution DEM and the existence of DSM, so that the results can be more reliable. The simulations results were also compared with a high resolution satellite image (31 cm) , and the overlap rate between the satellite image and the simulated event was satisfying. Even though, the only result of the Alternate Blocks Method that approach the best the hydrograph of the scenario with the real rainfall data and the complex geometry is the one with the 5 years recurrence periods . Finally, it is very important for the roughness coefficient Manning n values to be calibrated in order to extract good and reliable results.	en
heal.advisorName	Τσιχριντζής, Βασίλειος	el
heal.advisorName	Tsihrintzis, Vassilios	en
heal.committeeMemberName	Τσιχριντζής, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Ναλμπάντης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Καραθανάση, Βασιλεία	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	140 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false