sp@itia.ntua.gr
+30 210 772 2838
Εκτίμηση και πρόγνωση του πλημμυρικού κινδύνου με τη χρήση υδρολογικών μοντέλων και πιθανοτικών μεθόδων
Περίοδος εκτέλεσης: Φεβρουάριος 2007–Αύγουστος 2008
Προϋπολογισμός: €15 000
Ανάθεση: Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο
Ανάδοχος: Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος
Συνεργαζόμενοι: Hydrologic Research Center
Project director: Δ. Κουτσογιάννης
Κύριος ερευνητής: Σ.Μ. Παπαλεξίου
Πλαίσιο: Πρόγραμμα Βασικής Έρευνας ΕΜΠ "Κωνσταντίνος Καραθεοδωρή"
Αντικείμενο του έργου είναι η ανάπτυξη ενός ολοκληρωμένου πλαισίου εκτίμησης και πρόγνωσης του πλημμυρικού κινδύνου με τη σύζευξη στοχαστικών, υδρολογικών και υδραυλικών μοντέλων. Η περιοχή μελέτης είναι η λεκάνη απορροής του Βοιωτικού Κηφισού. Το έργο περιλαμβάνει ανάλυση των ισχυρών επεισοδίων βροχής στη λεκάνη, την κατανόηση των μηχανισμών γένεσης των πλημμυρών σε αυτή την καρστική λεκάνη και την εκτίμηση του πλημμυρικού κινδύνου σε χαρακτηριστικές θέσεις του υδροσυστήματος.
Σχέδιο Διαχείρισης Κινδύνων Πλημμύρας των Λεκανών Απορροής Ποταμών του Υδατικού Διαμερίσματος Δυτικής Πελοποννήσου (GR01)
Ανάθεση: Ειδική Γραματεία Υδάτων
Ανάδοχος: ADT-ΩΜΕΓΑ ΑΤΕ
Σχέδιο Διαχείρισης Κινδύνων Πλημμύρας των Λεκανών Απορροής Ποταμών του Υδατικού Διαμερίσματος Βόρειας Πελοποννήσου (GR02)
Ανάθεση: Ειδική Γραματεία Υδάτων
Ανάδοχος: ADT-ΩΜΕΓΑ ΑΤΕ
Σχέδιο Διαχείρισης Κινδύνων Πλημμύρας των Λεκανών Απορροής Ποταμών του Υδατικού Διαμερίσματος Ανατολικής Πελοποννήσου (GR03)
Ανάθεση: Ειδική Γραματεία Υδάτων
Ανάδοχος: ADT-ΩΜΕΓΑ ΑΤΕ
Σχέδιο Διαχείρισης Κινδύνων Πλημμύρας των Λεκανών Απορροής Ποταμών του Υδατικού Διαμερίσματος Κρήτης (GR13)
Ανάθεση: Ειδική Γραματεία Υδάτων
Ανάδοχος: ADT-ΩΜΕΓΑ ΑΤΕ
Μελέτη διαχείρισης Κηφισού
Περίοδος εκτέλεσης: Ιούνιος 2009–Απρίλιος 2010
Ανάθεση: Γενική Γραμματεία Δημοσίων Έργων
Ανάδοχοι:
I. Tsoukalas, S.M. Papalexiou, A. Efstratiadis, and C. Makropoulos, A cautionary note on the reproduction of dependencies through linear stochastic models with non-Gaussian white noise, Water, 10 (6), 771, doi:10.3390/w10060771, 2018.
[Προειδοποιητική επισήμανση σχετικά με την αναπαραγωγή των εξαρτήσεων μέσω γραμμικών στοχαστικών μοντέλων με μη γκαουσιανό λευκό θόρυβο]
Από τις πρώτες ημέρες της στοχαστικής υδρολογίας πίσω στη δεκαετία του ’60, τα μοντέλα αυτοπαλινδρόμησης (AR) και κινούμενου μέσου όρου (ΜΑ) χρησιμοποιήθηκαν ευρέως για την προσομοίωση υδρομετεωρολογικών διεργασιών. Αρχικά, κυριάρχησαν το μοντέλο AR(1) ή Μαρκοβιανά μοντέλα με γκαουσιανό θόρυβο, λόγω της εννοιολογικής και μαθηματικής τους απλότητας. Ωστόσο, η πανταχού παρούσα ασύμμετρη συμπεριφορά των περισσότερων υδρομετεωρολογικών διεργασιών, κυρίως στις λεπτές χρονικές κλίμακες, κατέστησε αναγκαία τη γέννηση συνθετικών χρονοσειρών που μπορούν επίσης να αναπαράξουν ροπές μεγαλύτερης τάξης. Συνεπώς, τα προηγούμενα σχήματα εμπλουτίστηκαν ώστε να διατηρούν την ασυμμετρία, μέσω της χρήσης μη γκαουσιανού λευκού θορύβου – τροποποίηση που αποδίδεται στους Thomas & Fiering (TF). Παρόλο που η διατήρηση ροπών υψηλότερης τάξης προκειμένου να προσεγγιστεί μια κατανομή αποτελεί μια περιορισμένη και δυνητικά επικίνδυνη λύση, η προσέγγιση TF κατέστη μια κοινή επιλογή στην επιχειρησιακή πρακτική. Στην παρούσα μελέτη, σχεδόν μισό αιώνα μετά την εισαγωγή τους, αποκαλύπτουμε μια σημαντική αδυναμία που εκτείνεται σε όλα τα δημοφιλή γραμμικά στοχαστικά μοντέλα που εφαρμόζουν μη γκαουσιανό λευκό θόρυβο. Εστιάζοντας στη μαρκοβιανή περίπτωση, αποδεικνύουμε μαθηματικά ότι αυτό το σχήμα γέννησης παράγει φραγμένες σχέσεις εξάρτησης, που είναι μη ρεαλιστικές και μη συνεπείς με τα παρατηρημένα δεδομένα. Η αποκαλούμενη ως «συμπεριφορά περιβλήματος» εντείνεται καθώς αυξάνει η ασυμμετρία και συσχέτιση, όπως αναδεικνύεται με βάση πραγματικά και υποθετικά προβλήματα προσομοίωσης.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1848/1/documents/water-10-00771.pdf (14101 KB)
Βλέπε επίσης: http://www.mdpi.com/2073-4441/10/6/771
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Papalexiou, S. M., Y. Markonis, F. Lombardo, A. AghaKouchak, and E. Foufoula‐Georgiou, Precise temporal Disaggregation Preserving Marginals and Correlations (DiPMaC) for stationary and non‐stationary processes, Water Resources Research, 54(10), 7435-7458, doi:10.1029/2018WR022726, 2018. |
| 2. | Cheng, Y., P. Feng, J. Li, Y. Guo, and P. Ren, Water supply risk analysis based on runoff sequence simulation with change point under changing environment, Advances in Meteorology, 9619254, doi:10.1155/2019/9619254, 2019. |
| 3. | Marković, D., S. Ilić, D. Pavlović, J. Plavšić, and N. Ilich, Multivariate and multi-scale generator based on non-parametric stochastic algorithms, Journal of Hydroinformatics, 21(6), 1102–1117, doi:10.2166/hydro.2019.071, 2019. |
| 4. | Nazemi, A., M. Zaerpour, and E. Hassanzadeh, Uncertainty in bottom-up vulnerability assessments of water supply systems due to regional streamflow generation under changing conditions, Journal of Water Resources Planning and Management, 146(2), doi:10.1061/(ASCE)WR.1943-5452.0001149, 2020. |
| 5. | Wang, Q., J. Zhou, K. Huang, L. Dai, B. Jia, L. Chen, and H. Qin, A procedure for combining improved correlated sampling methods and a resampling strategy to generate a multi-site conditioned streamflow process, Water Resources Management, 35, 1011-1027, doi:10.1007/s11269-021-02769-8, 2021. |
| 6. | Zounemat-Kermani, M., A. Mahdavi-Meymand, and A. Hinkelmann, A comprehensive survey on conventional and modern neural networks: application to river flow forecasting, Earth Science Informatics, 14, 893-911, doi:10.1007/s12145-021-00599-1, 2021. |
| 7. | Pouliasis, G., G. A. Torres-Alves, and O. Morales-Napoles, Stochastic modeling of hydroclimatic processes using vine copulas, Water, 13(16), 2156, doi:10.3390/w13162156, 2021. |
| 8. | Jia, B., J. Zhou, Z. Tang, Z. Xu, X. Chen, and W. Fang, Effective stochastic streamflow simulation method based on Gaussian mixture model, Journal of Hydrology, 605, 127366, doi:10.1016/j.jhydrol.2021.127366, 2022. |
G. Papaioannou, A. Efstratiadis, L. Vasiliades, A. Loukas, S.M. Papalexiou, A. Koukouvinos, I. Tsoukalas, and P. Kossieris, An operational method for Floods Directive implementation in ungauged urban areas, Hydrology, 5 (2), 24, doi:10.3390/hydrology5020024, 2018.
[Επιχειρησιακή μέθοδος υλοποίησης της Οδηγίας για τις Πλημμύρες σε αστικές περιοχές χωρίς μετρητικές υποδομές]
Αναπτύσσεται ένα επιχειρησιακό πλαίσιο για την εκτίμηση του πλημμυρικού κινδύνου σε αστικές περιοχές χωρίς μετρητικές υποδομές, στο πλαίσιο της υλοποίησης της Οδηγίας της ΕΕ για τις Πλημμύρες στην Ελλάδα, το οποίο επιδεικνύεται στην μητροπολιτική περιοχή του Βόλου, στην Κεντρική Ελλάδα, που επηρεάζεται συχνά από ισχυρές καταιγίδες που προκαλούν αστραπιαίες πλημμύρες. Εφαρμόζεται μια προσέγγιση σεναρίου, λαμβάνοντας υπόψη τις αβεβαιότητες σε καίριες πτυχές της μοντελοποίησης. Αυτό εμπεριέχει αναλύσεις ακραίων βροχοπτώσεων, από τις οποίες προκύπτουν χωρικά κατανεμημένες σχέσεις έντασης-διάρκειας-συχνότητας (όμβριες καμπύλες) και διαστήματα εμπιστοσύνης αυτών, και προσομοιώσεις πλημμυρών, μέσω της μεθόδου SCS-CN και της θεωρίας μοναδιαίου υδρογραφήματος, που παράγουν υδρογραφήματα σχεδιασμού σε κλίμακα υπολεκάνης, για διάφορες συνθήκες εδαφικής υγρασίας. Η διόδευση των πλημμυρικών υδρογραφημάτων και απεικόνιση των κατακλυζόμενων περιοχών υλοποιείται μέσω του μοντέλου HEC-RAS 2D, με ευέλικτη διάσταση κανάβου, αντιπροσωπεύοντας την αντίσταση που προκαλούν τα κτήρια μέσω της μεθόδου τοπικής ανύψωσης. Για όλα τα υδρογραφήματα εκτιμώνται άνω και κάτω όρια των βαθών νερού, ταχυτήτων ροής και κατακλυζόμενων εκτάσεων, για διάφορες τιμές του συντελεστή τραχύτητας. Η μεθοδολογία επαληθεύεται με βάση το πλημμυρικό επεισόδιο της 9ης Οκτωβρίου 2006, με τη χρήση παρατηρημένων δεδομένων πλημμυρικής κατάκλυσης. Οι αναλύσεις μας καταδεικνύουν ότι παρόλο που οι τυπικές προσεγγίσεις μηχανικού για λεκάνες χωρίς μετρήσεις υπόκεινται σε μείζονες αβεβαιότητες, η υδρολογική εμπειρία μπορεί να αντισταθμίσει την έλλειψη πληροφορίας, εξασφαλίζοντας έτσι αρκετά ρεαλιστικά αποτελέσματα.
Σημείωση:
Το άρθρο αυτό κέρδισε το βραβείο Hydrology Best Paper Award για το έτος 2020 (https://www.mdpi.com/journal/hydrology/awards/850)
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1829/1/documents/hydrology-05-00024_Idnk8fW.pdf (5243 KB)
Συμπληρωματικό υλικό:
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Petroselli, A., M. Vojtek, and J. Vojteková, Flood mapping in small ungauged basins: A comparison of different approaches for two case studies in Slovakia, Hydrology Research, 50(1), 379-392, doi:10.2166/nh.2018.040, 2018. |
| 2. | Manfreda, S., C. Samela, A. Refice, V. Tramutoli, and F. Nardi, Advances in large-scale flood monitoring and detection, Hydrology, 5(3), 49, doi:10.3390/hydrology5030049, 2018. |
| 3. | Doroszkiewicz, J., R. J. Romanowicz, and A. Kiczko, The influence of flow projection errors on flood hazard estimates in future climate conditions, Water, 11(1), 49, doi:10.3390/w11010049, 2019. |
| 4. | Enigl, K., C. Matulla, M. Schlögla, and F. Schmid, Derivation of canonical total-sequences triggering landslides and floodings in complex terrain, Advances in Water Resources, 129, 178-188, doi:10.1016/j.advwatres.2019.04.018, 2019. |
| 5. | Chen, N., S. Yao, C. Wang, and W. Du, A method for urban flood risk assessment and zoning considering road environments and terrain, Sustainability, 11(10), 2734, doi:10.3390/su11102734, 2019. |
| 6. | Jiang, X., L., Yang, and H. Tatano, Assessing spatial flood risk from multiple flood sources in a small river basin: A method based on multivariate design rainfall, Water, 11(5), 1031, doi:10.3390/w11051031, 2019. |
| 7. | Vojtek, M., A. Petroselli, J. Vojteková, and S. Asgharinia, Flood inundation mapping in small and ungauged basins: sensitivity analysis using the EBA4SUB and HEC-RAS modeling approach, Hydrology Research, 50(4), 1002-1019, doi:10.2166/nh.2019.163, 2019. |
| 8. | Lorenzo-Lacruz, J., C. Garcia, E. Morán-Tejeda, A. Amengual, V. Homar, A. Maimó-Far, A. Hermoso, C. Ramis, and R. Romero, Hydro-meteorological reconstruction and geomorphological impact assessment of the October, 2018 catastrophic flash flood at Sant Llorenç, Mallorca (Spain), Natural Hazards and Earth System Sciences, 19(11), 2597-2617, doi:10.5194/nhess-19-2597-2019, 2019. |
| 9. | Hamdan, A. N. A., A. A. Abbas, and A. T. Najm, Flood hazard analysis of proposed regulator on Shatt Al-Arab river, Hydrology, 6(3), 80, doi:0.3390/hydrology6030080, 2019. |
| 10. | Deby, R., V. Dermawan, and D. Sisinggih, Analysis of Wanggu river flood inundation Kendari City Southeast Sulawesi province using HEC RAS 5.0.6, International Research Journal of Advanced Engineering and Science, 4(2), 270-275, 2019. |
| 11. | Rauter, M., T. Thaler, M.-S. Attems, and S. Fuchs, Obligation or innovation: Can the EU Floods Directive Be seen as a tipping point towards more resilient flood risk management? A case study from Vorarlberg, Austria, Sustainability, 11, 5505, doi:10.3390/su11195505, 2019. |
| 12. | Papaioannou, G., G. Varlas, G. Terti, A. Papadopoulos, A. Loukas, Y. Panagopoulos, and E. Dimitriou, Flood inundation mapping at ungauged basins using coupled hydrometeorological-hydraulic modelling: The catastrophic case of the 2006 flash flood in Volos City, Greece, Water, 11, 2328, doi:10.3390/w11112328, 2019. |
| 13. | Rahmati, O., H. Darabi, A. T. Haghighi, S. Stefanidis, A. Kornejady, O. A. Nalivan, and D. T. Bui, Urban flood hazard modeling using self-organizing map neural network, Water, 11(11), 2370, doi:10.3390/w11112370, 2019. |
| 14. | Dano, U. L., A.-L. Balogun, A.-N. Matori,K. Wan Yusouf, I. R. Abubakar, M. A. Said Mohamed, , Y.A. Aina, and B. Pradhan, Flood susceptibility mapping using an improved analytic network process with statistical models, Water, 11(3), 615, doi:10.3390/w11030615, 2019. |
| 15. | Petroselli, A., S. Grimaldi, R. Piscopia, and F. Tauro, Design hydrograph estimation in small and ungauged basins: a comparative assessment of event based (EBA4SUB) and continuous (COSMO4SUB) modeling approaches, Acta Scientiarum Polonorum Formatio Circumiectus, 18(4), 113-124, doi:10.15576/ASP.FC/2019.18.4.113, 2019. |
| 16. | Nguyen, V.-N., P. Yariyan, M. Amiri, A. Dang Tran, T.D. Pham, M.P. Do, P. T. Thi Ngo, V.-H. Nhu, N. Quoc Long, and D. Tien Bui, A new modeling approach for spatial prediction of flash flood with biogeography optimized CHAID tree ensemble and remote sensing data, Remote Sensing, 12(9), 1373, doi:10.3390/rs12091373, 2020. |
| 17. | Kastridis, A., and D. Stathis, Evaluation of hydrological and hydraulic models applied in typical Mediterranean ungauged watersheds using post-flash-flood measurements, Hydrology, 7(1), 12, doi:10.3390/hydrology7010012, 2020. |
| 18. | Stavropoulos, S., G. N. Zaimes, E. Filippidis, D. C. Diaconu, and D. Emmanouloudis, Mitigating flash floods with the use of new technologies: A multi-criteria decision analysis to map flood susceptibility for Zakynthos island, Greece, Journal of Urban & Regional Analysis, 12(2), 233-248, 2020. |
| 19. | Kastridis, A., C. Kirkenidis, and M. Sapountzis, An integrated approach of flash flood analysis in ungauged Mediterranean watersheds using post‐flood surveys and Unmanned Aerial Vehicles (UAVs), Hydrological Processes, 34(25), 4920-4939, doi:10.1002/hyp.13913, 2020. |
| 20. | Abdrabo, K. I., S. A. Kantoush, M. Saber, T. Sumi, O. M. Habiba, D. Elleithy, and B. Elboshy, Integrated methodology for urban flood risk mapping at the microscale in ungauged regions: A case study of Hurghada, Egypt, Remote Sensing, 12(21), 3548, doi:10.3390/rs12213548, 2020. |
| 21. | Yariyan, P., M. Avand, R. A. Abbaspour, A. T. Haghighi, R. Costache, O. Ghorbanzadeh, S. Janizadeh, and T. Blaschke, Flood susceptibility mapping using an improved analytic network process with statistical models, Geomatics, Natural Hazards and Risk, 11(1), 2282-2314, doi:10.1080/19475705.2020.1836036, 2020. |
| 22. | Papaioannou, G., C. Papadaki, and E. Dimitriou, Sensitivity of habitat hydraulic model outputs to DTM and computational mesh resolution, Ecohydrology, 13(2), e2182, doi:10.1002/eco.2182, 2020. |
| 23. | Papaioannou, G., G. Varlas, A. Papadopoulos, A. Loukas, P. Katsafados, and E. Dimitriou, Investigating sea‐state effects on flash flood hydrograph and inundation forecasting, Hydrological Processes, 35(4), e14151, doi:10.1002/hyp.14151, 2021. |
| 24. | Mahamat Nour, A., C. Vallet‐Coulomb, J. Gonçalves, F. Sylvestre, and P. Deschamps, Rainfall-discharge relationship and water balance over the past 60 years within the Chari-Logone sub-basins, Lake Chad basin, Journal of Hydrology: Regional Studies, 35, 100824, doi:10.1016/j.ejrh.2021.100824, 2021. |
| 25. | Varlas, G., A. Papadopoulos, G. Papaioannou, and E. Dimitriou, Evaluating the forecast skill of a hydrometeorological modelling system in Greece, Atmosphere, 12(7), 902, doi:10.3390/atmos12070902, 2021. |
| 26. | Khalaj, M. R., H. Noor, and A. Dastranj, Investigation and simulation of flood inundation hazard in urban areas in Iran, Geoenvironmental Disasters, 8, 18, doi:10.1186/s40677-021-00191-1, 2021. |
| 27. | Hooke, J., J. Souza, and M. Marchamalo, Evaluation of connectivity indices applied to a Mediterranean agricultural catchment, Catena, 207, 105713, doi:10.1016/j.catena.2021.105713, 2021. |
| 28. | Seleem, O., M. Heistermann, and A. Bronstert, Efficient hazard assessment for pluvial floods in urban environments: A benchmarking case study for the city of Berlin, Germany, Water, 13(18), 2476, doi:10.3390/w13182476, 2021. |
| 29. | Cotugno, A., V. Smith, T. Baker, and R. Srinivasan, A framework for calculating peak discharge and flood inundation in ungauged urban watersheds using remotely sensed precipitation data: A case study in Freetown, Sierra Leone, Remote Sensing, 13(19), 3806, doi:10.3390/rs13193806, 2021. |
| 30. | Berteni, F., A. Dada, and G. Grossi, Application of the MUSLE model and potential effects of climate change in a small Alpine catchment in Northern Italy, Water, 13(19), 2679, doi:10.3390/w13192679, 2021. |
| 31. | Kastridis, A., G. Theodosiou, and G. Fotiadis, Investigation of flood management and mitigation measures in ungauged NATURA protected watersheds, Hydrology, 8(4), 170, doi:10.3390/hydrology8040170, 2021. |
| 32. | Ali, A. A., and H. A. Al Thamiry, H. A., Controlling the salt wedge intrusion in Shatt Al-Arab river by a barrage, Journal of Engineering, 27(12), 69-86, doi:10.31026/j.eng.2021.12.06, 2021. |
| 33. | Alamanos, A., P. Koundouri, L. Papadaki, and T. Pliakou, A system innovation approach for science-stakeholder interface: theory and application to water-land-food-energy nexus, Frontiers in Water, 3, 744773, doi:10.3389/frwa.2021.744773, 2022. |
| 34. | Papaioannou, G., V. Markogianni, A. Loukas, and E. Dimitriou, Remote sensing methodology for roughness estimation in ungauged streams for different hydraulic/hydrodynamic modeling approaches, Water, 14(7), 1076, doi:10.3390/w14071076, 2022. |
| 35. | Jessie, L., O. Brivois, P. Mouillon, A. Maspataud, P. Belz, and J.-M. Laloue, Coastal flood modeling to explore adaptive coastal management scenarios and land-use changes under sea level rise, Frontiers in Marine Science, 9, 710086, doi:10.3389/fmars.2022.710086, 2022. |
| 36. | Tegos, A., A. Ziogas, V. Bellos, and A. Tzimas, Forensic hydrology: a complete reconstruction of an extreme flood event in data-scarce area, Hydrology, 9(5), 93, doi:10.3390/hydrology9050093, 2022. |
| 37. | Neves, J. L., T. K. Sellick, A. Hasan, and P. Pilesjö, Flood risk assessment under population growth and urban land use change in Matola, Mozambique, African Geographical Review, doi:10.1080/19376812.2022.2076133, 2022. |
| 38. | Khosh Bin Ghomash, S., D. Bachmann, D. Caviedes-Voullième, and C. Hinz, Impact of rainfall movement on flash flood response: A synthetic study of a semi-arid mountainous catchment, Water, 14(12), 1844, doi:10.3390/w14121844, 2022. |
| 39. | Arnsteg, A., J. Glinski, P. Marijauskaite, A. Nitschke, M. Olsson, A. Pierre, L. Rosenquist Ohlsson, S. van der Vleuten, and P. Pilesjö, Flood modelling and proposed Blue-Green Solutions – A case study in Lisbon, Portugal, AGILE: GIScience Series, 3, 53, doi:10.5194/agile-giss-3-53-2022, 2022. |
| 40. | Yavuz, C., K. Yilmaz, and G. Onder, Combined hazard analysis of flood and tsunamis on the western Mediterranean coast of Turkey, Nat. Hazards Earth Syst. Sci. Discuss., doi:10.5194/nhess-2022-121, 2022. |
| 41. | Giannaros, C., S. Dafis, S. Stefanidis, T. M. Giannaros, I. Koletsis, and C. Oikonomou, Hydrometeorological analysis of a flash flood event in an ungauged Mediterranean watershed under an operational forecasting and monitoring context, Meteorological Applications, 29(4), e2079, doi:10.1002/met.2079, 2022. |
| 42. | Koutalakis, P., and G. N. Zaimes, River flow measurements utilizing UAV-based surface velocimetry and bathymetry coupled with sonar, Hydrology, 9(8), 148, doi:10.3390/hydrology9080148, 2022. |
| 43. | #Yassine, R., M. Lastes, A. Argence, A. Gandouin, C. Imperatrice, P. Michel, R. Zhang, P. Brigode, O. Delestre, and F. Taccone, Simulation of the Alex storm flash-flood in the Vésubie catchment (South Eastern France) using Telemac-2D hydraulic code, Advances in Hydroinformatics, Gourbesville, P., Caignaert, G. (eds.), Springer Water, Springer, Singapore, doi:10.1007/978-981-19-1600-7_52, 2022. |
| 44. | Donnelly, J., S. Abolfathi, J. Pearson, O. Chatrabgoun, and A. Daneshkhah, Gaussian process emulation of spatio-temporal outputs of a 2D inland flood model, Water Research, 225, 119100, doi:10.1016/j.watres.2022.119100, 2022. |
| 45. | Alamanos, A., P. Koundouri, L. Papadaki, T. Pliakou, and E. Toli, Water for tomorrow: A living lab on the creation of the science-policy-stakeholder interface, Water, 14(18), 2879, doi:10.3390/w14182879, 2022. |
| 46. | #Alves, R., J. C. Branco, and J. S. Baptista, Flood risk assessment and emergency planning – A short review, Occupational and Environmental Safety and Health IV, Studies in Systems, Decision and Control, 449, 615-629, Springer, Cham, doi:10.1007/978-3-031-12547-8_49, 2023. |
| 47. | Alarifi, S. S., M. Abdelkareem, F. Abdalla, and M. Alotaibi, Flash flood hazard mapping using remote sensing and GIS techniques in Southwestern Saudi Arabia, Sustainability, 14(21), 14145, doi:10.3390/su142114145, 2022. |
| 48. | Yavuz, C., K. Yilmaz, K., and G. Onder, Multi-hazard analysis of flood and tsunamis on the western Mediterranean coast of Turkey, Natural Hazards and Earth System Sciences, 22, 3725-3736, doi:10.5194/nhess-22-3725-2022, 2022. |
| 49. | Rusinko, A., and S. Horáčková, Flash flood simulation in the urbanised catchment: Aa case study of Bratislava-Karlova Ves, Geographia Cassoviensis, 16(2), 81-97, doi:10.33542/GC2022-2-01, 2022. |
| 50. | #Vasiliades, L., E. Farsirotou, and A. Psilovikos, An integrated hydrologic/hydraulic analysis of the Medicane "Ianos" flood event in Kalentzis River Basin, Greece, Proceedings of 7th IAHR Europe Congress "Innovative Water Management in a Changing Climate”, 235-236, Athens, International Association for Hydro-Environment Engineering and Research (IAHR), 2022. |
| 51. | Efe, H., and F. Önen, Failure analysis of Batman Dam and evaluation in terms of dam safety, Dicle University Journal of Engineering, 13(3), 579-587, doi:10.24012/dumf.1097025, 2022. |
| 52. | Adnan, M. S. G. , Z. S. Siam, I. Kabir, Z. Kabir, M. R. Ahmed, Q. K. Hassan, R. M. Rahman, and A. Dewan, A novel framework for addressing uncertainties in machine learning-based geospatial approaches for flood prediction, Journal of Environmental Management, 326(B), 116813, doi:10.1016/j.jenvman.2022.116813, 2023. |
| 53. | Cahyono, A. B., and A. B. Hak, Flood inundation simulation using HEC-GeoRAS with hydro-enforced-DTM LiDAR data, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1127, 012049, doi:10.1088/1755-1315/1127/1/012049, 2023. |
| 54. | Khosh Bin Ghomash, S., D. Bachmann, D. Caviedes-Voullième, and C Hinz, Effects of within-storm variability on allochthonous flash flooding: A synthetic study, Water, 15(4), 645, doi:10.3390/w15040645, 2023. |
| 55. | Yilmaz, K., Y. Darama, Y., Y. Oruc, and A. B. Melek, Assessment of flood hazards due to overtopping and piping in Dalaman Akköprü Dam, employing both shallow water flow and diffusive wave equations, Natural Hazards, 117, 979-1003, doi:10.1007/s11069-023-05891-5, 2023. |
| 56. | Mattas, C., D. Karpouzos, P. Georgiou, and T. Tsapanos, Two-dimensional modelling for dam break analysis and flood hazard mapping: A case study of Papadia Dam, Northern Greece, Water, 15(5), 994, doi:10.3390/w15050994, 2023. |
| 57. | Hughes, W., L. Santos, Q. Lu, R. Malla, N. Ravishanker, and W. Zhang, Probabilistic risk assessment framework for predicting large woody debris accumulations and scour near bridges, Structure and Infrastructure Engineering, doi:10.1080/15732479.2023.2177875, 2023. |
| 58. | Vasiliades, L., G. Papaioannou, and A. Loukas, A unified hydrologic framework for flood design estimation in ungauged basins, Environmental Sciences Proceedings, 25(1), 40, doi:10.3390/ECWS-7-14194, 2023. |
| 59. | Akkus, H., E. Yildiz, and I. Bulut, HEC-RAS 2B Modeli Kullanılarak Yazılıkaya Deresi (Nallıhan Ankara) Sel Tehlike Haritalarının Hazırlanması ve Sel Kontrol Yapısının Etkinliği, Jeoloji Muhendisligi Dergisi, 47(1), 29-46, doi:10.24232/jmd.1268945, 2023. |
| 60. | Le Gal, M., T. Fernández-Montblanc, E. Duo, J. Montes Perez, P. Cabrita, P. Souto Ceccon, V. Gastal, P. Ciavola, and C. Armaroli, A new European coastal flood database for low-medium intensity events, EGUsphere, doi:10.5194/egusphere-2023-1157, 2023. |
