MATHEMATICAL MODELING OF FLOOD MANAGEMENT SYSTEM IN THE CITY OF GDAŃSK, ORUŃSKI STREAM CASE STUDY - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

MATHEMATICAL MODELING OF FLOOD MANAGEMENT SYSTEM IN THE CITY OF GDAŃSK, ORUŃSKI STREAM CASE STUDY

Abstrakt

Aim of the study This study analyses the efficiency of flood protection in a small urban catchment, based on a system of small reservoirs. Material and methods To assess the flood routing and surge reduction, a mathematical model of the river catchment was implemented. This was a lumped hydrological model, based on the SCS-CN method. Channel routing was performed, using kinematic wave equation. The sub-catchments have been determined based on the topographic maps and rain sewage systems. In the paper, the hydrological model of the water system of Potok Oruński (Oruński Stream) is presented with particular focus on the new and renovated retention structures. Hydrological modelling system of HEC HMS was used to simulate the catchment’s response to precipitation. Thanks to the recently established monitoring system of the Oruński Stream, it was possible to calibrate and validate the model. Single rain episode from April 2018 was used to perform model calibration, proving its high compatibility. The calibrated model was then used to reproduce the flood surge of July 2001, using historical catchment data. The peak discharge demonstrated a need for additional retention in the studied catchment. Theoretical scenarios were also modelled. The precipitation volume was calculated based on the IFS. As a worst-case scenario, the rain producing the most intense surface runoff was included. In all simulations, historical conditions as well the current state (2018) and projected further urbanisation of the catchment were taken into consideration. Results and conclusions Results of the study have shown reduction of the historical flood surge from July 2001 by nearly 60% when all existing flood protection systems were used.

Cytowania

  • 1

    CrossRef

  • 1

    Web of Science

  • 0

    Scopus

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 41 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
Licencja
Creative Commons: CC-BY-NC-ND otwiera się w nowej karcie

