Search
dr hab. inż. Piotr Zima
Publications
Filters
total: 67
Catalog Publications
Year 2022
-
Extreme weather layer method for implementation of nature-based solutions for climate adaptation: Case study Słupsk
PublicationOne of the most severe climate risks that is expected to affect all regions is related to stormwater. Climate models, constructed based on long-term trends, show that extreme weather events such as storms, cloudbursts and a large rise in sea level will be significant in the coming decades. Moreover, even the frequency and intensity of “normal” rainfall events, such as microbursts, are expected to be remarkably higher than today...
-
Modelling the impact of the agricultural holdings and land-use structure on the quality of inland and coastal waters with an innovative and interdisciplinary toolkit
PublicationThe changes taking place in the marine coastal zones are extremely important, as about 40% of the human population currently lives in the coastal areas (within 100 kilometres of the coastline) increasing anthropogenic pressure on the marine ecosystems. Agriculture is a significant source of nutrients to the marine environment that increase hypoxia, eutrophication and may pose a threat to the services provided by ecosystems. In...
Year 2021
-
Analysis of the Water Level Variation in the Polish Part of the Vistula Lagoon (Baltic Sea) and Estimation of Water Inflow and Outflow Transport through the Strait of Baltiysk in the Years 2008–2017
PublicationThe Vistula Lagoon is located in both Poland and Russia along the southern coast of the Baltic Sea. It is connected to the Baltic Sea in the Russian part by the Strait of Baltiysk. The purpose of the paper is to identify the dominant factors underlying the water level variation mechanism at Tolkmicko in the Vistula Lagoon, revealed by a statistical analysis of the measured data and a discussion on the inflow and outflow transport...
-
Towards a multi-basin SWAT model for the migration of nutrients and pesticides to Puck Bay (Southern Baltic Sea)
PublicationBackground This paper analyzes the impact of changes in fertilization on crop yields and the runoff of nutrients from a small agricultural catchment (176 km2) to a shallow bay, using the SWAT model. Puck Bay is part of the Gulf of Gdansk and belongs to the Baltic Sea. The whole area of Puck Bay (364 km2) is protected (Natura 2000) yet despite this it suffers from eutrophication problems due to the relatively minimal depth and...
-
Tracking Fluorescent Dye Dispersion from an Unmanned Aerial Vehicle
PublicationCommercial unmanned aerial vehicles continue to gain popularity and their use for collecting image data and recording new phenomena is becoming more frequent. This study presents an effective method for measuring the concentration of fluorescent dyes (fluorescein and Rhodamine WT) for the purpose of providing a mathematical dispersion model. Image data obtained using a typical visible-light camera was used to measure the concentration...
Year 2020
-
Model of Nutrient and Pesticide Outflow with Surface Water to Puck Bay (Southern Baltic Sea)
PublicationCoastal basins are particularly exposed to the adverse impact of anthropogenic stress. In many places, despite only the seasonal increase in the number of residents, progressive urbanization and associated changes in the catchment characteristics are noticeable. Puck Bay is part of the Gulf of Gdansk and belongs to the Baltic Sea. Although the area of Puck Bay is covered by the Natura 2000 Network, this has not saved it from eutrophication...
Year 2019
-
A New Approach for Investigating the Impact of Pesticides and Nutrient Flux from Agricultural Holdings and Land-Use Structures on Baltic Sea Coastal Waters
PublicationKnowledge related to land-use management impacts on the Baltic Sea ecosystem is limited. The constant release of pollutants into water bodies has resulted in water quality degradation. Therefore, only the innovative approaches integrated with research will provide accurate solutions and methods for proper environment management and will enable understanding and prediction of the impacts of land-use in the Baltic Sea region. Modelling...
-
Design Equation for Stirring Fluid by a Stream Pump in a Circulating Tank
PublicationA circulating tank is a very useful theoretical scheme for many fluid-flow objects in several branches of engineering. The motion of the fluid in such objects can be induced in different ways. A stream pump provides an especially interesting possibility; however, the quantitative description of such devices shows some shortcomings. Such a device is analogous to a jet pump, thus has similar advantages (simplicity of construction,...
-
Impact of the Artificial Strait in the Vistula Spit on the Hydrodynamics of the Vistula Lagoon (Baltic Sea)
PublicationIn the Vistula Lagoon, storm surges are induced by variable sea levels in the Gulf of Gdańsk and wind action. The rising of the water level in the southern part of the basin, exceeding 1.0 m above mean sea level, can be dangerous for the lowland area of Żuławy Elbląskie, causing the inundation of the polders adjacent to the lagoon. One of the potential possibilities to limit the flood risk is to decrease the water level in the...