| 61. | Iliadis, C., P. Galiatsatou, V. Glenis, P. Prinos, and C. Kilsby, Urban flood modelling under extreme rainfall conditions for building-level flood exposure analysis, Hydrology, 10(8), 172, doi:10.3390/hydrology10080172, 2023. |
| 62. | Uysal, G., and E. Taşçı, Analysis of downstream flood risk in the failure of Batman Dam with two-dimensional hydraulic modeling and satellite data, Journal of Natural Hazards and Environment, 9(1), 39-57, doi:10.21324/dacd.1107630, 2023. |
| 63. | Kiesel, J., M. Lorenz, M. König, U. Gräwe, and A. T. Vafeidis, Regional assessment of extreme sea levels and associated coastal flooding along the German Baltic Sea coast, Natural Hazards and Earth System Sciences, 23, 2961-2985, doi:10.5194/nhess-23-2961-2023, 2023. |
| 64. | Çirağ, B., and M. Firat, Two-dimensional (2D) flood analysis and calibration of stormwater drainage systems using geographic information systems, Water Science & Technology, 87(10), 2577-2596, doi:10.2166/wst.2023.126, 2023. |
| 65. | Bouadila, A., I. Bouizrou, M. Aqnouy, K. En-nagre, Y. El Yousfi, A. Khafouri, I. Hilal, K. Abdelrahman, L. Benaabidate, T. Abu-Alam, J. E. S. El Messari, and M. Abioui, Streamflow simulation in semiarid data-scarce regions: A comparative study of distributed and lumped models at Aguenza watershed (Morocco), Water, 15(8), 1602, doi:10.3390/w15081602, 2023. |
| 66. | Kiesel, J., M. Lorenz, M. König, U. Gräwe, and A. T. Vafeidis, A new modelling framework for regional assessment of extreme sea levels and associated coastal flooding along the German Baltic Sea coast, Natural Hazards and Earth System Sciences, 23, 2961-2985, doi:10.5194/nhess-2022-275, 2023. |
| 67. | Baykal, T., S. Terzi, and E. D. Taylan, Examination of safe routes for emergency responders and people during urban flood: a case study of Isparta, Türkiye, Natural Hazards, doi:10.1007/s11069-023-06171-y, 2023. |
| 68. | Le Gal, M., T. Fernández-Montblanc, E. Duo, J. Montes Perez, P. Cabrita, P. Souto Ceccon, V. Gastal, P. Ciavola, and C. Armaroli, A new European coastal flood database for low–medium intensity events, Natural Hazards and Earth System Sciences, 23, 3585-3602, doi:10.5194/nhess-23-3585-2023, 2023. |
| 69. | Sfetsos, A., N. Politi, and D. Vlachogiannis, Multi-hazard extreme scenario quantification using intensity, duration, and return period characteristics, Climate, 11(12), 242, doi:10.3390/cli11120242, 2023. |
| 70. | Nistoran, D. E. G., C. S. Ionescu, and S. M. Simionescu, Assessing the impact of an arch-dam breach magnitude and reservoir inflow on flood maps, Journal of Hydroinformatics, doi:10.2166/hydro.2023.301, 2024. |
| 71. | #Sardar, F., M. H. Ali, I. Popescu, A. Jonoski, S. J. van Andel, and C. Bertini, Surface-subsurface interaction analysis and the influence of precipitation spatial variability on a lowland mesoscale catchment, Hydrol. Earth Syst. Sci. Discuss., doi:10.5194/hess-2023-276, 2023. |
| 72. | Aljber, M., H. S. Lee, J.-S. Jeong, and J. S. Cabrera, Tsunami inundation modelling in a built-in coastal environment with adaptive mesh refinement: The Onagawa benchmark test, Journal of Marine Science and Engineering, 12(1), 177, doi:10.3390/jmse12010177, 2024. |
| 73. | Kyaw, K. K., F. Bonaiuti, H. Wang, S. Bagli, P. Mazzoli, P. P. Alberoni, S. Persiano, and A. Castellarin, Fast-processing DEM-based urban and rural inundation scenarios from point-source flood volumes, Sustainability, 16(2), 875, doi:10.3390/su16020875, 2024. |
| 74. | Peker, İ. B., S. Gülbaz, V. Demir, O. Orhan, and N. Beden, Integration of HEC-RAS and HEC-HMS with GIS in flood modeling and flood hazard mapping, Sustainability, 16(3), 1226, doi:10.3390/su16031226, 2024. |
| 75. | Velegrakis, A. F., D. Chatzistratis, T. Chalazas, C. Armaroli, E. Schiavon, B. Alves, D. Grigoriadis, T. Hasiotis, and E. Ieronymidi, Earth observation technologies, policies and legislation for the coastal flood risk assessment and management: a European perspective, Anthropocene Coasts, 7(3), doi:10.1007/s44218-024-00037-x, 2024. |
| 76. | Alshammari, E., A. Abdul Rahman, R. Ranis, N. Abu Seri, and F. Ahmad, Investigation of runoff and flooding in urban areas based on hydrology models: A literature review, International Journal of Geoinformatics, 20(1), 99–119, doi:10.52939/ijg.v20i1.3033, 2024. |
| 77. | Gogoașe Nistoran, D. E., C. S. Ionescu, and S. M. Simionescu, Assessing the impact of an arch-dam breach magnitude and reservoir inflow on flood maps, Journal of Hydroinformatics, 26(1), 33–50, doi:10.2166/hydro.2023.301, 2024. |
| 78. | Hop, F. J., R. Linneman, B. Schnitzler, A. Bomers, and M. J. Booij, Real time probabilistic inundation forecasts using a LSTM neural network, Journal of Hydrology, 635, 131082, doi:10.1016/j.jhydrol.2024.131082, 2024. |
| 79. | Turkel, A. O., H. Zaifoglu, and A. M. Yanmaz, Probabilistic modeling of dam failure scenarios: a case study of Kanlikoy Dam in Cyprus, Natural Hazards, doi:10.1007/s11069-024-06599-w, 2024. |
| 80. | Ghanem, M. A. A. N., and H. Zaifoglu, A geospatial analysis of flood risk zones in Cyprus: insights from statistical and multi-criteria decision analysis methods, Environmental Science and Pollution Research, 31, 32875-32900, doi:10.1007/s11356-024-33391-x, 2024. |
| 81. | Yadav, R., and S. M. Yadav, BHARAT: a MADM approach to prioritizing the best performing EPS in a semi-arid river basin, Natural Hazards, 120, 9035–9055, doi:10.1007/s11069-024-06566-5, 2024. |
| 82. | Apriana, A., A. R. A. Ansory, T. Agustina, I. Amalia, and Refrizon, Mapping flood-prone areas using GIS through as geo-artificial intelligence (Geo-Ai) approach in Bengkulu City, Journal of Technomaterial Physics, 06(01), 56-61, doi:10.32734/jotp.v5i1.16006, 2024. |
| 83. | Le Gal, M., T. Fernández-Montblanc, J. M. Perez, E. Duo, P. S. Seccon, P. Ciavola, and C. Armaroli, Influence of model configuration for coastal flooding across Europe, Coastal Engineering, 192, 104541, doi:10.1016/j.coastaleng.2024.104541, 2024. |
| 84. | Öztürk, Ş., K. Yılmaz, A. E. Dinçer, and V. Kalpakcı, Effect of urbanization on surface runoff and performance of green roofs and permeable pavement for mitigating urban floods, Natural Hazards, doi:10.1007/s11069-024-06688-w, 2024. |
| 85. | Cabrita, P., J. Montes, E. Duo, R. Brunetta, and P. Ciavola, The role of different total water level definitions in coastal flood modelling on a low-elevation dune system, Journal of Marine Science and Engineering, 12(6), 1003, doi:10.3390/jmse12061003, 2024. |
| 86. | Costabile, P., G. Barbero, E. D. Nagy, K. Négyesi, G. Petaccia, and C. Costanzo, Predictive capabilities, robustness and limitations of two event-based approaches for lag time estimation in heterogeneous watersheds, Journal of Hydrology, 131814, doi:10.1016/j.jhydrol.2024.131814, 2024. |
| 87. | Siakara, G., N. Gourgouletis, and E. Baltas, Assessing the efficiency of fully two-dimensional hydraulic HEC-RAS models in rivers of Cyprus, Geographies, 4(3), 513-536, doi:10.3390/geographies4030028, 2024. |
| 88. | Liu, D., Z. Shi, Y. Yang, and X. Zhu, Delimiting of ecological buffer zone in Hongze Lake based on Phillips retention model, Journal of Ecology and Rural Environment, 40(1), 147-155, doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2022.1243, 2024. |
| 89. | Tzanou, E., and C. Skoulikaris, Geo-Referenced databases and SWOT analysis for assessing flood protection structures, measures, and works at a river basin scale, Hydrology, 11(9), 136, doi:10.3390/hydrology11090136, 2024. |
| 90. | Lima, D. M., A. R. da Paz, X. Xuan, and D. G. A. Piccilli, Incorporating spatial variability in surface runoff modeling with new DEM-based distributed approaches, Computational Geosciences, 28, 1331–1348, doi:10.1007/s10596-024-10321-x, 2024. |
| 91. | Bashir, B., and A. Alsalman, Flooding hazard vulnerability assessment using remote sensing data and geospatial techniques: A case study from Mekkah Province, Saudi Arabia, Water, 16(19), 2714, doi:10.3390/w16192714, 2024. |
| 92. | Sheikh, S., S. N. A. Roslan, and H. Z. M. Shafri, Enhancing flood detection and estimation in Johor, Malaysia, during December 2014: Leveraging the power of google earth engine and microwave sensors, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1412, 012012, doi:10.1088/1755-1315/1412/1/012012, 2024. |
| 93. | #Chatzistratis A., I. Monioudi, T. Chalazas, G. Papaioannou, K. Moschopoulos, A. F. Velegrakis, and A. Polydoropoulou, Flood risk assessment on two Greek island ports under the impact of rising sea levels, HydroMedit 2024 – Book of Proceedings, 376-379, 2024. |
| 94. | Alexopoulos, M. J., A. Niemi, B. Skobiej, and F. S. Torres, Examination of the critical infrastructure resilience directive from the maritime point of view, JCMS: Journal of Common Market Studies, 63(2), 667-678, doi:10.1111/jcms.13681, 2025. |
| 95. | Bellos, V., C. Costanzo, J. Kalogiros, R. Ahmadian, E. Rozos, and P. Costabile, Nowcasting floods in detailed scales considering the uncertainties associated with impact-based practical applications, Water Resources Management, doi:10.1007/s11269-024-03988-5, 2025. |
| 96. | Çırağ, B., R. Karagöz, A. E. Özer, A. Ö. Aydın, and M. Fırat, Modelling the dynamic performance of stormwater drainage systems integrated with infiltration trenches, Urban Water Journal, 22(2), 244-257, doi:10.1080/1573062X.2024.2446512, 2025. |
| 97. | Miremad, S., G. Concilio, and A. Azzellino, Sustainable urban drainage systems for reducing flood risk at the catchment scale: The Seveso river basin case study, Athens Journal of Technology & Engineering, 12, 1-17, doi:10.30958/ajte.X-Y-Z, 2025. |
| 98. | Ali, M.H., C. Bertini, I. Popescu, and A. Jonoski, Comparative analysis of hydrological impacts from climate and land use/land cover changes in a lowland mesoscale catchment, International Journal of River Basin Management, doi:10.1080/15715124.2025.2454692, 2025. |
| 99. | #Agustina, L., and A. Lowe, The use of remote sensing to assess economic damage from return period flooding in Bojonegoro City, Indonesia, Proceedings of the 10th International Seminar on Aerospace Science and Technology (ISAST 2024), Fitrianingsih, E., Muhamad, J., Jenie, Y.I., Widodo, J. (eds.), Bali, Indonesia, Springer Proceedings in Physics, Vol. 416, Springer, Singapore, doi:10.1007/978-981-96-1344-1_5, 2025. |
| 100. | Copăcean, L., E. T. Man, L. L. Cojocariu, C. A. Popescu, C.-B. Vîlceanu, R. Beilicci, A. Creţan, M. V. Herbei, O. Ş. Cuzic, and S. Herban, GIS-based flood assessment using hydraulic modeling and open source data: An example of application, Applied Sciences, 15(5), 2520, doi:10.3390/app15052520, 2025. |
| 101. | Park, D., K. Do, and S. Chang, Modeling for complex coastal morphological changes considering geomorphic characteristics, Journal of Ocean Engineering and Technology, doi:10.26748/KSOE.2024.106, 2025. |
| 102. | Zotou, I., V. Bellos, V., and V. A. Tsihrintzis, Assessment of the predictive performance of 1D/2D, fully 2D and coarse-resolution 2D HEC-RAS models by integrating different evaluation metrics and SAR-derived flood boundary information, International Journal of River Basin Management, doi:10.1080/15715124.2025.2490293, 2025. |
Y. Markonis, Y. Moustakis, C. Nasika, P. Sychova, P. Dimitriadis, M. Hanel, P. Máca, and S.M. Papalexiou, Global estimation of long-term persistence in annual river runoff, Advances in Water Resources, 113, 1–12, doi:10.1016/j.advwatres.2018.01.003, 2018.
[Παγκόσμια εκτίμηση της μακροπρόθεσμης εμμονής στην ετήσια απορροή ποταμών]
T. Iliopoulou, S.M. Papalexiou, Y. Markonis, and D. Koutsoyiannis, Revisiting long-range dependence in annual precipitation, Journal of Hydrology, 556, 891–900, doi:10.1016/j.jhydrol.2016.04.015, 2018.
[Επανεξέταση της εξάρτησης μεγάλου βεληνεκούς στην ετήσια βροχόπτωση]
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.1016/j.jhydrol.2016.04.015
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία: Δείτε τις στο Google Scholar ή στο ResearchGate
S.M. Papalexiou, Y. Dialynas, and S. Grimaldi, Hershfield factor revisited: Correcting annual maximum precipitation, Journal of Hydrology, 542, 884–895, doi:10.1016/j.jhydrol.2016.09.058, 2016.
[Επαναθεώρηση του συντελεστή Hershfield: Διορθώνοντας την ετήσια μέγιστη κατακρήμνιση]
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, A global survey on the seasonal variation of the marginal distribution of daily precipitation, Advances in Water Resources, 94, 131–145, doi:10.1016/j.advwatres.2016.05.005, 2016.
[Παγκόσμια διερεύνηση σχετικά με την εποχιακή διακύμανση της περιθώριας κατανομής της ημερήσιας κατακρήμνισης]
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.1016/j.advwatres.2016.05.005
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία: Δείτε τις στο Google Scholar ή στο ResearchGate
C. Pappas, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, A quick gap-filling of missing hydrometeorological data, Journal of Geophysical Research-Atmospheres, 119 (15), 9290–9300, doi:10.1002/2014JD021633, 2014.
[Μέθοδος γρήγορης συμπλήρωσης ελλείψεων υδρομετεωρολογικών δεδομένων]
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.1002/2014JD021633
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία: Δείτε τις στο Google Scholar ή στο ResearchGate
F. Lombardo, E. Volpi, D. Koutsoyiannis, and S.M. Papalexiou, Just two moments! A cautionary note against use of high-order moments in multifractal models in hydrology, Hydrology and Earth System Sciences, 18, 243–255, doi:10.5194/hess-18-243-2014, 2014.
[Δυο ροπές μόνο! Προειδοποίηση κατά της χρήσης ροπών υψηλής τάξης στα πολυμορφοκλασματικά μοντέλα στην υδρολογία]
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1343/1/documents/hess-18-243-2014.pdf (731 KB)
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.5194/hess-18-243-2014
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία: Δείτε τις στο Google Scholar ή στο ResearchGate
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Cheng, Q., Generalized binomial multiplicative cascade processes and asymmetrical multifractal distributions, Nonlin. Processes Geophys., 21, 477-487, 10.5194/npg-21-477-2014, 2014. |
| 2. | Verrier, S., M. Crépon and S. Thiria, Scaling and stochastic cascade properties of NEMO oceanic simulations and their potential value for GCM evaluation and downscaling, Journal of Geophysical Research: Oceans, 10.1002/2014JC009811, 2014. |
| 3. | Sassi, M.G., H. Leijnse and R. Uijlenhoet, Sensitivity of power functions to aggregation: Bias and uncertainty in radar rainfall retrieval, Water Resources Research, 50 (10), 8050-8065. 2014. |
| 4. | Ariza-Villaverde, A.B., F.J. Jiménez-Hornero and E. Gutiérrez de Ravé, Influence of DEM resolution on drainage network extraction: A multifractal analysis, Geomorphology, 241, 243-254, 2015. |
| 5. | Adirosi, E., L. Baldini, L. Lombardo, F. Russo, F. Napolitano, E. Volpi and A. Tokay, Comparison of different fittings of drop spectra for rainfall retrievals, Advances in Water Resources, 83, 55-67, 2015. |
| 6. | Poveda, G., and H.D. Salas, Statistical scaling, Shannon entropy, and generalized space-time q-entropy of rainfall fields in tropical South America, Chaos, 25 (7), art. no. 075409, 10.1063/1.4922595, 2015. |
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Battle of extreme value distributions: A global survey on extreme daily rainfall, Water Resources Research, 49 (1), 187–201, doi:10.1029/2012WR012557, 2013.
[Η διαμάχη για τις κατανομές ακραίων τιμών: Μια παγκόσμια διερεύνηση γαι τις ημερήσιες ακραίες βροχοπτώσεις]
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.1029/2012WR012557
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία: Δείτε τις στο Google Scholar ή στο ResearchGate
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Cleverly, J., N. Boulain, R. Villalobos-Vega, N. Grant, R. Faux, C. Wood, P. G. Cook, Q. Yu, A. Leigh and D. Eamus, Dynamics of component carbon fluxes in a semi-arid Acacia woodland, central Australia, Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, 10.1002/jgrg.20101, 2013. |
| 2. | Dyrrdal, A. V., A. Lenkoski, T. L. Thorarinsdottir and F. Stordal, Bayesian hierarchical modeling of extreme hourly precipitation in Norway, Environmetrics , 10.1002/env.2301, 2014. |
| 3. | Ahammed, F., G. A. Hewa and J. R. Argue, Variability of annual daily maximum rainfall of Dhaka, Bangladesh, Atmospheric Research, 137, 176-182, 2014. |
| 4. | Serinaldi, F., and C. G. Kilsby, Rainfall extremes: Toward reconciliation after the battle of distributions, Water Resources Research, 50 (1), 336-352, 2014. |
| 5. | Roth, M., T. A. Buishand, G. Jongbloed, A. M. G. Klein Tank and J. H. van Zanten, Projections of precipitation extremes based on a regional, non-stationary peaks-over-threshold approach: A case study for the Netherlands and north-western Germany, Weather and Climate Extremes, 10.1016/j.wace.2014.01.001, 2014. |
| 6. | Kochanek, K., B. Renard, P. Arnaud, Y. Aubert, M. Lang, T. Cipriani and E. Sauquet, A data-based comparison of flood frequency analysis methods used in France, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 14, 295-308, 2014. |
| 7. | Bolívar-Cimé, A. M., E. Díaz-Francés and J. Ortega, Optimality of profile likelihood intervals for quantiles of extreme value distributions: applications to environmental disasters, Hydrological Sciences Journal, 10.1080/02626667.2014.897405, 2014. |
| 8. | Jagtap, R. S., Effect of record length and recent past events on extreme precipitation analysis, Current Science, 106 (5), 698-707, 2014. |
| 9. | Serinaldi, F., and C. G. Kilsby, Simulating daily rainfall fields over large areas for collective risk estimation, Journal of Hydrology, 10.1016/j.jhydrol.2014.02.043, 2014. |
| 10. | Naveau, P., A. Toreti, I. Smith and E. Xoplaki, A fast nonparametric spatio‐temporal regression scheme for Generalized Pareto distributed heavy precipitation, Water Resources Research, 10.1002/2014WR015431, 2014. |
| 11. | Panthou, G., T. Vischel, T. Lebel, G.Quantin and G. Molinié, Characterizing the space–time structure of rainfall in the Sahel with a view to estimating IDAF curves, Hydrol. Earth Syst. Sci. ,18 (12) 5093-5107, DOI: 10.5194/hess-18-5093-2014, 2014. |
| 12. | Dyrrdal, A. V., T. Skaugen, F. Stordal and E. J. Førland, Estimating extreme areal precipitation in Norway from a gridded dataset, Hydrological Sciences Journal, 10.1080/02626667.2014.947289, 2014. |
| 13. | Serinaldi, F., A. Bárdossy and C. G. Kilsby, Upper tail dependence in rainfall extremes: would we know it if we saw it?, Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, 10.1007/s00477-014-0946-8, 2014. |
| 14. | Cheng, L., A. AghaKouchak, E. Gilleland and R. W. Katz, Non-stationary extreme value analysis in a changing climate, Climatic Change, 10.1007/s10584-014-1254-5, 2014. |
| 15. | Caloiero, T., A.A. Pasqua and O. Petrucci, Damaging hydrogeological events: A procedure for the assessment of severity levels and an application to Calabria (Southern Italy), Water, 6 (12), 3652-3670, 2014. |
| 16. | Serinaldi, F., and C.G. Kilsby, Stationarity is undead: Uncertainty dominates the distribution of extremes, Advances in Water Resources, 77, 17-36, 2015. |
| 17. | Cannon, A.J., An intercomparison of regional and at-site rainfall extreme value analyses in southern British Columbia, Canada, Canadian Journal of Civil Engineering, 42 (2), 107-119, 2015. |
| 18. | Smith, A., C. Sampson and P. Bates, Regional flood frequency analysis at the global scale, Water Resources Research, 51 (1), 539-553, 2015. |
| 19. | Marani, M., and M. Ignaccolo, A metastatistical approach to rainfall extremes, Advances in Water Resources, 79, 121-126, 2015. |
| 20. | Basso, S., M. Schirmer and G. Botter, On the emergence of heavy-tailed streamflow distributions, Advances in Water Resources, 82, 98-105, 2015. |
| 21. | Cavanaugh, N.R., A. Gershunov, A.K. Panorska and T.J. Kozubowski, The probability distribution of intense daily precipitation, Geophysical Research Letters, 42 (5), 1560-1567, 2015. |
| 22. | Cheng, L., T.J. Phillips and A. AghaKouchak, Non-stationary return levels of CMIP5 multi-model temperature extremes, Climate Dynamics, 44 (11-12), 2947-2963, 2015. |
| 23. | Alam, M.S., and A. Elshorbagy, Quantification of the climate change-induced variations in Intensity–Duration–Frequency curves in the Canadian Prairies, Journal of Hydrology, 527, 990-1005, 2015. |
| 24. | Ganora, D. and F. Laio, Hydrological applications of the Burr distribution: practical method for parameter estimation, J. Hydrol. Eng., 10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0001203, 04015024, 2015. |
| 25. | Boers, N., B. Bookhagen, N. Marwan and J. Kurths, Spatiotemporal characteristics and synchronization of extreme rainfall in South America with focus on the Andes Mountain range, Climate Dynamics, 10.1007/s00382-015-2601-6, 2015. |
| 26. | Tenório da Costa, K., and W. dos Santos Fernandes, Evaluation of the type of probability distribution of annual maximum daily flows in Brazil [Avaliação do tipo de distribuição de probabilidades das vazões máximas diárias anuais no Brasil], Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 20 (2), 442 – 451, 2015. |
S.M. Papalexiou, D. Koutsoyiannis, and C. Makropoulos, How extreme is extreme? An assessment of daily rainfall distribution tails, Hydrology and Earth System Sciences, 17, 851–862, doi:10.5194/hess-17-851-2013, 2013.
[Πόσο ακραίο μπορεί να ενα ακραίο φαινόμενο; Αποτίμηση της "ουράς" της πιθανοτικής κατανομής της ημερήσιας βροχόπτωσης]
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1231/1/documents/hess-17-851-2013.pdf (3389 KB)
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.5194/hess-17-851-2013
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία: Δείτε τις στο Google Scholar ή στο ResearchGate
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Breinl, K., T. Turkington and M. Stowasser, Stochastic generation of multi-site daily precipitation for applications in risk management, Journal of Hydrology, 498, 23-35, 2013. |
| 2. | #Adirosi, E., L. Baldini, F. Lombardo, F. Russo and F. Napolitano, Comparison of different fittings of experimental DSD, AIP Conference Proceedings, 1558, 1669-1672, 2013. |
| 3. | Hitchens, N. M., H. E. Brooks and R. S. Schumacher, Spatial and temporal characteristics of heavy hourly rainfall in the United States, Mon. Wea. Rev, 141, 4564–4575, 2013. |
| 4. | Panagoulia, D., and E. I. Vlahogianni, Non-linear dynamics and recurrence analysis of extreme precipitation for observed and general circulation model generated climates, Hydrological Processes, 28(4), 2281–2292, 2014. |
| 5. | Serinaldi, F., and C. G. Kilsby, Simulating daily rainfall fields over large areas for collective risk estimation, Journal of Hydrology, 10.1016/j.jhydrol.2014.02.043, 2014. |
| 6. | Serinaldi, F., and C. G. Kilsby, Rainfall extremes: Toward reconciliation after the battle of distributions, Water Resources Research, 50 (1), 336-352, 2014. |
| 7. | Breinl, K., T. Turkington and M. Stowasser, Simulating daily precipitation and temperature: a weather generation framework for assessing hydrometeorological hazards, Meteorological Applications, 10.1002/met.1459, 2014. |
| 8. | Alghazali, N. O. S., and D. A. H. Alawadi, Fitting statistical distributions of monthly rainfall for some Iraqi stations, Civil and Environmental Research, 6 (6), 40-46, 2014. |
| 9. | Neykov, N. M., P. N. Neytchev and W. Zucchini, Stochastic daily precipitation model with a heavy-tailed component, Natural Hazards and Earth System Sciences, 14 (9), 2321-2335, 2014. |
| 10. | Salinas, J. L., A. Castellarin, A. Viglione, S. Kohnová and T. R. Kjeldsen, Regional parent flood frequency distributions in Europe – Part 1: Is the GEV model suitable as a pan-European parent?, Hydrol. Earth Syst. Sci., 18, 4381-4389, 10.5194/hess-18-4381-2014, 2014. |
| 11. | #Keighley, T., T. Longden, S. Mathew and S. Trück, Quantifying Catastrophic and Climate Impacted Hazards Based on Local Expert Opinions, FEEM Working Paper No. 093.2014, 2014. |
| 12. | Serinaldi, F., and C.G. Kilsby, Stationarity is undead: Uncertainty dominates the distribution of extremes, Advances in Water Resources, 77, 17-36, 2015. |
| 13. | Li, Z., Z. Li, W. Zhao and Y. Wang, Probability modeling of precipitation extremes over two river basins in northwest of China, Advances in Meteorology, art. no. 374127, 10.1155/2015/374127, 2015. |
| 14. | Adirosi, E., L. Baldini, L. Lombardo, F. Russo, F. Napolitano, E. Volpi and A. Tokay, Comparison of different fittings of drop spectra for rainfall retrievals, Advances in Water Resources, 83, 55-67, 2015. |
| 15. | Cavanaugh, N.R., A. Gershunov, A.K. Panorska and T.J. Kozubowski, The probability distribution of intense daily precipitation, Geophysical Research Letters, 42 (5), 1560-1567, 2015. |
| 16. | Sherly, M., S. Karmakar, T. Chan and C. Rau, Design rainfall framework using multivariate parametric-nonparametric approach, J. Hydrol. Eng., 10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0001256, 04015049, 2015. |
| 17. | Bellprat, O., F.C. Lott, C. Gulizia, H.R. Parker, L.A. Pampuch, I. Pinto, A. Ciavarella, P.A. Stott, Unusual past dry and wet rainy seasons over Southern Africa and South America from a climate perspective, Weather and Climate Extremes, 9, 36-46, 2015. |
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Entropy based derivation of probability distributions: A case study to daily rainfall, Advances in Water Resources, 45, 51–57, doi:10.1016/j.advwatres.2011.11.007, 2012.
[Παραγωγή πιθανοτικών κατανομών με βάση την εντροπία: Εφαρμογή στην ημερήσια βροχόπτωση]
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.1016/j.advwatres.2011.11.007
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία: Δείτε τις στο Google Scholar ή στο ResearchGate
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Zhang, L., and V. P. Singh, Bivariate rainfall and runoff analysis using entropy and copula theories, Entropy, 14, 1784-1812, 2012. |
| 2. | Kumphon, B., Maximum entropy and maximum likelihood estimation for the three-parameter kappa distribution, Open Journal of Statistics, 2 (4), 415-419, doi: 10.4236/ojs.2012.24050, 2012. |
| 3. | #Singh, V. P., Entropy Theory and its Application in Environmental and Water Engineering, Wiley, 2013. |
| 4. | Weijs, S. V., N. van de Giesen and M.B. Parlange, HydroZIP: How hydrological knowledge can be used to improve compression of hydrological data, Entropy, 15, 1289-1310, 2013, |
| 5. | Paschalis, A., P. Molnar, S. Fatichi and P. Burlando, On temporal stochastic modeling of precipitation, nesting models across scales, Advances in Water Resources, 63, 152-166, 2014. |
| 6. | Serinaldi, F., and C. G. Kilsby, Rainfall extremes: Toward reconciliation after the battle of distributions, Water Resources Research, 50 (1), 336-352, 2014. |
| 7. | Zhe, L. D. Yang, Y. Hong, J. Zhang and Y. Qi, Characterizing spatiotemporal variations of hourly rainfall by gauge and radar in the mountainous three gorges region, J. Appl. Meteor. Climatol., 53, 873–889, 2014. |
| 8. | Ridolfi, E., L. Alfonso, G. Di Baldassarre, F. Dottori, F. Russo, and F. Napolitano, An entropy approach for the optimization of cross-section spacing for river modelling, Hydrological Sciences Journal, 59 (1), 126-137, 2014. |
| 9. | Hosking, J. R. M., and N. Balakrishnan, A uniqueness result for L-estimators, with applications to L-moments, Statistical Methodology, 10.1016/j.stamet.2014.08.002, 2014. |
| 10. | Brouers, F., Statistical foundation of empirical isotherms, Open Journal of Statistics, 4, 687-701, 2014. |
| 11. | Hao, Z., and V.P. Singh, Integrating entropy and copula theories for hydrologic modeling and analysis, Entropy, 17 (4), 2253-2280, 2015. |
| 12. | Fan, Y.R., W.W. Huang, G.H. Huang, K. Huang, Y.P. Li, and X.M. Kong, Bivariate hydrologic risk analysis based on a coupled entropy-copula method for the Xiangxi River in the Three Gorges Reservoir area, China, 10.1007/s00704-015-1505-z, 2015. |
S.M. Papalexiou, D. Koutsoyiannis, and A. Montanari, Can a simple stochastic model generate rich patterns of rainfall events?, Journal of Hydrology, 411 (3-4), 279–289, 2011.
[Μπορεί ένα απλό στοχαστικό μοντέλο να παραγάγει πλούσιες μορφές επεισοδίων βροχής]
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.1016/j.jhydrol.2011.10.008
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία: Δείτε τις στο Google Scholar ή στο ResearchGate
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Resta, M., Hurst exponent and its applications in time-series analysis, Recent Patents on Computer Science, 5 (3), 211-219, 2012. |
| 2. | Kane, I. L., and F. Yusof, Assessment of risk of rainfall events with a hybrid of ARFIMA-GARCH, Modern Applied Science, 7 (12), 78-89, 2013. |
| 3. | #Majumder, M., and R.N. Barman, Application of artificial neural networks in short-term rainfall forecasting, Application of Nature Based Algorithm in Natural Resource Management, 43-58, 2013. |
| 4. | Brigode, P., P. Bernardara, E. Paquet, J. Gailhard, F. Garavaglia, R. Merz, Z. Mic̈ovic̈, D. Lawrence and P. Ribstein, Sensitivity analysis of SCHADEX extreme flood estimations to observed hydrometeorological variability, Water Resources Research, 50 (1), 353-370, 2014. |
| 5. | Kormos, P.R., J.P. McNamara, M.S. Seyfried, H.P. Marshall, D. Marks and A.N. Flores, Bedrock infiltration estimates from a catchment water storage-based modeling approach in the rain snow transition zone, Journal of Hydrology, 525, 231-248, 2015. |
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, A probabilistic approach to the concept of probable maximum precipitation, Advances in Geosciences, 7, 51-54, doi:10.5194/adgeo-7-51-2006, 2006.
[Πιθανοτική προσέγγιση της έννοιας της πιθανής μέγιστης κατακρήμνισης]
Η έννοια της πιθανής μέγιστης κατακρήμνισης (ΠΜΚ) βασίζεται στις υποθέσεις ότι (α) υπάρχει ανώτατο φυσικό όριο στο ύψος βροχής που μπορεί να πέσει σε μια δεδομένη γεωγραφική περιοχή μια ορισμένη χρονική περίοδο, και (β) αυτό το όριο μπορεί να εκτιμηθεί με βάση προσδιοριστικές θεωρήσεις. Η πιο αντιπροσωπευτική και διαδεδομένη μέθοδος εκτίμησης της ΠΜΚ είναι η αποκαλούμενη μέθοδος μεγιστοποίησης της υγρασίας. Η μέθοδος μεγιστοποιεί παρατηρημένες καταιγίδες με την παραδοχή ότι η ατμοσφαιρική υγρασία θα αυξανόταν φτάνοντας μια υψηλή τιμή, η οποία θεωρείται ως ανώτατο όριο και εκτιμάται από ιστορικά δείγματα σημείων δρόσου. Στο άρθρο υποστηρίζεται ότι οι θεμελιακές έννοιες τις μεθόδου μπορεί να είναι προβληματικές ή ασυνεπείς. Επιπλέον, αναλύονται ιστορικές χρονοσειρές σημείων δρόσου και "κατασκευασμένες" χρονοσειρές μεγιστοποιημένου ύψους κατακρήμνισης, σύμφωνα με τη μέθοδο μεγιστοποίησης της υγρασίας. Οι αναλύσεις δεν παρέχουν καμιά ένδειξη ύπαρξης ανώτατου ορίου είτε στην ατμοσφαιρική υγρασία, είτε στο μεγιστοποιημένο ύψος κατακρήμνισης. Κατά συνέπεια, υποστηρίζεται ότι η πιθανοτική προσέγγιση είναι συνεπέστερη με τη φυσική πραγματικότητα και ότι παρέχει καλύτερο έδαφος για τη θεμελίωση και εκτίμηση τιμών σχεδιασμού του ύψους κατακρήμνισης.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/701/1/documents/2006AdGeoPMP.pdf (493 KB)
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.5194/adgeo-7-51-2006
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία: Δείτε τις στο Google Scholar ή στο ResearchGate
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Clark, C., Uncertainty and the breach of Gasper dam, International Water Power and Dam Construction, 59(11), 24-28, 2007. |
| 2. | Deshpande, N.R., B.D. Kulkarni, A.K. Verma and B.N. Mandal, Extreme rainfall analysis and estimation of Probable Maximum Precipitation (PMP) by statistical methods over the Indus river basin in India, Journal of Spatial Hydrology, 8(1), 22-36, 2008 |
| 3. | Casas, M.C., R. Rodríguez, R. Nieto and A. Redaño, The estimation of probable maximum precipitation: The case of Catalonia, Annals of the New York Academy of Sciences, 1146, 291-302, 2008. |
| 4. | Fattahi, E., A. M. Noorian and K. Noohi, Comparison of physical and statistical methods for estimating probable maximum precipitation in southwestern basins of Iran, Desert, 15, 127-132, 2010. |
| 5. | Casas, M. C., R. Rodríguez, M. Prohom, A. Gázquez and A. Redaño, Estimation of the probable maximum precipitation in Barcelona (Spain), International Journal of Climatology, 31 (9), 1322-1327, 2011. |
| 6. | Ohara, N., M. L. Kavvas, S. Kure, Z. Chen, S. Jang and E. Tan, Physically based estimation of maximum precipitation over American River Watershed, California, Journal of Hydrologic Engineering, 16 (4), 351-361, 2011. |
| 7. | Gheidari, M. H. N., A. Telvari, H. Babazadeh and M. Manshouri, Estimating design probable maximum precipitation using multifractal methods and comparison with statistical and synoptically methods - Case study: Basin of Bakhtiari Dam, Water Resources, 38 (4), 484-493, 2011. |
| 8. | Bossé, B., B. Bussière, R. Hakkou, A. Maqsoud and M. Benzaazoua, Assessment of phosphate limestone wastes as a component of a store-and-release cover in a semiarid climate, Mine Water and the Environment, 10.1007/s10230-013-0225-9, 2013. |
| 9. | Mishra, P. K., D. Khare, A. Mondal, S. Kundu and R. Shukla, Statistical and probability analysis of rainfall for crop planning in a canal command, Agriculture for Sustainable Development, 1, 45-52, 2013. |
| 10. | Lagos, M. A. Z., and X. M. Vargas, PMP and PMF estimations in sparsely-gauged Andean basins and climate change projections, Hydrological Sciences Journal, 10.1080/02626667.2013.877588, 2014. |
| 11. | Costa, V., W. Fernandes and M. Naghettini, A Bayesian model for stochastic generation of daily precipitation using an upper-bounded distribution function, Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, 10.1007/s00477-014-0880-9, 2014. |
| 12. | Hassanzadeh, E., A. Nazemi and A. Elshorbagy, Quantile-based downscaling of precipitation using genetic programming: application to idf curves in the city of Saskatoon, Journal of Hydrologic Engineering, 19 (5), 943-955, 2014. |
| 13. | Ishida, K., M. Kavvas, S. Jang, Z. Chen, N. Ohara and M. Anderson, Physically based estimation of maximum precipitation over three watersheds in Northern California: Atmospheric boundary condition shifting, J. Hydrol. Eng., 10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0001026, 2014. |
| 14. | #Salas, J. D., G. Gavilán, F. R. Salas, P. Y. Julien and J. Abdullah, Uncertainty of the PMP and PMF, Handbook of Engineering Hydrology - Modeling, Climate Change and Variability (ed. by S. Eslamian), Taylor & Francis, Boca Raton, FL, USA, 575-603, 2014. |
| 15. | Griffiths, G.A., A. I. McKerchar and C. P. Pearson, Towards prediction of extreme rainfalls in New Zealand, Journal of Hydrology (New Zealand), 53 (1), 41-52, 2014. |
| 16. | Rousseau, A. N., I. M. Klein, D. Freudiger, P. Gagnon, A. Frigon and C. Ratté-Fortin, Development of a methodology to evaluate probable maximum precipitation (PMP) under changing climate conditions: Application to southern Quebec, Canada, Journal of Hydrology, 10.1016/j.jhydrol.2014.10.053, 2014. |
| 17. | Micovic, Z., M.G. Schaefer and G.H. Taylor, Uncertainty analysis for Probable Maximum Precipitation estimates, Journal of Hydrology, 521, 360-373, 2015. |
| 18. | Chavan, S.R., and V.V. Srinivas, Probable maximum precipitation estimation for catchments in Mahanadi river basin, Aquatic Procedia, 4, 892-899, 2015. |
| 19. | #Haddad, K., and A. Rahman, Estimation of large to extreme floods using a regionalization model, Landscape Dynamics, Soils and Hydrological Processes in Varied Climates (ed. by A.M. Melesse and W. Abtew, 279-292, 10.1007/978-3-319-18787-7_14, 2016. |
G. Papaioannou, L. Vasiliades, A. Loukas, A. Efstratiadis, S.M. Papalexiou, Y. Markonis, and A. Koukouvinos, A methodological approach for flood risk management in urban areas: The Volos city paradigm, 10th World Congress on Water Resources and Environment "Panta Rhei", Athens, European Water Resources Association, 2017.
[Μεθοδολογική προσέγγιση για τη διαχείριση του πλημμυρικού κινδύνου σε αστικές περιοχές: Το υπόδειγμα της πόλης του Βόλου]
Αναπτύσσεται και παρουσιάζεται μια μεθοδολογική προσέγγιση για την εκτίμηση του πλημμυρικού κινδύνου σε αστικές περιοχές, που βασίζεται στην υλοποίηση της Οδηγίας της ΕΕ για τις Πλημμύρες στην Ελλάδα. Η διαδικασία εκτίμησης του πλημμυρικού κινδύνου επιδεικνύεται για την πόλη του Βόλου στην Θεσσαλία, Ελλάδα, όπου παρατξηρούνται συχνά επεισόδια πλημμυρών εξαιτίας ισχυρών καταιγίδων. Εφαρμόζεται μια ενοποιημένη μεθοδολογία ακραίων γεγονότων για την υδρολογική και υδραυλική μοντελοποίηση των πλημμυρών. Το υδρολογικό τμήμα βασίζεται σε μια ημικατανεμημένη εφαρμογή του μοντέλου βροχής-απορροής HEC-HMS, με χωρικά κατανεμημένα υετογραφήματα σχεδιασμού. Χρησιμοποιείται η μέθοδος SCS-CN για την εκτίμηση της ενεργού βροχόπτωσης και το συνθετικό μοναδιαίο υδρογράφημα της SCS για την παραγωγή ακραίων πλημμυρικών υδρογραφημάτων στην κλίμακα της υπολεκάνης. Η υδραυλική μοντελοποίηση βασίζεται στη διόδευση των πλημμυρικών υδρογραφημάτων κατά μήκος του υδρογραφικού δικτύου και την απεικόνιση των κατακλυζόμενων περιοχών μέσω του μοντέλου HEC-RAS 2D, με ευέλικτη διάσταση κανάβου. Η αναπαράσταση της αντίστασης που προκαλούν τα κτήρια προσομοιώθηκε με τη μέθοδο της τοπικής ανύψωσης, χρησιμοποιώντας έναν μετασχηματισμό του ψηφιακού μοντέλου εδάφους σε ψηφιακό μοντέλο υψομέτρων. Για τα υδρογραφήματα σχεδιασμού που υιοθετούνται εκτιμώνται άνω και κάτω όρια των βαθών νερού, των ταχυτήτων ροής και των κατακλυζόμενων εκτάσεων, λαμβάνοντας υπόψη τη δομική και παραμετρική αβεβαιότητα των υδρολογικών και υδραυλικών μοντέλων, για διάφορες συνθήκες προηγούμενης εδαφικής υγρασίας και τιμές του συντελεστή τραχύτητας. Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν την αβεβαιότητα που εισάγεται στη διαχείριση του πλημμυρικού κινδύνου σε αστικές περιοχές, όταν χρησιμοποιούνται τυπικές πρακτικές των μηχανικών.
Σχετικές εργασίες:
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1707/1/documents/EWRA2017_A_103184_UTH_NTUA.pdf (3124 KB)
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | #Ruchinskaya, T., and K. Lalenis, Building urban resilience of public places in Volos, Greece. Perspectives and possibilities of related contribution of blockchain technology, Proceedings of IFoU 2018: Reframing Urban Resilience Implementation: Aligning Sustainability and Resilience, Barcelona, doi:10.3390/IFOU2018-05931, 2018. |
| 2. | #Ruchinskaya, T., and K. Lalenis, The effect of public places on community resilience. A case study of the role of social and digital tools in the City of Volos (Greece), in: Smaniotto Costa, C. et al. (eds.): C3Places, Culture & Territory 04, 201-214, doi:10.24140/2020-sct-vol.4-2.3, 2020. |
D. Koutsoyiannis, and S.M. Papalexiou, Extreme rainfall: Global perspective, Handbook of Applied Hydrology, Second Edition, edited by V.P. Singh, 74.1–74.16, McGraw-Hill, New York, 2017.
Συμπληρωματικό υλικό:
Y. Markonis, Y. Moustakis, C. Nasika, P. Sychova, P. Dimitriadis, M. Hanel, P. Máca, and S.M. Papalexiou, Investigation of the factors that affect the auto-correlation structure of annual river runoff, European Geosciences Union General Assembly 2018, Geophysical Research Abstracts, Vol. 20, Vienna, EGU2018-7324, European Geosciences Union, 2018.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1798/1/documents/EGU2018-7324.pdf (32 KB)
A. Efstratiadis, S.M. Papalexiou, Y. Markonis, A. Koukouvinos, L. Vasiliades, G. Papaioannou, and A. Loukas, Flood risk assessment at the regional scale: Computational challenges and the monster of uncertainty, European Geosciences Union General Assembly 2016, Geophysical Research Abstracts, Vol. 18, Vienna, EGU2016-12218, European Geosciences Union, 2016.
[Εκτίμηση πλημμυρικού κινδύνου σε περιφερειακό επίπεδο: Υπολογιστικές προκλήσεις και το τέρας της αβεβαιότητας]
Παρουσιάζουμε ένα μεθοδολογικό πλαίσιο για την εκτίμηση του πλημμυρικού κινδύνου σε περιφερειακή κλίμακα, κατά την εφαρμογή της Οδηγίας-Πλαίσιο 2007/60/ΕΚ στην Ελλάδα. Περιλαμβάνει τρεις φάσεις: (α) στατιστική ανάλυση δεδομένων ακραίων βροχοπτώσεων, που οδηγεί σε χωρικά κατανεμημένες παραμέτρους των ομβρίων καμπυλών και ορίων εμπιστοσύνης τους, (β) υδρολογικές προσομοιώσεις, με χρήση ημικατανεμημλενων προσεγγίσεων βροχής-απορροής τύπου επεισοδίου, και υδραυλικές προσομοίωσεις, που υλοποιούν τη διόδευση των πλημμυρικών υδρογραφημάτων κατά μήκος του υδρογραφικού δικτύου και την απεικόνιση των κατακλυόμενων εκτάσεων. Η διαδικασία εκτίμησης του πλημμυρικού κινδύνου εφαρμόζεται στο Υδατικό Διαμέρισμα Θεσσαλίας, στην Ελλάδα, και απαιτεί σχηματοποίηση και μοντελοποίηση εκατοντάδων υπολεκανών, για κάθε μία από τις οποίες εξετάζονται διάφορα πιθανοτικά σενάρια. Πρόκειτια για ένα αντικείμενο-πρόκληση, που περιλαμβάνει τον χειρισμό πολλαπλών υπολογιστικών ζητημάτων, όπως η οργάνωση, έλεγχος και επεξεργασία τεράστιου όγκου υδρομετεωρολογικών και γεωγραφικών δεδομένων, την κατάρτιση των δεδομένων εισόδου και εξόδου των μοντέλων, και τη συνεργασία διαφόρων λογισμικών. Στο πλαίσιο αυτό, αναπτύξαμε υποστηρικτικές εφαρμογές που επιτρέπουν τη μαζική επεξεργασία δεδομένων και την αποτελεσματική σύζευξη των επιμέρους μοντέλων, μειώνοντας έτσι δραστικά την ανάγκη χειροκίνητων επεμβάσεων και, συνακόλουθα, το χρόνο εκπόνησης της μελέτης. Στους υπολογισμούς του πλημμυρικού κινδύνου, λάβαμε ακόμη υπόψη τρεις μείζονες πηγές αβεβαιότητας, σε μια απόπειρα να παράχουμε άνω και κάτω όρια εμπιστοσύνης των πλημμυρικών χαρτών, συγκεκριμένα: (α) στατιστική αβεβαιότητα των όμβριων καμπυλών, (β) δομική αβεβαιότητα των υδρολογικών μοντέλων, που οφείλεται στη μεταβλητότητα των προηγούμενων συνθηκών εδαφικής υγρασίας, και (γ) παραμετρική αβεβαιότητα των υδραυλικών μοντέλων, με έμαση στον συντελεστή τραχύτητας. Η διερευνήσεις μας καταδεικνύουν ότι το συνδυαστικό αποτέλεσμα των παραπάνω αβεβαιοτήτων (που βεβαίως δεν είναι οι μοναδικές) οδηγούν σε εξαιρετικά μεγάλα εύρη δυνητικής κατάκλυσης, εγείροντας έτσι πολλά ερωτήματα σχετικά με την ερμηνεία και χρησιμότητα των τρεχουσών πρακτικών εκτίμησης του πλημμυρικού κινδύνου.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1608/2/documents/2016_EGU_FloodPoster.pdf (3293 KB)
Συμπληρωματικό υλικό:
S.M. Papalexiou, Y. Dialynas, and S. Grimaldi, Explorations on the Hershfield Factor, European Geosciences Union General Assembly 2015, Geophysical Research Abstracts, Vol. 17, Vienna, EGU2015-10492, European Geosciences Union, 2015.
[Διερευνήσεις του συντελεστή Hershfield]
Πλήρες κείμενο:
S.M. Papalexiou, Is extreme precipitation changing?, European Geosciences Union General Assembly 2015, Geophysical Research Abstracts, Vol. 17, Vienna, EGU2015-15762, European Geosciences Union, 2015.
[Μήπως αλλάζει η ακραία βροχόπτωση;]
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1536/1/documents/EGU2015-15762.pdf (32 KB)
P. Dimitriadis, L. Lappas, Ο. Daskalou, A. M. Filippidou, M. Giannakou, Ε. Gkova, R. Ioannidis, Α. Polydera, Ε. Polymerou, Ε. Psarrou, A. Vyrini, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Application of stochastic methods for wind speed forecasting and wind turbines design at the area of Thessaly, Greece, European Geosciences Union General Assembly 2015, Geophysical Research Abstracts, Vol. 17, Vienna, EGU2015-13810, doi:10.13140/RG.2.2.25355.08486, European Geosciences Union, 2015.
[Εφαρμογή στοχαστικών μεθόδων για την πρόγνωση της ταχύτητας ανέμου και τον σχεδιασμό ανεμογεννητριών στην περιοχή της Θεσσαλίας, Ελλάδα]
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.25355.08486
Y. Markonis, T. Dimoulas, A. Atalioti, C. Konstantinou, A. Kontini, Μ.-Ι. Pipini, E. Skarlatou, V. Sarantopoulos, K. Tzouka, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Comparison between satellite and instrumental solar irradiance data at the city of Athens, Greece, European Geosciences Union General Assembly 2015, Geophysical Research Abstracts, Vol. 17, Vienna, EGU2015-5719, doi:10.13140/RG.2.2.12274.09920, European Geosciences Union, 2015.
[Σύγκριση μεταξύ δορυφορικών και παρατηρημένων δεδομένων ηλιακής ακτινοβολίας στην πόλη της Αθήνας, Ελλάδα]
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.12274.09920
A. Koukouvinos, D. Nikolopoulos, A. Efstratiadis, A. Tegos, E. Rozos, S.M. Papalexiou, P. Dimitriadis, Y. Markonis, P. Kossieris, H. Tyralis, G. Karakatsanis, K. Tzouka, A. Christofides, G. Karavokiros, A. Siskos, N. Mamassis, and D. Koutsoyiannis, Integrated water and renewable energy management: the Acheloos-Peneios region case study, European Geosciences Union General Assembly 2015, Geophysical Research Abstracts, Vol. 17, Vienna, EGU2015-4912, doi:10.13140/RG.2.2.17726.69440, European Geosciences Union, 2015.
[Ολοκληρωμένη διαχείριση νερού και ανανεώσιμης ενέργειας: η μελέτη περίπτωσης της περιοχής Αχελώου-Πηνειού]
Στο πλαίσιο του έργου «Συνδυασμένα συστήματα ανανεώσιμων πηγών για αειφoρική ενεργειακή ανάπτυξη» (CRESSENDO), αναπτύξαμε ένα πρωτότυπο πλαίσιο στοχαστικής προσομοίωσης για τον βέλτιστο σχεδιασμό και διαχείριση μεγάλης κλίμακας υβριδικών συστημάτων ανανεώσιμης ενέργειας, όπου η υδροηλεκτρική ενέργεια έχει τον κυρίαρχο ρόλο. Η μεθοδολογία κια τα σχετικά υπολογιστκά εργαλεία ελέγχονται σε δύο μεγάλες γειτονικές λεκάνες της Ελλάδας (Αχελώος, Πηνειός) που εκετίνονται σε 15 500 km2 (12% της Ελληνικής επικράτειας). Ο ποταμός Αχελώος χαρακτηρίζεται από πολύ υψηλή απορροή και φιλοξενεί το ~40% της εγκατεστημένης υδροηλεκτρικής ισχύος της Ελλάδας. Από την άλλη πλευρά, η πεδιάδα της Θεσσαλίας που αποστραγγίζεται στον Πηνειό – μια αγροτική περιοχή κλειδί για την εθνική οικονομία – υποφέρει συχνά από ανεπάρκεια νερού και συστηματική περιβαλλοντική υποβάθμιση. Οι δύο λεκάνες συνδέονται μέσω έργων εκτροπής, υφιστάμενων και δομολογημένων, διαμορφώνοντας έτσι ένα μοναδικό υδροσύστημα μεγάλης κλίμακας, το μέλλον του οποίου υπήρξε αντικείμενο έντονης διαμάχης. Η περιοχή μελέτης αντιμετωπίζεται ως ένα υποθετικά κλειστό, ενεργειακά αυτόνομο σύστημα, ώστε να αξιολογηθούν οι προοπτικές αειφόρου ανάπτυξης των υδατικών και ενεργειακών πόρων του. Στο πλαίσιο αυτό αναζητείται μια αποτελεσματική διαμόρφωση των αναγκαίων υδραυλικών έργων και έργων ανανεώσιμης ενέργειας, μέσω ολοκληρωμένης μοντελοποίησης του υδατικού και ενεργειακού ισοζυγίου της περιοχής. Εξετάζουμε διάφορα σενάρια ενεργειακής ζήτησης για οικιακή, βιομηχανική και γεωργική χρήση, υποθέτοντας ότι μέρος της ζήτησης καλύπτεται από αιολική και ηλιακή ενέργεια, ενώ η περίσσεια ή το έλλειμμα ενέργειας ρυθμίζεται μέσω των μεγάλων υδροηλεκτρικών έργων, που είναι εξοπλισμένα και με διατάξειας αντλησιοταμίευσης. Ο γενικός στόχος είναι να εξετάσουμε κάτω από ποιες συνθήκες είναι τεχνικά και οικονομικά βιώσιμο ένα πλήρως ανανεώσιμο σύστημα ενέργειας σε μια τόσο μεγάλη κλίμακα.
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.17726.69440
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Stamou, A. T., and P. Rutschmann, Pareto optimization of water resources using the nexus approach, Water Resources Management, 32, 5053-5065, doi:10.1007/s11269-018-2127-x, 2018. |
| 2. | Stamou, A.-T., and P. Rutschmann, Optimization of water use based on the water-energy-food nexus concept: Application to the long-term development scenario of the Upper Blue Nile River, Water Utility Journal, 25, 1-13, 2020. |
I. Koukas, V. Koukoravas, K. Mantesi, K. Sakellari, T.-D. Xanthopoulou, A. Zarkadoulas, Y. Markonis, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Statistical properties and Hurst-Kolmogorov dynamics in climatic proxy data and temperature reconstructions, European Geosciences Union General Assembly 2014, Geophysical Research Abstracts, Vol. 16, Vienna, EGU2014-9290-2, doi:10.13140/RG.2.2.21134.56644, European Geosciences Union, 2014.
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.21134.56644
A. M. Filippidou, A. Andrianopoulos, C. Argyrakis, L. E. Chomata, V. Dagalaki, X. Grigoris, T. S. Kokkoris, M. Nasioka, K. A. Papazoglou, S.M. Papalexiou, H. Tyralis, and D. Koutsoyiannis, Comparison of climate time series produced by General Circulation Models and by observed data on a global scale, European Geosciences Union General Assembly 2014, Geophysical Research Abstracts, Vol. 16, Vienna, EGU2014-8529, doi:10.13140/RG.2.2.33887.87200, European Geosciences Union, 2014.
[Σύγκριση κλιματικών χρονοσειρών που παράγονται από μοντέλα γενικής κυκλοφορίας με παρατηρημένα δεδομένα σε παγκόσμια κλίμακα]
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.33887.87200
V.K. Vasilaki, S. Curceac, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Geophysical time series vs. financial time series of agricultural products: Similarities and differences, Facets of Uncertainty: 5th EGU Leonardo Conference – Hydrofractals 2013 – STAHY 2013, Kos Island, Greece, doi:10.13140/RG.2.2.36194.73922, European Geosciences Union, International Association of Hydrological Sciences, International Union of Geodesy and Geophysics, 2013.
[Γεωφυσικές χρονοσειρές έναντι χρηματοοικονομικών χρονοσειρών αγροτικών προϊόντων: Ομοιότητες και διαφορές]
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1398/1/documents/2013STAHY_GeophysicalTimeSeries.pdf (1764 KB)
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.36194.73922
C. Pappas, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, A quick gap-filling of missing hydrometeorological data, Facets of Uncertainty: 5th EGU Leonardo Conference – Hydrofractals 2013 – STAHY 2013, Kos Island, Greece, doi:10.13140/RG.2.2.22772.96641, European Geosciences Union, International Association of Hydrological Sciences, International Union of Geodesy and Geophysics, 2013.
[Ταχεία συμπλήρωση κενών σε ελλιπή υδρομετεωρολογικά δεδομένα]
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1397/1/documents/2013Kos_GapFilling.pdf (1077 KB)
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.22772.96641
S.M. Papalexiou, and A. Montanari, The times — are they a-changin’? A global survey in annual precipitation changes, Facets of Uncertainty: 5th EGU Leonardo Conference – Hydrofractals 2013 – STAHY 2013, Kos Island, Greece, European Geosciences Union, International Association of Hydrological Sciences, International Union of Geodesy and Geophysics, 2013.
[Οι καιροί — μήπως αλλάζουν; Παγκόσμια δερεύνηση των μεταβολών στην ετήσια βροχόπτωση ]
E. C. Moschou, S. C. Batelis, Y. Dimakos, I. Fountoulakis, Y. Markonis, S.M. Papalexiou, N. Mamassis, and D. Koutsoyiannis, Spatial and temporal rainfall variability over Greece, Facets of Uncertainty: 5th EGU Leonardo Conference – Hydrofractals 2013 – STAHY 2013, Kos Island, Greece, doi:10.13140/RG.2.2.19102.95045, European Geosciences Union, International Association of Hydrological Sciences, International Union of Geodesy and Geophysics, 2013.
[Χωρική και χρονική μεταβλητότητα της βροχόπτωσης στην Ελλάδα]
Ο κύριος στόχος της μελέτης αυτής είναι ο προσδιορισμός των κύριων στατιστικών χαρακτηριστικών της βροχής στην Ελλάδα και η ανάλυση της χρονικής της μεταβλητότητας. Σε αυτό το πλαίσιο, διερευνήθηκαν οι παρακάτω ιδιότητες της μεταβλητότητας της βροχής, με βάση δείγματα που ξεκινούν από το 1950, τα οποία ελήφθησαν από την Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία: (1) η χωρική συσχέτιση μεταξύ των σταθμών και η ύπαρξη περιοχών που εμφανίζουν ομοιογένεια, (2) η χρονική πραγματοποίηση των μέγιστων βροχοπτώσεων (μήνας που πραγματοποιείται η μέγιστη ημερήσια βροχή) και ο λόγος της μέγιστης ημερήσιας βροχής προς το ετήσιο άθροισμα, (3) η χωρική κατανομή των ημερήσιων μεγίστων, που καταγράφονται ταυτόχρονα σε ένα πλήθος σταθμών, καθώς και η χωρική συσχέτιση των τάξεων της ετήσιας βροχόπτωσης, (4) η κατάταξη των εμπειρικών κατανομών των ημερήσιων μεγίστων. Τα αποτελέσματα των αναλύσεων παρέχουν μια βελτιωμένη ολική εικόνα της μεταβλητότητας της βροχής στην Ελλάδα και βοηθούν στην αποσαφήνιση του αν κάποιες ιδιότητες έχουν αλλάξει τα τελευταία 60 έτη.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1392/1/documents/Kos_RainVariability_poster.pdf (1640 KB)
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.19102.95045
T. Iliopoulou, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Assessment of the dependence structure of the annual rainfall using a large data set, European Geosciences Union General Assembly 2013, Geophysical Research Abstracts, Vol. 15, Vienna, EGU2013-5276, doi:10.13140/RG.2.2.13080.19202, European Geosciences Union, 2013.
[Εκτίμηση της δομής αλληλεξάρτησης των ετήσιων βροχοπτώσεων με χρήση ενός μεγάλου δείγματος δεδομένων]
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.13080.19202
S. Nerantzaki, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Extreme rainfall distribution tails: Exponential, subexponential or hyperexponential?, European Geosciences Union General Assembly 2013, Geophysical Research Abstracts, Vol. 15, Vienna, EGU2013-5149, doi:10.13140/RG.2.2.29857.40803, European Geosciences Union, 2013.
[Ουρές ακραίων κατανομών βροχόπτωσης: Εκθετικές, υπο-εκθετικές ή υπερ-εκθετικές;]
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.29857.40803
A. Mystegniotis, V. Vasilaki, I. Pappa, S. Curceac, D. Saltouridou, N. Efthimiou, I. Papatsoutsos, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Clustering of extreme events in typical stochastic models, European Geosciences Union General Assembly 2013, Geophysical Research Abstracts, Vol. 15, Vienna, EGU2013-4599, doi:10.13140/RG.2.2.10353.89449, European Geosciences Union, 2013.
[Συστοίχιση ακραίων γεγονότων σε τυπικά στοχαστικά μοντέλα]
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.10353.89449
E. Anagnostopoulou, A. Galani, P. Dimas, A. Karanasios, T. Mastrotheodoros, E. Michailidi, D. Nikolopoulos, S. Pontikos, F. Sourla, A. Chazapi, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Record breaking properties for typical autocorrelation structures, European Geosciences Union General Assembly 2013, Geophysical Research Abstracts, Vol. 15, Vienna, EGU2013-4520, doi:10.13140/RG.2.2.20420.22400, European Geosciences Union, 2013.
[Ακραίες ιδιότητες τυπικών δομών αυτοσυσχέτισης]
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.20420.22400
A. Venediki, S. Giannoulis, C. Ioannou, L. Malatesta, G. Theodoropoulos, G. Tsekouras, Y. Dialynas, S.M. Papalexiou, A. Efstratiadis, and D. Koutsoyiannis, The Castalia stochastic generator and its applications to multivariate disaggregation of hydro-meteorological processes, European Geosciences Union General Assembly 2013, Geophysical Research Abstracts, Vol. 15, Vienna, EGU2013-11542, doi:10.13140/RG.2.2.15675.41764, European Geosciences Union, 2013.
[Η στοχαστική γεννήτρια Κασταλία και η εφαρμογή της στον πολυμεταβλητό επιμερισμό υδρομετεωρολογικών διεργασιών]
Η Κασταλία είναι σύστημα λογισμικού που πραγματοποιεί πολυμεταβλητή στοχαστική προσομοίωση διατηρώντας τα ουσιώδη περιθώρια στατιστικά χαρακτηριστικά, συγκεκριμένα τη μέση τιμή, την τυπική απόκλιση και την ασυμμετρία, καθώς και τα από κοινού χαρακτηριστικά δευτέρας τάξης, δηλαδή τις αυτό- και ετεροσυσχετίσεις. Επιπλέον, η Κασταλία αναπαράγει τη μακροπρόθεσμη εμμονή. Ακολουθεί μια προσέγγιση επιμερισμού, ξεκινώντας από την ετήσια χρονική κλίμακα και προχωρώντας σε λεπτότερες κλίμακες, όπως η μηνιαία και ημερήσια. Για να αξιολογήσουμε την επίδοση του συστήματος Κασταλία, ελέγχουμε ως προς διάφορες υδρομετεωρολογικές διεργασίες, όπως η βροχόπτωση, η διάρκεια ηλιοφάνειας, η θερμοκρασία και η ταχύτητα ανέμου. Για τον σκοπό αυτό λαμβάνουμε χρονοσειρές των εν λόγω διεργασιών από μια εκτενή βάση δεδομένων από ημερήσια δείγματα, και εκτιμούμε τις στατιστικές τους ιδιότητες, περιλαμβανομένης της μακροπρόθεσμης εμμονής. Χρησιμοποιώντας το λογισμικό Κασταλία, γεννάμε συνθετικές χρονοσειρές και εξετάζουμε την αποτελεσματικότητά του ως προς τη δυνατότητα αναπαραγωγής των σημαντικών στατιστικών ιδιοτήτων των παρατηρημένων δεδομένων.
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.15675.41764
Y. Markonis, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, The role of teleconnections in extreme (high and low) precipitation events: The case of the Mediterranean region, European Geosciences Union General Assembly 2013, Geophysical Research Abstracts, Vol. 15, Vienna, EGU2013-5368, doi:10.13140/RG.2.2.10642.25286, European Geosciences Union, 2013.
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.10642.25286
F. Lombardo, E. Volpi, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Multifractal downscaling models: a crash test, 3rd STAHY International Workshop on Statistical Methods for Hydrology and Water Resources Management, Tunis, Tunisia, doi:10.13140/RG.2.2.32872.06404, International Association of Hydrological Sciences, 2012.
[Πολυμορφοκλασματικός καταβιβασμός κλίμακας: δοκιμή πρόσκρουσης]
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1444/1/documents/2012STAHY_TunisMultifractals.pdf (1047 KB)
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.32872.06404
S. Giannoulis, C. Ioannou, E. Karantinos, L. Malatesta, G. Theodoropoulos, G. Tsekouras, A. Venediki, P. Dimitriadis, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Long term properties of monthly atmospheric pressure fields, European Geosciences Union General Assembly 2012, Geophysical Research Abstracts, Vol. 14, Vienna, 4680, doi:10.13140/RG.2.2.36017.79201, European Geosciences Union, 2012.
[Μακροπρόθεσμες στατιστικές ιδιότητες μηνιαίων πεδίων ατμοσφαιρικής πίεσης]
Εκτιμούμε τις στατιστικές ιδιότητες των χρονοσειρών ατμοσφαιρικής πίεσης που έχουν ανακτηθεί από μια μεγάλη βάση μηνιαίων δειγμάτων. Αναλύουμε τις βραχυπρόθεσμες και μακροπρόθεσμες ιδιότητες των χρονοσειρών, περιλαμβανομένων των πιθανών τάσεων, της εμμονής και της αντι-εμμονής. Επιπλέον, αναλύουμε τις χρονοσειρές των κλιματικών δεικτών που βασίζονται στα πεδία της ατμοσφαιρικής πίεσης, όπως ο δείκτης ταλάντωσης του Βορείου Ατλαντικού και ο δείκτης ταλάντωσης του βόρειου ρεύματος El Niño.
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.36017.79201
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, A global survey on the distribution of annual maxima of daily rainfall: Gumbel or Fréchet?, European Geosciences Union General Assembly 2012, Geophysical Research Abstracts, Vol. 14, Vienna, 10563, doi:10.13140/RG.2.2.29306.90566, European Geosciences Union, 2012.
[Παγκόσμια διερεύνηση της κατανομής των ετήσιων μέγιστων ημερήσιων βροχοπτώσεων: Gumbel ή Fréchet;]
Θεωρητικά, αν η κατανομή της ημερήσιας βροχόπτωσης είναι γνωστή, ή εκτιμάται με εμπιστοσύνη, τότε κάποιος μπορεί να συμφωνήσει ότι, με βάση τη θεωρία ακραίων τιμών, η κατανομή των ημερήσιων ετήσιων μεγίστων μπορεί να προσεγγιστεί με έναν από τους τρεις περιοριστικούς τύπους: τύπος Ι, γνωστός ως Gumbel, τύπος II, γνωστός ως Fréchet, και τύπος III, γνωστός ως ανεστραμμένος Weibull. Ωστόσο, συνήθως η γεννήτρια κατανομή δεν είναι γνωστή και πολλές φορές μόνο τα δείγματα των ετήσιων μεγίστων είναι διαθέσιμα. Έτσι, το ερώτημα που φυσικά προκύπτει είναι ποιος από τους τρεις τύπους περιγράφει καλύτερα τα ετήσια μέγιστα της ημερήσιας βροχόπτωσης. Το ερώτημα έχει εξαιρετική σημασία καθώς η αφελής υιοθέτηση ενός συγκεκριμένου τύπου κατανομής μπορεί να οδηγήσει σε σημαντική υποεκτίμηση ή υπερεκτίμηση της ποσότητας βροχής που αντιστοιχεί σε μια συγκεκριμένη περίοδο επαναφοράς. Για να απαντήσουμε στο ερώτημα αυτό, αναλύουμε 15137 δείγματα ετήσιων μεγίστων ημερήσιας βροχόπτωσης από όλο τον κόσμο, με μήκη που κυμαίνονται από 40 ως 163 έτη. Σε αυτά προσαρμόζουμε την κατανομή Γενική Ακραίων Τιμών (GEV), καθώς αυτή περιέχει και τους τρεις τύπους, ως ειδικές περιπτώσεις για συγκεκριμένες τιμές της παραμέτρου σχήματος, και αναλύουμε τα αποτελέσματα εστιάζοντας στις εκτιμημένες τιμές της εν λόγω παραμέτρου. Τέλος, διερευνούμε τη σχέση της παραμέτρου σχήματος της GEV με το μήκος του δείγματος και κατασκευάζουμε έναν παγκόσμια χάρτη με την κατανομή της παραμέτρου, ώστε να αναδείξουμε πιθανά χωρικά πρότυπα.
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.29306.90566
E. Houdalaki, M. Basta, N. Boboti, N. Bountas, E. Dodoula, T. Iliopoulou, S. Ioannidou, K. Kassas, S. Nerantzaki, E. Papatriantafyllou, K. Tettas, D. Tsirantonaki, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, On statistical biases and their common neglect, European Geosciences Union General Assembly 2012, Geophysical Research Abstracts, Vol. 14, Vienna, 4388, doi:10.13140/RG.2.2.25951.46248, European Geosciences Union, 2012.
[Σχετικά με τη στατιστική μεροληψία και την κοινή παραμέλησή της]
Η μελέτη των φυσικών φαινομένων, όπως των υδροκλιματικών διεργασιών, απαιτεί τη χρήση στοχαστικών εργαλείων και την καλή κατανόησή των τελευταίων. Ωστόσο, οι κοινές στατιστικές πρακτικές συνήθως βασίζονται στην κλασική στατιστική, η οποία υποθέτει ανεξάρτητες και ισόνομα κατανεμημένες μεταβλητές, με γκαουσιανές κατανομές. Όμως, στις περισσότερες περιπτώσεις, οι γεωφυσικές διεργασίες εμφανίζουν χρονική συσχέτιση, ακόμα και μακροπρόθεσμη εμμονή. Ακόμη, ορισμένες στατιστικές εκτιμήτριες για μη μηδενικές τυχαίες μεταβλητές έχουν κατανομές ριζικά διαφορετικές από τις γκαουσιανές. Παρουσιάζουμε τις επιπτώσεις του να αμελείται η συσχέτιση και η μη κανονικότητα στους εκτιμητές των παραμέτρων, και πώς αυτό μπορεί να οδηγήσει σε λανθασμένα συμπεράσματα και αποτυχημένες προγνώσεις. Για να επιτευχθεί αυτό, χρησιμοποιούμε συνθετικά παραδείγματα που προκύπτουν με τεχνικές Monte Carlo, και επιπλέον παρέχουμε ένα πλήθος παραδειγμάτων κακής χρήσης.
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.25951.46248
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, A worldwide probabilistic analysis of rainfall at multiple timescales based on entropy maximization, European Geosciences Union General Assembly 2011, Geophysical Research Abstracts, Vol. 13, Vienna, EGU2011-11557, doi:10.13140/RG.2.2.20354.68800, European Geosciences Union, 2011.
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.20354.68800
D. Bouziotas, G. Deskos, N. Mastrantonas, D. Tsaknias, G. Vangelidis, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Long-term properties of annual maximum daily river discharge worldwide, European Geosciences Union General Assembly 2011, Geophysical Research Abstracts, Vol. 13, Vienna, EGU2011-1439, doi:10.13140/RG.2.2.13643.80164, European Geosciences Union, 2011.
Σημείωση:
Σχετικές αναφορές και συζητήσεις σε ιστολόγια: Roger Pielke Jr.'s Blog`_, Watts Up With That?, Watts Up With That? (2), De staat van het klimaat, Climate Science: Roger Pielke Sr., C3 Headlines, GlobalWarming.org, JunkScience Sidebar, SFTor, Open Your Eyes News, Climate Change Reconsidered, Climate etc., The Daily Caller, Keskisuomalainen.
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.13643.80164
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Entropy maximization, p-moments and power-type distributions in nature, European Geosciences Union General Assembly 2011, Geophysical Research Abstracts, Vol. 13, Vienna, EGU2011-6884, doi:10.13140/RG.2.2.16999.24484, European Geosciences Union, 2011.
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.16999.24484
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Wilk, G., and Z. Włodarczyk, Quasi-power law ensembles, Acta Physica Polonica B, 46 (6), 1103-1122, 2015. |
| 2. | Wilk, G., and Z. Włodarczyk, Quasi-power laws in multiparticle production processes, Chaos, Solitons & Fractals, 10.1016/j.chaos.2015.04.016, 2015. |
S.M. Papalexiou, E. Kallitsi, E. Steirou, M. Xirouchakis, A. Drosou, V. Mathios, H. Adraktas-Rentis, I. Kyprianou, M.-A. Vasilaki, and D. Koutsoyiannis, Long-term properties of annual maximum daily rainfall worldwide, European Geosciences Union General Assembly 2011, Geophysical Research Abstracts, Vol. 13, Vienna, EGU2011-1444, doi:10.13140/RG.2.2.13014.65600, European Geosciences Union, 2011.
Σημείωση:
Σχετικές αναφορές και συζητήσεις σε ιστολόγια: De staat van het klimaat, Climate Science: Roger Pielke Sr..
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.13014.65600
D. Koutsoyiannis, and S.M. Papalexiou, Scaling as enhanced uncertainty, European Geosciences Union General Assembly 2011, Geophysical Research Abstracts, Vol. 13, Vienna, EGU2011-1305, doi:10.13140/RG.2.2.15531.23844, European Geosciences Union, 2011.
[Η ομοιοθετική συμπεριφορά ως ενισχυμένη αβεβαιότητα]
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.15531.23844
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, A world-wide investigation of the probability distribution of daily rainfall, International Precipitation Conference (IPC10), Coimbra, Portugal, doi:10.13140/RG.2.2.15950.66888, 2010.
[Παγκόσμια διερεύνηση της πιθανοτικής κατανομής της ημερήσιας βροχής]
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1003/1/documents/2010IPC10WorldRainInvestig.pdf (2256 KB)
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.15950.66888
S.M. Papalexiou, D. Koutsoyiannis, and A. Montanari, Mind the bias!, STAHY Official Workshop: Advances in statistical hydrology, Taormina, Italy, doi:10.13140/RG.2.2.12018.50883, International Association of Hydrological Sciences, 2010.
[Προσοχή στη μεροληψία!]
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.12018.50883
Y. Dialynas, P. Kossieris, K. Kyriakidis, A. Lykou, Y. Markonis, C. Pappas, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Optimal infilling of missing values in hydrometeorological time series, European Geosciences Union General Assembly 2010, Geophysical Research Abstracts, Vol. 12, Vienna, EGU2010-9702, doi:10.13140/RG.2.2.23762.56005, European Geosciences Union, 2010.
[Βέλτιστη συμπλήρωση ελλειπουσών τιμών σε υδρομετεωρολογικές χρονοσειρές]
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.23762.56005
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | #Rianna, M., E. Ridolfi, L. Lorino, L. Alfonso, V. Montesarchio, G. Di Baldassarre, F. Russo and F. Napolitano, Definition of homogeneous regions through entropy theory, 3rd STAHY International Workshop on Statistical Methods for Hydrology and Water Resources Management, Tunis, Tunisia, 2012. |
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, On the tail of the daily rainfall probability distribution: Exponential-type, power-type or something else?, European Geosciences Union General Assembly 2010, Geophysical Research Abstracts, Vol. 12, Vienna, EGU2010-11769-1, doi:10.13140/RG.2.2.36660.04489, European Geosciences Union, 2010.
[Σχετικά με την ουρά της πιθανοτικής κατανομής της βροχής: εκθετικού τύπου, τύπου δύναμης, ή κάτι άλλο;]
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.36660.04489
A. Efstratiadis, and S.M. Papalexiou, The quest for consistent representation of rainfall and realistic simulation of process interactions in flood risk assessment, European Geosciences Union General Assembly 2010, Geophysical Research Abstracts, Vol. 12, Vienna, 11101, European Geosciences Union, 2010.
[Η αναζήτηση μιας συνεπούς αναπαράστασης της βροχόπτωσης και μιας ρεαλιστικής προσομοίωσης των αλληλεπιδράσεων των διεργασιών στην εκτίμηση της πλημμυρικής διακινδύνευσης]
Παρουσιάζουμε ένα μεθοδολογικό πλαίσιο για την εκτίμηση της πλημμυρικής διακινδύνευσης στη λεκάνη απορροής του Βοιωτικού Κηφισού, στην Ελλάδα, που αποστραγγίζει μια έκταση 1850 km2. Πρόκειται για ένα αντικείμενο-πρόκληση, καθώς η λεκάνη παρουσιάζει πολλές ιδιαιτερότητες. Εξαιτίας της κυριαρχίας των υψηλής περατότητας γεωλογικών σχηματισμών, σημαντικό τμήμα της απορροής προέρχεται από καρστικές πηγές, οι οποίες συνεισφέρουν ταχέως στην παροχή του ποταμού, σε αντίθεση με την ασυνήθιστα χαμηλή συνεισφορά της άμεσης (πλημμυρική) απορροής. Επιπλέον, λόγω των συνδυασμένων απολήψεων από επιφανειακά και υπόγεια νερά και της ύπαρξης ενός τεχνητού αποστραγγιστικού δικτύου στο χαμηλό τμήμα της λεκάνης (όπου οι κλίσεις είναι εξαιρετικά μικρές), το σύστημα είναι έντονα τροποποιημένο. Για να εκτιμήσουμε την πιθανότητα των ακραίων πλημμυρών, ειδικά σε τέτοιες πολύπλοκες λεκάνες, είναι αναγκαίο να εξασφαλίσουμε ταυτόχρονα μια στατιστικά συνεπή περιγραφή των φορτίσεων (βροχόπτωση) και μια ρεαλιστική αναπαράσταση των μηχανισμών απορροής. Συνήθως, η μοντελοποίηση των πλημμυρών αντιμετωπίζεται με εργαλεία γεγονότος, τα οποία χρησιμοποιούν ντετερμινιστικές καταιγίδες σχεδιασμού και εμπειρικές σχέσεις για την εκτίμηση της ενεργού βροχόπτωσης και του μετασχηματισμού της σε απορροή. Ωστόσο υπάρχουν πολλές αδυναμίες στις προσεγγίσεις αυτές, ειδικά όταν εφαρμόζονται σε μεγάλης κλίμακας συστήματα. Πρώτον, οι ευρέως εφαρμοζόμενες μεθοδολογίες κατασκευής καταιγίδων σχεδιασμού αδυνατούν να περιγράψουν σωστά τη μεταβλητότητα της βροχόπτωσης, καθώς δεν λαμβάνουν υπόψη τις χρονικές και χωρικές συσχετίσεις των ιστορικών δειγμάτων. Για παράδειγμα, θεωρείται ότι οι καταιγίδες εισόδου όλων των υπολεκανών αντιστοιχούν στην ίδια περίοδο επαναφοράς. Από την άλλη πλευρά, τα μοντέλα γεγονότος δεν επιτρέπουν την ερμηνεία της πλημμυρικής διακινδύνευσης ως συνδυασμένης πιθανότητας όλων των υδρολογικών μεταβλητών που αλληλοσχετίζονται στην παραγωγή της απορροής (βροχόπτωση, αλληλεπιδράσεις ποταμού ,και υδροφορέα, συγκέντρωση εδαφικής υγρασίας). Τέλος, για την εκτίμηση των παραμέτρων του μοντέλου, η τυπική προσέγγιση αφορά στη βαθμονόμησή τους με βάση έναν μικρό, κατά κανόνα, αριθμό ιστορικών επεισοδίων πλημμυρών, το οποίο είναι τουλάχιστον αμφισβητήσιμο – η πληροφορία που περιέχεται στη βαθμονόμηση απέχει πολύ από το να είναι αντιπροσωπευτική των μηχανισμών της λεκάνης. Με στόχο της εκτίμηση της πλημμυρικής διακινδύνευσης στην προαναφερθείσα λεκάνη, εφαρμόσαμε μια διαδικασία δύο βημάτων. Πρώτα, χρησιμοποιήσαμε ένα πολυμεταβλητό στοχαστικό μοντέλο βροχοπτώσεων, ώστε να προσομοιώσουμε τα ημερήσια ύψη βροχής σε 13 σταθμούς, για τους οποίους διαθέτουμε ιστορικά δεδομένα 40 ετών. Ειδικότερα, το μοντέλο αναπαράγει επαρκώς όλες τις ουσιώδεις πτυχές της παρατηρημένης βροχόπτωσης, ήτοι: (α) την εποχιακή διακύμανση, (β) την πιθανότητα ξηρής ημέρας, (γ) τη μέση τιμή και τυπική απόκλιση της περιθώριας κατανομής, καθώς και την ασυμπτωτική, εκθετικού τύπου ουρά της, η οποία σχετίζεται ισχυρά με τη συχνότητα εμφάνισης ακραίων γεγονότων, (δ) τις αυτοσυσχετίσεις πρώτης τάξης, και (ε) τις ετεροσυσχετίσεις μηδενικής και πρώτης τάξης, μεταξύ των σταθμών, Ακολούθως, εισάγαμε τις συνθετικές χρονοσειρές, μήκους 1000 ετών, στην πρόσφατα προσαρμοσμένη ημερήσια εκδοχή του συνδυαστικού υδρολογικού μοντέλου ΥΔΡΟΓΕΙΟΣ. Το μοντέλο βαθμονομήθηκε με βάση δεδομένα παροχής σε πολλαπλές θέσεις, για μια περίοδο έξι ετών, και στη συνέχεια έτρεξε σε στοχαστική προσομοίωση για την εκτίμηση των ημερήσιων ροών κατά μήκος του υδρογραφικού δικτύου. Η ανάλυση των αποτελεσμάτων του μοντέλου μας παρείχε πολύτιμα συμπεράσματα, όχι μόνο όσον αφορά στις συχνότητες των ακραίων γεγονότων, αλλά και σχετικά με τον ρόλο-κλειδί του καρστικού υδροφορέα στη μεγέθυνση της εμμονής των αποκρίσεων του συστήματος.
