Πλαίσιο προσομοίωσης επιπτώσεων επιθέσεων σε φράγματα με το λογισμικό Hec-Ras: Αξιολόγηση κατάντη επικινδυνότητας μέσω υδροδυναμικής ανάλυσης – Η περίπτωση του φράγματος Πουρνάρι Ι στον ποταμό Άραχθο

Μαργαρίτη, Ελευθερία; Margariti, Eleftheria

dc.contributor.author	Μαργαρίτη, Ελευθερία	el
dc.contributor.author	Margariti, Eleftheria	en
dc.date.accessioned	2024-11-08T12:13:24Z
dc.date.available	2024-11-08T12:13:24Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/60400
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.28096
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Υδραυλική ανάλυση	el
dc.subject	Λεκάνη απορροής	el
dc.subject	Περίοδος επαναφοράς	el
dc.subject	Θραύση φράγματος	el
dc.subject	Πλημμύρα	el
dc.subject	Hydraulic analysis	en
dc.subject	Watershed	en
dc.subject	Return period	en
dc.subject	Dam break	en
dc.subject	Flood	en
dc.title	Πλαίσιο προσομοίωσης επιπτώσεων επιθέσεων σε φράγματα με το λογισμικό Hec-Ras: Αξιολόγηση κατάντη επικινδυνότητας μέσω υδροδυναμικής ανάλυσης – Η περίπτωση του φράγματος Πουρνάρι Ι στον ποταμό Άραχθο	el
dc.title	‘Dam's attack effects simulation framework with Hec-Ras software: Downstream risk assessment through hydrodynamic analysis - The case of the Pournari I dam in the Araxthos river’	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Hydraulic engineering	en
heal.classification	Υδραυλική μηχανική	el
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-07-05
heal.abstract	Η απειλή των επιθέσεων σε υποδομές ζωτικής σημασίας, όπως τα φράγματα, έχει προκαλέσει σημαντική ανησυχία τα τελευταία χρόνια. Οι επιθέσεις αυτές αποτελούν απειλή όχι μόνο για τις ανθρώπινες ζωές αλλά και για το περιβάλλον, την εθνική ασφάλεια και την οικονομία. Στα πλαίσια αυτής της αυξανόμενης ανησυχίας, η παρούσα εργασία διερευνά την εφαρμογή του Hec-Ras ως εργαλείο για τη μοντελοποίηση και την αξιολόγηση των πιθανών συνεπειών επιθέσεων σε φράγματα, με τις επιθέσεις να συμβαίνουν στη δυσμενή κατάσταση εμφάνισης της πλημμύρας της 1000ετίας, της 5000ετίας και της 10000ετίας. Το Hec-Ras αποτελεί ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο λογισμικό υδροδυναμικής προσομοίωσης που αξιοποιείται εκτεταμένα διεθνώς και εγχώρια για την εκτίμηση του κινδύνου πλημμύρας και την ανάλυση της ροής σε ποταμούς. Ωστόσο, στα πλαίσια της παρούσας εργασίας διερευνάται η ικανότητά του να προσομοιώνει τις επιπτώσεις διαφόρων σεναρίων επιθέσεων στα φράγματα, συμπεριλαμβανομένων της τοποθέτησης εκρηκτικών μηχανισμών και των τρομοκρατικών ενεργειών. Ενσωματώνοντας τις αρχές της υδραυλικής μηχανικής και της αξιολόγησης κινδύνων ασφάλειας (risk assessment), αυτή η έρευνα παρέχει ένα προκαταρκτικό πλαίσιο για την αξιολόγηση των τρωτών σημείων και των συνεπειών που σχετίζονται με την ασφάλεια του φράγματος και την πιθανή θραύση του. Η προτεινόμενη προσέγγιση περιλαμβάνει την ανάπτυξη μοντέλων θραύσης φράγματος εντός του περιβάλλοντος του Hec-Ras, ενσωματώνοντας διάφορα σενάρια επίθεσης και πιθανά τρωτά σημεία. Πραγματοποιείται προσομοίωση της απελευθέρωσης νερού από το φράγμα που έχει υποστεί βλάβη, λαμβάνοντας υπόψη παράγοντες όπως το μέγεθος του ρήγματος (breach size) ή η ποσότητα της υπερπήδησης (overtopping), οι ρυθμοί ροής νερού και οι συνεπαγόμενες συνέπειες κατάντη. Η προτεινόμενη προσέγγιση εξετάζεται στο φράγμα Πουρνάρι Ι στα ανάντη της πόλης της Άρτας. Η κρισιμότητα της μελέτης θραύσης του φράγματος εντείνεται κατά βάση λόγω του εξής δίπτυχου: -Κατάντη του φράγματος Πουρνάρι Ι βρίσκεται η πόλη της Άρτας, -έχουν ήδη συμβεί, εντός της εικοσαετίας που διανύουμε, δύο πλημμυρικά γεγονότα στην περιοχή. Τα αποτελέσματα αυτής της έρευνας συμβάλλουν στην ενίσχυση της ετοιμότητας και της ανθεκτικότητας των συστημάτων υποδομής ζωτικής σημασίας έναντι απειλών. Χρησιμοποιώντας το Hec-Ras ως εργαλείο μοντελοποίησης, οι υπεύθυνοι λήψης αποφάσεων μπορούν να κατανοήσουν καλύτερα τις πιθανές επιπτώσεις των επιθέσεων στα φράγματα, επιτρέποντάς τους να αναπτύξουν αποτελεσματικά μέτρα ασφαλείας και στρατηγικές απόκρισης.	el
heal.abstract	The threat of attacks on critical infrastructure such as dams has caused considerable concern in recent years. These attacks pose a threat not only to human lives but also to the environment, national security and the economy. In the context of this growing concern, this paper explores the application of Hec-Ras as a tool for modeling and assessing the potential consequences of dam attacks. with the attacks occurring in the unfavorable occurrence situation of the 1000-year, 5000-year, and 10000-year flood. Hec-Ras is a widely used hydrodynamic simulation software internationally and domestically for flood risk assessment and river flow analysis. However, this paper investigates its ability to simulate the effects of various dam attack scenarios, including the placement of explosive devices and terrorist acts. Incorporating principles of hydraulic engineering and risk assessment, this research provides a preliminary framework for assessing vulnerabilities and impacts related to dam safety and its possible breakage. The proposed approach involves the development of dam breach models within the Hec-Ras environment, incorporating various attack scenarios and potential vulnerabilities. The release of water from the damaged dam is simulated, taking into account factors such as breach size or amount of overtopping, water flow rates and downstream consequences. The proposed approach is considered at the Pournari I dam upstream of the city of Arta. The criticality of the dam break study is basically intensified due to the following two reasons: -Downstream of the Pournari I dam is the city of Arta, - two flooding events have already occurred in the area in the past twenty years. The results of this research help to strengthen the preparedness and resilience of critical infrastructure systems against threats. By using Hec-Ras as a modeling tool, decision makers can better understand the potential impacts of dam attacks, allowing them to develop effective security measures and response strategies.	en
heal.advisorName	Μακρόπουλος, Χρήστος	el
heal.committeeMemberName	Μακρόπουλος, Χρήστος	el
heal.committeeMemberName	Ευστρατιάδης, Ανδρέας	el
heal.committeeMemberName	Χονδρός, Μιχάλης	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.fullTextAvailability	false