-
Mathematical Modeling of Ice Thrusting on the Shore of the Vistula Lagoon (Baltic Sea) and the Proposed Artificial Island
PublicationCoastal lagoons are inland and shallow water bodies, separated from the ocean by a barrier. In cold regions, ice phenomena in shallow water coastal lagoons occur every winter season. Ice is predominantly formed on the surface due to density stratification and surface cooling. The ice dynamics in such areas are dominantly affected by winds. Water dynamics also cause ice movement, but due to the large areal scale of lagoons, the...
-
Numerical Analysis of an Impact of Planned Location of Sewage Discharge on Natura 2000 Areas – The Dead Vistula Region Case Study
PublicationThis article presents results of an analysis of impact of a designed discharge of contaminated water into the Dead Vistula (Wisła Martwa) in the region of the Isthmus (Przesmyk) with the aim of determination of a possible effect of the pollution onto protected areas of Natura 2000 (bird habitats and sites, especially the Bird Paradise – Ptasi Raj) nature reserve. The analysis was conducted on the basis of the two-dimensional modelling...
-
Nutrient loss from three small-size watersheds in the southern Baltic Sea in relation to agricultural practices and policy
PublicationAgriculture is the major contributor of waterborne nutrient fluxes into the Baltic Sea, one of the world’s most eutrophication-sensitive areas. Poland, as a large, densely populated state ohf the Baltic Region, with dominating agricultural land use, largely contributes to riverborne loads of N and P. The aim of our study was to examine the input of nutrients from three small first-order agricultural watersheds (Bladzikowski Stream,...
Year 2018
-
Effect of GIS parameters on modelling runoff from river basin. The case study of catchment in the Puck District
PublicationThe study was preceded to check the impact of the adopted digital elevation model resolution on the determination of catchment parameters and the further influence of the received information on calculations related to the hydrograph at the closing point of the basin after a synthetic 100-year precipitation episode. The study area are river basins located in the Puck commune convoying water directly to the Puck Bay. These studies...
-
Hydraulic potential of the Lower Vistula (Poland)
PublicationThe Vistula is the largest river in Poland. Lower Vistula (part of the river discussed in this paper) is almost four hundred kilometers long river section extending from the tributary Narew to the outflow to the Baltic Sea. In the 17th century the Vistula was the most navigable river in Europe. After partitioning of Poland the Vistula lost its significance. Now the Lower Vistula should provide a navigation connection to the Europe...
-
Impact of Climate Change on a Runoff Formation in Seaside Catchment Area on the Example of the Babica River Catchment
PublicationThe paper presents the impact of taking into account climate change in the perspective of 2050 on the results of hydrological calculations of characteristic flows in the hydrographically diverse seaside catchment area on the example of the Babica river catchment. A mathematical model of the Babica river catchment was made in the HEC-HMS program. The SCS method was used. The outflow from the basin was analysed for waters with...
-
Integrated information and prediction Web Service WaterPUCK General concept
PublicationIn this paper, general concept of a new method as ‘Integrated information and prediction Web Service WaterPUCK’ for investigation influence of agricultural holdings and land-use structures on coastal waters of the southern Baltic Sea is presented. WaterPUCK Service is focused on determination of the current and future environmental status of the surface water and groundwater located in the Puck District (Poland) and its impact...
-
Mathematical Modeling of the Impact Range of Sewage Discharge on the Vistula Water Quality in the Region of Włocławek
PublicationThe paper presents results of analysis of the industrial sewage discharge influence at km 688 + 250 of the Vistula River on water quality. During the analysis, two-dimensional models of flow, impurities and temperature transport were used. Hydrological conditions of the analyzed section of the river, characteristic flows and bathymetry of the riverbed in the first instance were defined. Calculations of velocity distribution at...
-
Modeling of the Two-Dimensional Flow Caused by Sea Conditions and Wind Stresses on the Example of Dead Vistula
PublicationThe article presents the results of two-dimensional modeling of flows caused by the sea conditions and wind stresses on the example of Dead Vistula. Based on the available bathymetric data, a numerical model of the river section was created, which was supplemented with data on the position of the water table depending on hydrometeorological conditions. To describe the flow field in steady conditions, a simplified model of two-dimensional...
Year 2017
-
A Comparison of Simplified Two-dimensional Flow Models Exemplified by Water Flow in a Cavern
PublicationThe paper shows the results of a comparison of simplified models describing a two-dimensional water flow in the example of a water flow through a straight channel sector with a cavern. The following models were tested: the two-dimensional potential flow model, the Stokes model and the Navier-Stokes model. In order to solve the first two, the boundary element method was employed, whereas to solve the Navier-Stokes equations, the...
-
Badania znacznikowe na stopniu wodnym Piła-Koszyce
PublicationW artykule przedstawiono problemy związane ze zjawiskami filtracyjnymi na stopniu wodnym Piła-Koszyce oraz wyniki przeprowadzonych jesienią 2016 r. badań znacznikowych, których celem było zweryfikowanie kierunków filtracji pod jazem i w zaporze lewobrzeżnej. Dzięki tym obserwacjom możliwe było racjonalne zaplanowanie koniecznych prac remontowych.