Słowa kluczowe

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuły w czasopismach
Opublikowano w:
Acta Scientiarum Polonorum Formatio Circumiectus nr 18, strony 63 - 74,
ISSN: 1644-0765
Język:
angielski
Rok wydania:
2019
Opis bibliograficzny:
Kolerski T., Kalinowska D.: MATHEMATICAL MODELING OF FLOOD MANAGEMENT SYSTEM IN THE CITY OF GDAŃSK, ORUŃSKI STREAM CASE STUDY// Acta Scientiarum Polonorum Formatio Circumiectus -Vol. 18,iss. 1 (2019), s.63-74
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.15576/asp.fc/2019.18.1.63
Bibliografia: test
  1. Bogdanowicz, E., Stachý, J. (1998). Maksymalne opady deszczu w Polsce: charakterystyki projektowe. Warsza- wa: Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej.
  2. Dysarz, T. (2018). Application of Python Scripting Tech- niques for Control and Automation of HEC-RAS Simu- lations. Water, 10(10), 1382. otwiera się w nowej karcie
  3. Edel, R. (2002). Odwodnienie dróg. Warszawa: Wydawnic- twa Komunikacji i Łączności.
  4. Egiazarova, D., Kordzakhia, M., Wałęga, A., Drożdżal, E., Milczarek, M., Radecka, A. (2017). Application of Po- lish experience in the implementation of the flood direc- tive in georgia -hydrological calculations. Acta Sci. Pol., Formatio Circumiectus, 16(3), 89-110. otwiera się w nowej karcie
  5. Gajewski, R. (2018). Miasto -woda -zmiany klimatu. Roz- wiązanie gdańskie, Książka abstraktów XXXVII Ogól- nopolskiej Szkoły Hydrauliki. otwiera się w nowej karcie
  6. Gąsiorowski, D. and Szymkiewicz, R. (2007). Mass and momentum conservation in the simplified flood routing models. Journal of Hydrology, 346(1-2), 51-58. otwiera się w nowej karcie
  7. Gąsiorowski, D., Artichowicz, W. (2016). Modelowanie przepływów nieustalonych na terenach zalewowych z wykorzystaniem dwuwymiarowego równania fali dy- fuzyjnej. Acta. Sci. Pol., Formatio Circumiectus, 15(4), 193-207. otwiera się w nowej karcie
  8. Heathcote, I.W. (2009). Integrated watershed management: principles and practice. Noboken: John Wiley & Sons. otwiera się w nowej karcie
  9. Kolerski, T. (2014). Modeling of ice phenomena in the mouth of the Vistula River, Acta Geophysica, 62(4), 893-914 otwiera się w nowej karcie
  10. Kolerski, T., Kowalik, M. (2014). Wyznaczanie odpływu ze zlewni niekontrolowanych Kanału Raduni podczas po- wodzi w 2001 r., Inżynieria Morska i Geotechnika 02, 35(1) 3-10
  11. Kolerski, T., Szawurska, D. (2017). Flood management in urban basins of the city of Gdańsk, Proceedings of the 15th International Symposium on Water Management and Hydraulics Engineering, 84 -92
  12. Majewski, W., Jasińska, E., Kolerski, T., Olszewski T. (2006). Zagrożenia powodziowe Gdańska oraz pro- ponowane zabezpieczenia w świetle powodzi w lipcu 2001 r., Gospodarka Wodna 2006(7) 260-267
  13. Maniak, U. (1988). Hydrologie und Wasserwirtschaft, Nie- derschlag-Abfluß-Modelle für Hochwasserabläufe. Ber- lin Heidelberg: Springer, 282-380 otwiera się w nowej karcie
  14. Mays, L. W. (2010). Water Resources Engineering. Hobo- ken: John Wiley & Sons. otwiera się w nowej karcie
  15. McCuen, R.H., Johnson, P.A., Ragan, R.M. (2002). Hi- ghway Hydrology: Hydraulic design series number 2, National Highway Institute, Federal Highway Admini- stration. FHWA-NHI-02-001, p 424. otwiera się w nowej karcie
  16. Olechnowicz, B., Weinerowska-Bords, K. (2014). Impact of Urbanization on Stormwater Runoff from a Small Urban Catchment: Gdańsk Małomiejska Basin Case Study. Ar- chives of Hydro-Engineering and Environmental Me- chanics, 61(3-4),141-162. otwiera się w nowej karcie
  17. Pietruszyński, Ł., Cieśliński, R. (2016). Wpływ opadu at- mosferycznego na stan jakościowy rzeki miejskiej na przykładzie Potoku Oruńskiego. Inżynieria Ekologicz- na, (49), 151-161.
  18. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20 kwietnia 2007 r. w sprawie warunków technicznych jakim po- winny odpowiadać budowle hydrotechniczne i ich usy- tuowanie. Dz. U. z 2007 r. Nr 86, Poz. 579 otwiera się w nowej karcie
  19. Sawicki, J.M. Kondziela, A. (2002). Aktualizacja hydrau- licznych parametrów sieci deszczowych. Gaz, Woda i Technika Sanitarna, (6), 208-215.
  20. Szpakowski, W. Szydłowski, M. (2018). Evaluating the Ca- tastrophic Rainfall of 14 July 2016 in the Catchment Ba- sin of the Urbanized Strzyża Stream in Gdańsk, Poland. Polish Journal of Environmental Studies, 27(2). otwiera się w nowej karcie
  21. Szydłowski, M., Mikos-Studnicka, P., Zima, P., Weinerow- ska-Bords, K., Hakiel, J., Szawurska, D. (2015). Stor- mwater and snowmelt runoff storage control and flash flood hazard forecasting in the urbanized coastal basin. In 14th International Symposium Water Management and Hydraulic Engineering. otwiera się w nowej karcie
  22. Szydłowski, M., Mikos-Studnicka, P. (2015).Wpływ jako- ści danych hydrologicznych na oszacowanie odpływu ze zlewni miejskiej na przykładzie potoku Strzyża w Gdań- sku. Inżynieria Ekologiczna, (44), 139-153. otwiera się w nowej karcie
  23. Szydłowski M., Zima P. (2013). Zastosowanie modelu opad-odpływ do oszacowania spływu wód opadowych z górnej części zlewni potoku Strzyża w Gdańsku, po- przedzającego awarię zbiornika Nowiec II. B. Więzik (ed.) Problemy obliczania przepływów ekstremalnych w zlewniach kontrolowanych i niekontrolowanych. otwiera się w nowej karcie
  24. Tom II. Warszawa: Komitet Gospodarki Wodnej PAN, 83-100.
  25. Ustawa z dnia 20 lipca 2017 r. -Prawo wodne; otwiera się w nowej karcie
  26. Dz.U. 2017 poz. 1566 z późniejszymi zmianami otwiera się w nowej karcie
  27. Wałęga, A. (2013). Application of HEC-HMS programme for the reconstruction of a flood event in an uncontrolled basin. Journal of Water and Land Development, 18(9), 13-20. otwiera się w nowej karcie
  28. Weinerowska, K. (2010). Wpływ uproszczeń na oblicze- nie spływu deszczowego w zlewni zurbanizowanej. Gdańsk: Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej.
  29. Węglarczyk, S. (2010). Statystyka w inżynierii środowiska: podręcznik dla studentów szkół wyższych. Kraków : Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej.
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 103 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi