Μοντέλα υδρολογικής προσομοίωσης και πρόγνωσης

Α. Δ. Κούσης, και Α. Ευστρατιάδης, Μοντέλα υδρολογικής προσομοίωσης και πρόγνωσης, Ημερίδα Ερευνητικού Προγράμματος ΔΕΥΚΑΛΙΩΝ «Εκτίμηση πλημμυρικών ροών στην Ελλάδα σε συνθήκες υδροκλιματικής μεταβλητότητας: Ανάπτυξη φυσικά εδραιωμένου εννοιολογικού-πιθανοτικού πλαισίου και υπολογιστικών εργαλείων», Μουσείο Γουλανδρή Φυσικής Ιστορίας, 2014.

[doc_id=1467]

[Ελληνικά]

Στα πλαίσια του έργου αναπτύχθηκε μια νέα έκδοση του μοντέλου Υδρόγειος, σε ωριαία χρονική κλίμακα, που το καθιστά κατάλληλο και για μελέτες πλημμυρών. Πρόκειται για ένα ολοκληρωμένο σύστημα προσομοίωσης που υλοποιεί ένα συζευγμένο (επιφανειακό και υπόγειο) υδρολογικό μοντέλο, σε κλίμακα λεκάνης απορροής. Το εννοιολογικό υπόβαθρο του μοντέλου βασίζεται σε μια ημικατανεμημένη σχηματοποίηση της λεκάνης (διαχωρισμός της σε υπολεκάνες που δέχονται διαφορετικές φορτίσεις), τη διαμόρφωση μονάδων υδρολογικής απόκρισης, για την παραμετροποίηση των επιφανειακών υδρολογικών διεργασιών, και την αναπαράσταση του υδροφορέα έσω ενός πολυκυτταρικού δικτύου υπόγειων δεξαμενών. Η υδραυλική προσομοίωση των ροών στο υδρογραφικό δίκτυο γίνεται μέσω κατάλληλων σχημάτων διόδευσης, υδρολογικών και υδραυλικών. Τέλος, για τις τροποποιημένες λεκάνες παρέχεται η δυνατότητα αναπαράστασης των τεχνικών έργων, περιορισμών και χρήσεων νερού, για την εκτίμηση των επιπτώσεων των απολήψεων στις διεργασίες του υδρολογικού κύκλου. Για την εκτίμηση των παραμέτρων του μοντέλου διατίθενται αυτοματοποιημένες διαδικασίες βαθμονόμησης, που χρησιμοποιούν πολλαπλά μέτρα επίδοσης και εξελιγμένες τεχνικές βελτιστοποίησης. Η Υδρόγειος προσαρμόστηκε στις πιλοτικές λεκάνες του Νέδοντα και Σαρανταπόταμου, που χαρακτηρίζονται από διαλείπουσα και χειμμαρική ροή, αντίστοιχα. Επιπλέον, στη λεκάνη του Σαρανταπόταμου, επιχειρήθηκε η πιλοτική εφαρμογή του μοντέλου για την αναπαραγωγή του πλημμυρικού επεισοδίου του Φεβρουαρίου 2013, με εισόδους διαδοχικά (ανά εξάωρο) σενάρια πρόγνωσης της βροχόπτωσης με ανάλυση 2 x 2 km. Τα συμπεράσματα από την εφαρμογή του μοντέλου είναι ιδιαίτερα ενθαρρυντικά, και αναδεικνύουν τις προοπτικές της Υδρογείου για επιχειρησιακή χρήση, ήτοι για στοχαστική προσομοίωση, με χρήση συνθετικών υδρολογικών χρονοσειρών μεγάλου μήκους, καθώς και για στοχαστική πρόγνωση, βάσει προγνώσεων των υδρομετεωρολογικών εισόδων σε βραχυπρόθεσμο χρονικό ορίζοντα.

PDF Πλήρες κείμενο (1426 KB)