-
COMPUTER ANALYSIS OF HYDRAULIC CONDITIONS IN A SANITARY CHAMBER
PublicationThis paper presents analysis of hydraulic conditions of sewage flow down the slipway (ramp) in the collecting sanitary chamber connecting 3 collectors on the inlet: ⌀600, ⌀800 and ⌀1400 and one on the outlet ⌀1600 mm, with a maximum difference of elevation 5 m. The mathematical model has been made and hydraulic calculations were carried out in steady flow conditions. Then wastewater surface elevation, energy grade line elevation,...
-
Hydrologiczna analiza odpływu wód opadowych ze zlewni potoku Strzyża w Gdańsku
PublicationNa podstawie Umowy z dnia 02.01.2017r. zawartej pomiędzy Politechniką Gdańską, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, a ECE PROJEKTMANAGEMENT POLSKA Sp. z o.o. w Warszawie, ul. Fabryczna 5A, 00-446 Warszawa, została wykonana praca polegające na: przygotowaniu modelu hydrologicznego i hydraulicznego zlewni potoku Strzyża w Gdańsku na rzecz wykonania wielowariantowych obliczeń odpływu wody w przekrojach charakterystycznych dla...
-
Investigations On Water Circulation in Animal Sea-Water Basins – On the Example of Seals′ Breeding Pools
PublicationThis paper presents general comments concerning investigations on water circulation in animal breeding pools containing sea water. As an example are given results of computer simulation of water circulation in seals’ breeding pools situated in Marine Station at Hel, belonging to Oceanographic Institute, Gdansk University. A mathematical model of three main pools was prepared with taking into account their inflow and outflow water...
-
Jak opomiarować kolektor grawitacyjny?
PublicationNie wszystkie gminy wykonujące zadania w zakresie zbiorowego zaopatrzenia w wodę i zbiorowego odprowadzania ścieków posiadają własne oczyszczalnie. Rozwiązaniem jest tranzyt ścieków do innej oczyszczalni, ale w takim przypadku pojawia się problem pomiaru ich ilości. W artykule przedstawiono wykorzystanie przepływomierzy elektromagnetycznych do pomiaru przepływu ścieków na przykładzie systemu wdrożonego przez MPWiK w Milanówku
-
KALIBRACJA ORAZ SPRAWDZENIE ZWĘŻKI POMIAROWEJ KPV
PublicationNa podstawie umowy nr OSC-U/0016/2017 zawartej pomiędzy Miejskim Przedsiębiorstwem Wodociągów i Kanalizacji Sp. z o.o. z siedzibą w Lesznie przy ul. Lipowej 76A, a Politechniką Gdańską – Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska z siedzibą w Gdańsku przy ul. G. Narutowicza 11/12, została wykonana praca pt.: „Kalibracja oraz sprawdzenie zwężki pomiarowej KPV”. Celem pracy było wykonanie usługi polegającej na kalibracji (wzorcowaniu)...
-
THE STUDY OF WATER POLLUTION OF THE LOWER VISTULA RIVER BY PLASTIC PARTICLES
PublicationSince the beginning of widespread use of plastic its consumption and production has been constantly increasing. As a result of human activity part of waste ends up in our environment and is deposited in each of the elements of the biosphere. These impurities can be in the form of large elements, small particles fragmented to macroscopic level (pellets, facial scrub grains) and the microparticles visible under a microscope. Particularly...
Year 2016
-
ANALYSIS OF THE IMPACT OF THE PLANNED SEWAGE DISCHARGE FROM THE ‘NORTH’ POWER PLANT ON THE VISTULA WATER QUALITY
PublicationThe paper presents results of analysis of the industrial sewage discharge impact from the ‘North’ Power Plant on the Vistula water quality around 45+330 of the river kilometer. For the analysis, the two-dimensional models of flow, impurities and temperature transport were used. Hydrological conditions of the analyzed section of the river, characteristic flows and bathymetry of the riverbed in the first instance were defined....
-
BADANIA ZNACZNIKOWE W CELU WERYFIKACJI KIERUNKU FILTRACJI POD JAZEM ELEKTROWNI WODNEJ PIŁA-KOSZYCE
PublicationPrzedmiotem opracowania jest wykonanie badań znacznikowych w rejonie jazu piętrzącego EW Koszyce wraz z analizą wyników w celu ustalenia kierunków filtracji wody w pod-łożu budowli. Dodatkowo w ramach niniejszego opracowania przedstawiono analizę piezometryczną dla zapory lewobrzeżnej oraz wykonano badania przy obniżonym poziomie zbiornika powyżej zapory.
-
Whirling system of water exchangein breeding pools
PublicationTo secure the proper conditions of life for sea mammals existing in closed systems one has to maintain the character of the breeding basins (i.e. shape, dimensions, facing of walls and bottom, quality and motion of water) as natural as possible. An appropriate system of water exchange plays a very important role here. A full renewal of water is time-consuming, expensive and troublesome, so can be made only periodically, and should...
Year 2015
-
Hydropower potential of the lower Vistula
PublicationThis paper presents an estimate analysis of the hydropower potential of the lower Vistula River from Warsaw to Gdańsk Bay. The calculations were made for a hydraulic model of the lower Vistula which takes into account potential development of barrages in a cascade system. Results obtained from the model simulations and from hydrological calculations were used to estimate the power of hydropower plants and the average annual energy...
-
Stormwater and snowmelt runoff storage control and flash flood hazard forecasting in the urbanized coastal basin.
PublicationCity of Gdańsk is located in a coastal region where changing climatic conditions increase the frequency of extreme weather events. Developing urbanization affects the hydrology of natural basins by simplification of the drainage system and reduction of infiltration and base flow. Consequently greater runoff rates flow into storm water collection systems, reservoirs and surrounding water bodies. Not only infrastructures of urban...
Year 2014
-
Analiza hydraulicznych skutków kaskadyzacji dolnej Wisły
PublicationWstępna ocena wpływu potencjalnej budowy kaskady stopni piętrzących na dolnej Wiśle na warunki przepływu. Numeryczny model hydrauliczny rzeki z uwzględnieniem koncepcji kaskadyzacji dolnej Wisły (KDW). Przedstawienie i interpretacja wstępnych wyników obliczeń hydraulicznych w aspekcie wpływu KDW na bezpieczeństwo publiczne w zakresie ochrony przeciwpowodziowej, a także w odniesieniu do kwestii utworzenia drogi wodnej klasy międzynarodowej...
-
Hydrodynamiczny model dolnej Wisły z uwzględnieniem koncepcji kaskady stopni piętrzących
PublicationPraca została wykonana w ramach usług doradztwa świadczonych przez Politechnikę Gdańską na rzecz ENERGA SA. Jej celem było określenie, na podstawie obliczeń i symulacji numerycznych, hydraulicznych skutków potencjalnej budowy kaskady stopni piętrzących na dolnej Wiśle, to jest na odcinku rzeki od ujścia Narwi do morza. Przedmiotem zlecenia było wykonanie numerycznego modelu hydraulicznego Doliny Dolnej Wisły z uwzględnieniem koncepcji...
-
Model cyrkulacji wody w zbiorniku hodowlanym na przykładzie basenów hodowlanych dla fok
PublicationW artykule przedstawione zostały wyniki symulacji komputerowych cyrkulacji wody w basenach hodowlanych zlokalizowanych w fokarium Stacji Morskiej Instytutu Oceanografii Uniwersytetu Gdańskiego w Helu. Wykonany został model matematyczny trzech głównych basenów z uwzględnieniem ich zasilania i odpływu wody. Do opisu pola przepływu przyjęty został uproszczony model dwuwymiarowego przepływu w postaci biharmonicznego równania dla funkcji...
-
Numerical Simulations and Tracer Studies as a Tool to Support Water Circulation Modeling in Breeding Reservoirs
PublicationThe article presents a proposal of a method for computer-aided design and analysis of breeding reservoirs in zoos and aquariums. The method applied involves the use of computer simulations of water circulation in breeding pools. A mathematical model of a pool was developed, and a tracer study was carried out. A simplified model of two-dimensional flow in the form of a biharmonic equation for the stream function (converted into...
Year 2013
-
Numerical Simulation of Catastrophic Flood: the Case Study of Hypothetical Failure of the Bielkowo Hydro–Power Plant Reservoir
PublicationThe numerical modeling of flood wave propagation following the hypo-thetical breaks of the embankments of the Bielkowo hydro–power plant storage reservoir (Kolbudy II Reservoir) on the Radunia River in Poland have been presented. The results of computations were used to estimate the parameters of the flood waves, which are indispensable for the flood zone determination and mapping and then for the flood risk analysis. When estimating...
-
Numeryczna analiza wpływu budowy podpory mostu na rzece Wiśle na przepływ i rozmycie dna koryta rzeki
PublicationW artykule opisano wyniki hydraulicznej analizy wpływu jednego z filarów mostu w Kwidzynie na zmianę pola prędkości przepływu i warunków transportu rumowiska w rzece Wiśle, powodujących lokalne rozmywanie dna koryta rzeki w rejonie filara zlokalizowanego w nurcie rzeki. Bezpośrednią przyczyną podjęcia badań były zaobserwowane podczas budowy mostu lokalne rozmycia dna w sąsiedztwie podpory nr 24.
-
Zastosowanie modelu opad-odpływ do oszacowania spływu wód opadowych z górnej części zlewni potoku Strzyża w Gdańsku, poprzedzającego awarię zbiornika Nowiec II
PublicationW publikacji przedstawiono hydrologiczną charakterystykę zlewni górnej Strzyży w Gdańsku. Opracowano numeryczny model zlewni oparty na systemie obliczeniowym HEC-HMS. Do obliczeń wykorzystano metody proponowane przez SCS. Za pomocą stworzonego modelu wykonano symulację odpływu ze zlewni będącego skutkiem zaobserwowanego i zmierzonego intensywnego epizodu deszczowego. Opad ten wystąpił we wrześniu 2010 roku. Cały zanotowany epizod...
Year 2012
-
Modelowanie matematyczne zjawisk transportu zanieczyszczeń i procesów technologicznych w wybranych reaktorach oczyszczalni ścieków
PublicationW pracy opisane zostały wyniki wykonanych przez autora badań dotyczących modelowania adwekcyjno-dyspersyjnego przepływu zanieczyszczeń podlegających reakcjom, na przykładzie reaktorów z osadem czynnym, powszechnie stosowanych w stopniach biologicznych na oczyszczalniach ścieków komunalnych. Analizie poddano możliwości stosowania modeli mechanistycznych ASM (Activated Sludge Model) w połączeniu z równaniami różniczkowymi cząstkowymi...
Year 2011
-
Application of Rainfall - Runoff Model for the Analysis of Extreme Outflow from the Upper Strzyża Basin
PublicationW pracy przedstawiono zastosowanie hydrologicznego modelu opad - odpływ do wyznaczenia hydrogramu odpływu z górnej części zlewni Potoku Strzyża w Gdańsku. Obliczenia wykonano przy pomocy systemu obliczeniowego HEC-HMS, przyjmując do oszacowania opadu efektywnego metodę SCS-CN. Wykorzystując stworzony model zlewni obliczono odpływ w przekroju zamykającym zlewnię w miejscu lokalizacji zbiornika retencyjnego Nowiec II, który wskutek...
-
Mathematical Modeling of Dissolved Matter Transport with Biodegradation in Activated-Sludge Systems
PublicationW pracy przedstawiono problem matematycznego modelowania transportu substancji rozpuszczonej z biodegradacją w systemach z osadem czynnym. Przedstawione zostały główne równania opisujące proces transportu adwekcyjno-dyspersyjnego wraz z modelem biokinetycznym ASM2d, opisującym procesy przemian pod wpływem osadu czynnego. W artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznych odtwarzających testy laboratoryjne przeprowadzone w nieprzepływowych...
-
Simulation of Residence Time Distribution and Mixing in Reactors with Recirculation Using 2D Approach
PublicationIn this paper, we propose a 2D approach in order to create a mathematical model for the determination of the residence time distribution for a flow reactor with recirculation. Apart from characterizing the functional residence time distribution, this model can help improve the operation of the reactor at the design stage. The mathematical model was validated by comparison with experiments carried out in a hydraulic laboratory.
-
Zastosowanie schematu McCormacka do wyznaczenia parametrów fali obniżenia w kanale dopływowym do przepompowni ścieków
PublicationW ramach opisanych badań opracowano metodę rozwiązania, a na jej podstawie program komputerowy, który umożliwia wykonywanie wielowariantowych obliczeń nieustalonego przepływu wody ze swobodą powierzchnią w warunkach gwałtownych zmian natężenia przepływu na wlocie lub odpływie z kanału. Rozwiązanie równań ruchu wody wykonano schematem McCormacka dla metody różnic skończonych.Przedstawioną metodę obliczeń wykorzystano do obliczeń...
Year 2010
-
Obliczenia hydrauliczne głębokowodnego kolektora kanalizacyjnego na przykładzie wylotu ścieków z Oczyszczalni Dębogórze do Zatoki Puckiej
PublicationW artykule przedstawiono metodę oraz przykładowe wyniki obliczeń hydraulicznych wykonanych dla projektowanego głębokowodnego kolektora odprowadzającego ścieki oczyszczone z Oczyszczalni Ścieków Dębogórze do Zatoki Puckiej. Ekspertyzę przeprowadził Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska Politechniki Gdańskiej. Pozwoliła ona na ocenę poprawności doboru układu pompowego projektowanej przepompowni ścieków.
-
Opracowanie hydrologiczne dotyczące oszacowania wielkości spływu wód opadowych w zlewni Potoku Strzyża powyżej zbiornika Nowiec II w Gdańsku
PublicationCelem pracy było obliczenie hydrogramu odpływu ze zlewni Potoku Strzyża powyżej przekroju dopływowego do zbiornika Nowiec II, w trakcie rzeczywistego epizodu deszczowego z września 2010 roku. W ramach zleconej pracy wykonano matematyczny model koncepcyjny zlewni Strzyży powyżej zbiornika Nowiec II. Wyznaczono granice zlewni oraz dokonano jej podziału na sześć zlewni cząstkowych. Następnie przeprowadzono podział obszarów zlewni...
-
Wyznaczenie zasięgu zalewu powodziowego po potencjalnej awarii jazu zbiornika Kolbudy I
PublicationZgodnie z paragrafem 24 ustęp 2 Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 20 kwietnia 2007 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle hydrotechniczne i ich usytuowanie (Dz.U. 2007 nr 86 poz. 579) dla budowli piętrzącej o wysokości piętrzenia prze-kraczającej 2,0 m lub tworzącej pojemność większà niż 0,2 mln m3 wody określa się przebieg i zasięg fali wezbraniowej wywołanej zniszczeniem lub uszkodzeniem...
Year 2009
-
Combining Computational Fluid Dynamics with a Biokinetic Model for Predicting Ammonia and Phosphate Behavior in Aeration Tanks
PublicationThe aim of this study was to use computational fluid dynamics for predicting the behavior of reactive pollutants (ammonia and phosphate) in the aerobic zone of the bioreactor located at the Wschod wastewater treatment plant in Gdansk, Poland. The one-dimensional advection-dispersion equation was combined with simple biokinetic models incorporating the Monod-type expressions as source terms for the two pollutants. The problem was...
-
Matematyczny model hydraulicznych skutków awarii obwałowania kanału derywacyjnego Elektrowni Wodnej Bielkowo oraz zapór zbiornika Kolbudy II wraz z wyznaczeniem zasięgu obszarów zalewu dla różnych scenariuszy awarii.
PublicationCelem opracowania było wykonanie matematycznego modelu hydraulicznych skutków awarii obwałowania kanału derywacyjnego Elektrowni Wodnej Bielkowo oraz zapór zbiornika Kolbudy II wraz z wykonaniem obliczeń propagacji fali spiętrzenia i wyznaczeniem zasięgu stref zalewów dla różnych scenariuszy awarii budowli hydrotechnicznych.
-
Wyznaczenie stref zagrożenia powodziowego w okresie remontu elektrowni wodnej Bielkowo na rzece Raduni
PublicationOd chwili uruchomienia elektrowni wodnej w jej najbliższym sąsiedztwie zmianie ulegają stosunki wodne. Przepływ wody skierowany zostaje do kanału zasilającego elektrowni, zaś w pierwotnym korycie rzeki zostaje często tylko przepływ biologiczny. Podczas eksploatacji elektrowni mogą zaistnieć sytuacje w których konieczne jest przywrócenie naturalnego układu wodnego. Okazuje się jednak, że pierwotne koryto uległo stopniowemu przystosowaniu...
Year 2008
-
Effects of different hydraulic models on predicting longitudinal profiles of reactive pollutants in activated sludge reactors
PublicationW pracy przedstawiono wpływ dyspersji na prognozowanie stężeń azotu amonowego w komorach osadu czynnego w oczyszczalni ścieków Gdańsk-Wschód. W tym celu wykorzystano jednowymiarowe równanie adwekcji-dyspersji z członem źródłowym (szybkością nitryfikacji). Współczynnik dyspersji został wyznaczony na podstawie pomiarów znacznika fluoroscencyjnego. Model został zweryfikowany w oparciu o pomiary stężeń azotu w 6 sekcjach komory tlenowej...
-
Hydraulika reaktorów recyrkulacyjnych.
PublicationKsiążka jest monograficznym opracowaniem, poświęconym określaniu hydraulicznej charakterystyki reaktorów przepływowych, w szczególności - pracujacych z recyrkulacją. Przedstawiono podstawy teorii opisu pracy układu metodą analizy procesu transformacji impulsu znacznika, wprowadzonego do strumienia, w dwóch ujęciach - analitycznym i empirycznym. W dalszych częściach opisano spoósb postepowania dla reaktorów rozdzielajacych oraz...
-
Identyfikacja współczynnika szorstkości kanału derywacyjnego doprowadzającego wodę do EW Bielkowo na podstawie pomiarów hydrometrycznych oraz obliczenie strat hydraulicznych dla różnych warunków hydraulicznych przepływu i przy zmiennym pokryciu dna kanału
PublicationW pracy opisano proces identyfikacji aktualnej wartości współczynnika szorstkości Manninga w kanale derywacyjnym w Kolbudach zasilającym Elektrownię Wodną Bielkowo wodą z rzeki Radunia. W celu zbadania szorstkości wykonano w dniu 25.06.2008r. pomiary hydrometryczne w przekroju pomiarowym zlokalizowanym przy moście drogowym w km 1+200 kanału. Wartość współczynnika szorstkości określono jako równą n=0,028.W opracowaniu przedstawiono...
-
Zasięg stref zagrożenia powodziowego dla przepływów maksymalnych o prawdopodobieństwie przewyższenia 1% i 10% na odcinku rzeki Redy od jeziora Orle do wodowskazu Wejherowo oraz rzeki Bolszewki na odcinku od wodowskazu Bolszewo do ujścia do Kanału Redy.
PublicationPodstawowym celem niniejszego opracowania było wyznaczenie stref zagrożenia powodziowego dla przepływu maksymalnego o prawdopodobieństwie przewyższenia p=1% i 10% na odcinku rzeki Redy od jeziora Orle do wodowskazu Wejherowo oraz rzeki Bolszewki na odcinku od wodowskazu Bolszewo do ujścia do Kanału Redy. W tym celu wykonano niezbędne pomiary i obliczenia hydrologiczne i hydrauliczne. Wykonano aktualizację mapy zagrożenia powodziowego...
-
Zasięg stref zalewów dla przepływów maksymalnych o prawdopodobieństwie wystąpienia p=1, 2, 5 i 10% oraz przepustowość koryta rzeki Raduni na odcinku od jazu Kolbudy do mostu drogowego w ciągu drogi Gdańsk - Nowa Karczma wraz z zarysem zasad gospodarowania wodą z wykorzystaniem zbiorników w elektrowniach wodnych Łapino i Straszyn w przypadku braku przepływu przez EW Bielkowo.
PublicationCelem pracy było opracowanie zasięgu stref zalewów dla przepływów maksymalnych o prawdopodobieństwie wystąpienia p=1, 2, 5 i 10%, określenie przepustowości koryta rzeki Raduni na odcinku od jazu Kolbudy do mostu drogowego w ciągu drogi Gdańsk - Nowa Karczma oraz wykonanie zarysu zasad gospodarowania wodą z wykorzystaniem zbiorników w elektrowniach wodnych Łapino i Straszyn w przypadku braku przepływu przez EW Bielkowo.
Year 2007
-
Effects of dispersion on predicting longitudinal concentration profiles in activated sludge reactors
PublicationW pracy przedstawiono wpływ dyspersji na prognozowanie stężeń azotu amonowego w komorach osadu czynnego w oczyszczalni ścieków Gdańsk-Wschód. W tym celu wykorzystano jednowymiarowe równanie adwekcji-dyspersji z członem źródłowym (szybkością nitryfikacji). Współczynnik dyspersji został wyznaczony na podstawie pomiarów znacznika fluoroscencyjnego. Model został zweryfikowany w oparciu o pomiary stężeń azotu w 6 sekcjach komory tlenowej...
-
The CFD modeling in bioreactor tracer studies
PublicationW artykule zaprezentowano badania traserowe w bioreaktorach z osadem czynnym. Przedstawiono efekty działania procesu dyspersji na podstawie obliczonych podłużnych profili koncentracji znacznika w komorach osadu czynnego zlokalizowanych na Oczyszczalni Ścieków "Wschód" w Gdańsku. W ramach badań wykonano symulację przepływu substancji nieaktywnej (bazując na pomierzonych profilach stężenia znacznika) stosując jednowymiarowe równanie...
-
Two-dimensional vertical analysis of dam-break flow
PublicationW artykule przedstawiono matematyczne modelowanie przepływów ze swobodną powierzchnią w kanałach otwartych. Do symulacji przepływu użyto dwuwymiarowy pionowy model RANS. Wchodzące w skład modelu równania Naviera-Stokesa rozwiązano stosując algorytm SIMPLE dla metody różnic skończonych. Do śledzenia zmian swobodnego zwierciadła wody zastosowano metodę MAC. Analizie poddano szybkozmienny przepływ po poziomym, gładkim dnie wywołany...
-
Wyznaczanie współczynnika dyspersji metodą kondultometryczną
PublicationW artykule przedstawiono konduktometryczną metodę wyznaczania współczynnika dyspersji w przypadku jednowymiarowym statystyczną metodą Fischera. Obliczenia wykonano na podstawie pomiarów przewodności nierozkładalnego trasera w postaci roztworu solanki (NaCl). Do tego celu wykonane zostało stanowisko pomiarowe złożone z prostego odcinka rurociągu wykonanego z polipropylenu o średnicy D=15 mm i długości L=44,05 m. Na wlocie i wylocie...
Year 2006
-
Eksperymentalne badania gwałtownego przepływu wody na terenie zabudowanym
PublicationW artykule przedstawiono przebieg badań eksperymentalnych nad gwałtownym przepływem przez obszar zabudowany. W celu prowadzenia badań przygotowano i wyposażono stanowisko badawcze umożliwiające badanie przepływu przez obszar o zmiennej konfiguracji zabudowy. Stanowisko badawcze zbudowano w Laboratorium Hydrauliki i Inżynierii Środowiska Politechniki Gdańskiej. W artykule opisano szczegółowo stanowisko badawcze, przyrządy pomiarowe,...
-
Numeryczna symulacja gwałtownego przepływu wody na terenie zabudowanym
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej symulacji gwałtownego przepływu wody przez obszar zabudowany - to jest, przez jego schematyczną reprezentację na stanowisku do badań laboratoryjnych. Wykonano porównanie wybranych wyników symulacji z pomiarami prowadzonymi w Laboratorium Hydrauliki i Inżynierii Środowiska Politechniki Gdańskiej. Zaprezentowano także wstępne wnioski o możliwości stosowania dwuwymiarowych równań de Saint-Venanta...
-
Two-dimensional vertical Reynolds-averaged naviers-stokes equations versus one-dimensional Saint-Venant model for rapidly varied open channel water flow modelling
PublicationPrzedstawiono dwa modele przepływu wody ze swobodną powierzchnią -płaski pionowy model Reynoldsa i model de Saint-Venanta.Do rozwiązania równań pierwszego modelu zastosowano schemat SIMPLE oraz wykorzystano metodę cząstek znaczonych MAC do wyznaczania swobodnej powierzchni wody. Równania Saint-Venanta rozwiązano metodą objętości skończonych. Obydwa modele zastosowano do symulacj zjawiska typu katastrofa zapory. Porównano wyniki...
Year 2005
-
Matematyczny opis struktury przepływu w osadniku
PublicationW artykule przedstawiono pierwszy etap pracy badawczej prowadzonej w Katedrze Hydrauliki i Hydrologii. Szczególnie skoncentrowano się na badaniu wewnętrznej struktury przepływu ścieków oraz rozkładu stężenia substancji w osadnikach wtórnych, rozważając rozwiązania standardowe, jak i nowatorskie w stosunku do przyjętego kierunku przepływu ścieków. Przedstawiono dwa modele opisu struktury przepływu: płaski w pionie model cieczy lepkiej,...
-
Próba oceny możliwości lokalizacji zrzutu ścieków oczyszczonych z oczyszczalni w Kościerzynie do rzeki Wierzycy w świetle regulacji prawnych dotyczących wprowadzania ścieków do jezior i ich dopływów
PublicationW pracy przedstawiono metodę oszacowania czasu migracji zanieczyszczeń w rzece, którą zastosowano do oceny możliwości lokalizacji zrzutu ścieków oczyszczonych i wykorzystania cieku jako potencjalnego odbiornika. Temat ten podjęto wobec wymagań Prawa Wodnego dotyczących wprowadzania ścieków do jezior i ich dopływów.
-
Temperature modeling in activated sludge systems: a case study
PublicationPrzedstawiono model dynamiki temperatury jako część ogólnego modelu komory osadu czynnego. Transport ciepła opisano za pomocą jednowymiarowego równania adwekcyjno-dyspersyjnego z członem źródłowym opisującym teoretyczny bilans ciepła dla komory. Model został zweryfikowany w oczyszczalni ścieków Rock Creek w stanie Oregon (USA) w oparciu o dane eksploatacyjne oraz pomiary meteorologiczne z pobliskiej stacji meteorologicznej. Wyniki...
-
The numerical simulation of two-dimensional vertical incompressible viscous flow
PublicationW artykule przedstawiono numeryczne symulacje płaskiego pionowego przepływu nieściśliwej cieczy lepkiej ze swobodną powierzchnią. Zastosowano model bazujący na rozwiązaniu równań Naviera-Stokesa metodą "ciśnień" (SIMPLE). Przy takim podejściu otrzymano dywergencję równań Naviera-Stokesa oraz równanie Poissona na ciśnienie. W rozwiązaniu zastosowano schemat Laxa-Wendroffa z przesuniętą siatką Eulera. Takie podejście zapewnia dokładność...
Year 2003
-
Numeryczna symulacja przepływu wody po katastrofie zapory Malpasset we Francji.
PublicationPrzedstawiono wyniki numerycznej symulacji przepływu powodziowego w dolinierzeki Reyran we Francji, wywołanego historyczną katastrofą zapory wodnej Malpasset w 1959 roku. Rozwiązanie równań przepływu wody płytkiej, które przyjęto jako matematyczny model zjawiska, wykonano metodą objętości skończonych. Wyniki obliczeń porównano z dostępnymi danymi historycznymi, zaobserwowanymi w trakcie i po katastrofie w dolinie rzeki....
Year 2002
-
Approximated boundary conditions of the equation of difussion
PublicationProblem podejmowany w pracy dotyczy warunku brzegowego w równaniach fizyki matematycznej, opisujących procesy migracji zanieczyszczeń. W szczególności skoncentrowano się na badaniu wpływu na rozwiązanie przyjmowanych w rozwiązaniach numerycznych aproksymacji ''odpływowego'' warunku brzegowego w jednowymiarowym równaniu adwekcji - dyspersji. Rozważania teoretyczne przeprowadzono w oparciu o rozwiązania analityczne oraz numeryczne...
seen 2090 times