Πλήρες κείμενο:
S.M. Papalexiou, and N. Zarkadoulas, The trendy trends: a fashion or a science story?, European Geosciences Union General Assembly 2009, Geophysical Research Abstracts, Vol. 11, Vienna, 8422-2, European Geosciences Union, 2009.
[Τάσεις: μόδα ή επιστήμη;]
Πλήρες κείμενο:
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Ombrian curves: from theoretical consistency to engineering practice, 8th IAHS Scientific Assembly / 37th IAH Congress, Hyderabad, India, doi:10.13140/RG.2.2.12123.36648, 2009.
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.12123.36648
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, An all-timescales rainfall probability distribution, European Geosciences Union General Assembly 2009, Geophysical Research Abstracts, Vol. 11, Vienna, 13469, doi:10.13140/RG.2.2.23867.41762, European Geosciences Union, 2009.
[Πιθανοτική περιγραφή της βροχής σε όλες τις χρονικές κλίμακες]
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.23867.41762
A. Katerinopoulou, K. Kagia, M. Karapiperi, A. Kassela, A. Paschalis, G.-M. Tsarouchi, Y. Markonis, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Reservoir yield-reliability relationship and frequency of multi-year droughts for scaling and non-scaling reservoir inflows, European Geosciences Union General Assembly 2009, Geophysical Research Abstracts, Vol. 11, Vienna, 8063, doi:10.13140/RG.2.2.12542.79682, European Geosciences Union, 2009.
[Σχέση απόληψης-αξιοπιστίας ταμιευτήρα και συχνότητα πολυετών ξηρασιών για εισροές ταμιευτήρα με ή χωρίς ομοιοθετική συμπεριφορά]
Πλήρες κείμενο:
Συμπληρωματικό υλικό:
Βλέπε επίσης: http://meetingorganizer.copernicus.org/EGU2009/poster_programme/816
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Probabilistic description of rainfall intensity at multiple time scales, IHP 2008 Capri Symposium: “The Role of Hydrology in Water Resources Management”, Capri, Italy, doi:10.13140/RG.2.2.17575.96169, UNESCO, International Association of Hydrological Sciences, 2008.
[Πιθανοτική περιγραφή της έντασης βροχής σε πολλαπλές χρονικές κλίμακες]
Η πιθανοτική περιγραφή της μέσης έντασης της βροχόπτωσης δεδομένης χρονικής κλίμακας σε σχέση με το μήκος της χρονικής κλίμακας παρουσιάζει τόσο θεωρητικό ενδιαφέρον για την κατανόηση της βροχόπτωσης αλλά και πρακτικό ενδιαφέρον για την κατασκευή όμβριων καμπύλων. Ως θεωρητική βάση για τη μελέτη των σχέσεων αυτών, χρησιμοποιούμε την αρχή της μέγιστης εντροπίας. Με βάση ένα μεγάλο δείγμα από το σταθμό του Αστεροσκοπείου Αθηνών, που περιλαμβάνει δεδομένα σε χρονικές κλίμακες από 1 ώρα μέχρι 1 χρόνο, μελετούμε στατιστικές ιδιότητες όπως (α) την πιθανότητα ξηρασίας και τη σχέση της με την ένταση της βροχόπτωσης και τη χρονική κλίμακα (β) την περιθώρια κατανομή της έντασης της βροχόπτωσης, με έμφαση στην ουρά της κατανομής και τη διαφοροποίησή της σε σχέση με τη χρονική κλίμακα, (γ) τη δομή τη αυτοσυσχέτισης και (δ) στατιστικές ιδιότητες που δεν εξαρτώνται από την χρονική κλίμακα. Η μελέτη των παραπάνω χαρακτηριστικών έχει πρακτική εφαρμογή στον υδρολογικό σχεδιασμό.
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.17575.96169
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Poveda, G., Mixed Memory, (non) Hurst Effect, and Maximum Entropy of Rainfall in the Tropical Andes, Advances in Water Resources, doi: 10.1016/j.advwatres.2010.11.007, 2010. |
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Ombrian curves in a maximum entropy framework, European Geosciences Union General Assembly 2008, Geophysical Research Abstracts, Vol. 10, Vienna, 00702, doi:10.13140/RG.2.2.23447.98720, European Geosciences Union, 2008.
[Όμβριες καμπύλες στα πλαίσια της μέγιστης εντροπίας]
Oι όμβριες καμπύλες αποτελούν ουσιαστικά εκφράσεις σε πολλαπλή χρονική κλίμακα της συνάρτησης κατανομής πιθανότητας της έντασης της βροχόπτωσης. Στα πλαίσια της αναζήτησης συνεπούς μαθηματικής έκφρασης των όμβριων καμπυλών, εξετάζονται τρία σημαντικά σημεία: (α) αν η επίδραση της χρονικής κλίμακας και της περιόδου επαναφοράς είναι διαχωρίσιμη ή όχι, έτσι ώστε η μαθηματική σχέση να μπορεί να γραφεί ως το γινόμενο δυο βαθμωτών συναρτήσεων, (β) αν η ένταση της βροχόπτωσης είναι συνάρτηση δύναμης της περιόδου επαναφοράς ή όχι, και (γ) αν η ένταση της βροχόπτωσης είναι συνάρτηση δύναμης ή όχι της χρονικής κλίμακας. Όλα αυτά τα ερωτήματα διερευνώνται χρησιμοποιώντας την αρχή της μέγιστης εντροπίας ως θεωρητική βάση και ένα μεγάλο καταγεγραμμένο δείγμα βροχόπτωσης ως εμπειρική βάση. Προκύπτει πως κανένα από τα παραπάνω ερωτήματα δεν επιδέχεται μια καθαρά θετική απάντηση, γεγονός που κάνει την θεωρητική εξαγωγή των όμβριων καμπύλων ένα πολύπλοκο πρόβλημα. Για το σκοπό αυτό, επιζητούμε συνεπείς προσεγγίσεις, οι οποίες εν τέλει δεν αποκλίνουν σημαντικά από της μαθηματικές μορφές που χρησιμοποιούνται ευρέως στην πράξη.
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.23447.98720
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | #Grimaldi, S., S.-C. Kao, A. Castellarin, S. M. Papalexiou, A. Viglione, F. Laio, H. Aksoy and A. Gedikli, Statistical Hydrology, In: Treatise on Water Science (ed. by P. Wilderer), 2, 479–517, Academic Press, Oxford, 2011. |
D. Koutsoyiannis, N. Mamassis, A. Christofides, A. Efstratiadis, and S.M. Papalexiou, Assessment of the reliability of climate predictions based on comparisons with historical time series, European Geosciences Union General Assembly 2008, Geophysical Research Abstracts, Vol. 10, Vienna, 09074, doi:10.13140/RG.2.2.16658.45768, European Geosciences Union, 2008.
[Αποτίμηση της αξιοπιστίας των κλιματικών προγνώσεων με βάση συγκρίσεις με ιστορικές χρονοσειρές]
Καθώς η διαψευσιμότητα είναι ένα ουσιώδες στοιχείο της επιστήμης (Karl Popper), πολλοί έχουν αμφισβητήσει την επιστημονική βάση των κλιματολογικών προβλέψεων βασιζόμενοι στο ότι δεν είναι διαψεύσιμες ή επιβεβαιώσιμες προς το παρόν. Αυτή η κριτική προκύπτει από το επιχείρημα ότι είναι ανάγκη να περιμένουμε αρκετές δεκαετίες πριν να μπορούμε να γνωρίζουμε πόσο αξιόπιστες είναι οι προβλέψεις. Ωστόσο, στοιχεία διαψευσιμότητας ήδη υπάρχουν, δεδομένου ότι πολλά από τα αποτελέσματα των κλιματικών μοντέλων περιέχουν χρονοσειρές για χρονικές περιόδους στο παρελθόν. Ειδικότερα, τα μοντέλα του IPCC Third Assessment Report (TAR) έχουν προβάλει το μελλοντικό κλίμα αρχίζοντας από το 1990. Άρα, υπάρχει μια 18χρονη περίοδος για την οποία η σύγκριση των αποτελεσμάτων των μοντέλων και της πραγματικότητας είναι δυνατή. Στην πράξη, τα εξαγόμενα των κλιματικών μοντέλων ανάγονται σε λεπτότερες χωρικές κλίμακες (downscaling) και εξάγονται συμπεράσματα για την εξέλιξη του κλίματος σε διάφορες περιοχές. Έτσι, είναι ουσιώδες να γίνουν τέτοιες συγκρίσεις σε κλίμακα περιοχής και σημειακή παρά σε κλίμακα πλανητική ή ημισφαιρίου. Σε αυτή τη μελέτη έχουμε αντλήσει ιστορικές χρονοσειρές θερμοκρασίας και κατακρήμνισης μήκους τουλάχιστον 100 ετών από ένα αριθμό σταθμών από όλο τον κόσμο. Επίσης αντλήσαμε τα εξαγόμενα από ένα αριθμό κλιματικών μοντέλων, εξαγάγαμε τις χρονοσειρές σε σημεία των κανάβων των μοντέλων που είναι πλησιέστερα στον κάθε σταθμό και παραγάγαμε μια χρονοσειρά για τη θέση του κάθε σταθμού με τη μέθοδο της βέλτιστης γραμμικής παρεμβολής. Τέλος, για να αποτιμήσουμε την αξιοπιστία των προγνώσεων των μοντέλων, συγκρίναμε τα ιστορικά δεδομένα με τα αποτελέσματα των μοντέλων χρησιμοποιώντας διάφορους στατιστικούς δείκτες, στους οποίους συμπεριλαμβάνεται και η μακροπρόθεσμη μεταβλητότητα, για κλίμακες από μηνιαία μέχρι κλιματική (υπερετήσια). Βασισμένοι σε αυτές τις αναλύσεις, συζητούμε τη χρησιμότητα των μελλοντικών προγνώσεων των κλιματικών μοντέλων από υδρολογική οπτική, με πλαίσιο αναφοράς τη μακροπρόθεσμη αβεβαιότητα.
Σημείωση:
Δείτε την αξιολογημένη έκδοση αυτού του άρθρου (δημοσίευση σε επιστημονικό περιοδικό):
Koutsoyiannis, D., A. Efstratiadis, N. Mamassis, and A. Christofides, On the credibility of climate predictions, Hydrological Sciences Journal, 53 (4), 671-684, 2008.
Ιστολόγια που συζήτησαν αυτό το άρθρο στη διάρκεια του 2008:
Ιστολόγια με σχόλια για αυτό το άρθρο στη διάρκεια του 2008:
Real Climate 1, Real Climate 2, Prometheus: The Science Policy Weblog 2, Environmental Niche Modeling, Rabett Run, Internet Infidels Discussion Board, Science Forums, BBC News Blogs, Jim Miller on Politics, James' Empty Blog, Green Car Congress, Channel 4 Forums, Deltoid, Washington Post Blogs, Herald Sun Blogs 1, Herald Sun Blogs 2, Herald Sun Blogs 3, AccuWeather, Skeptical Science, Debunkers, Yahoo groups: AlasBabylon, Sciforums, Lughnasa, Jennifer Marohasy 2, Jennifer Marohasy 3, Jennifer Marohasy 4, Bruin Skeptics, Changement Climatique, Klimatika, JFER Forum, The Sydney Morning Herald Blogs: Urban Jungle
Παροράματα: Στη σελίδα 3 το "regional projections" αλλάζει σε "geographically distributed projections" και η αναφορά στα σχήματα στο κεφάλαιο 11 της έκθεσης του IPCC (Christensen et al., 2007) διορθώνεται με αναφορά στο κεφάλαιο 10 (Meehl et al., 2007 - το ίδιο και στον πίνακα αναφορών στη σελ. 20). Στη σελ. 11 το "Albany, Florida" γίνεται "Albany, Georgia" (ευχαριστίες στον QE από το ιστολόγιο Small Dead Animals που τα εντόπισε).
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.16658.45768
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | #Ekmann, J., and R.C. Dolence, Energy project risk amidst climate change regulatory uncertainty, 25th Annual International Pittsburgh Coal Conference, PCC – Proceedings, 2008. |
| 2. | #Taylor, P., Chill, a reassessment of global warming theory: does climate change mean the world is cooling, and if so what should we do about it?, Clairview Books, 404 pp., 2009. |
| 3. | #Howell, B., The Kyoto Premise and the catastrophic failure of rational, logical, and scientific thinking by essentially all scientists, Lies, Damned Lies, and Scientists: the Kyoto Premise example, Chapter A.1, 2011. |
| 4. | Bakker, A. M. R., and B. J. J. M. van den Hurk, Estimation of persistence and trends in geostrophic wind speed for the assessment of wind energy yields in Northwest Europe, Climate Dynamics, 39 (3-4), 767-782, 2012. |
N. Zarkadoulas, D. Koutsoyiannis, N. Mamassis, and S.M. Papalexiou, Climate, water and health in ancient Greece, European Geosciences Union General Assembly 2008, Geophysical Research Abstracts, Vol. 10, Vienna, 12006, doi:10.13140/RG.2.2.31757.95207, European Geosciences Union, 2008.
[Κλίμα, νερό και υγεία στην αρχαία Ελλάδα]
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.31757.95207
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
| 1. | Founda, D., and C. Giannakopoulos, The exceptionally hot summer of 2007 in Athens, Greece—A typical summer in the future climate?, Global and Planetary Change, 67(3-4), 227-236, 2009. |
| 2. | #Parise, M., Underground aqueducts: A first preliminary bibliography around the world, Proceedings 3rd IWA Specialized Conference on Water & Wastewater Technologies in Ancient Civilizations, Istanbul, Turkey, 65-72, 2012. |
| 3. | #Antoniou, G. P., G. Lyberatos, E. I. Kanetaki, A. Kaiafa, K. Voudouris and A. N. Angelakis, History of urban wastewater and stormwater sanitation technologies in Hellas, Evolution of Sanitation and Wastewater Technologies through the Centuries, ed. by A.N. Angelakis and J.B. Rose, 99-146, IWA Publishing, London, 2014. |
R. Mackey, and S.M. Papalexiou, Sources of the stochastic regulation of climate, European Geosciences Union General Assembly 2007, Geophysical Research Abstracts, Vol. 9, Vienna, European Geosciences Union, 2007.
[Παράγοντες στοχαστικής ρύθμισης του κλίματος]
Ο Douglass North υπογράμμισε ότι η ικανότητά μας να αντιμετωπίζουμε αποτελεσματικά την αβεβαιότητα, είναι ουσιαστική στην «επιτυχία» μας σε έναν μη-εργοδικό κόσμο. Εξήγησε ότι ένα εργοδικό φαινόμενο έχει μια σταθερή θεμελιώδη δομή ώστε να μπορούμε να αναπτύξουμε μια θεωρία που να εφαρμόζεται επανειλημμένως στο χρόνο με συνέπεια. Αντίθετα, ο κόσμος για τον οποίο ενδιαφερόμαστε αλλάζει συνεχώς: είναι συνεχώς νέος. Σύμφωνα με το Douglass North η κύρια ευθύνη των κυβερνήσεων στη διαχείριση του αντίκτυπου στα εν δυνάμει καταστροφικά γεγονότα που προκύπτουν σε έναν μη-εργοδικό κόσμο είναι η εκπαίδευση της κοινωνίας ώστε να μπορέσει να προσαρμοστεί όσο το δυνατόν αποτελεσματικότερα. Είναι κρίσιμο επομένως, οι μεθοδολογίες που χρησιμοποιούνται για την κατανόηση των υπερβολικά σύνθετων, ίσως ενδογενώς τυχαίων φαινομένων, που καταγράφονται στις φυσικές και γεωφυσικές χρονοσειρές, να ενημερώνουν τις κυβερνήσεις όσο το δυνατόν ακριβέστερα για τη μελλοντική αβεβαιότητα του φαινομένου που υποδεικνύεται από την χρονοσειρά. Οι κλασικές μεθοδολογίες ανάλυσης χρονοσειρών υποτιμούν τη μελλοντική αβεβαιότητα ενός φαινομένου, ενώ οι στοχαστικές προσεγγίσεις που χρησιμοποιούν μεθοδολογίες κλίμακας εκτιμούν την αβεβαιότητα ακριβέστερα. Οι μεταβολές στην ποσότητα, στην ένταση και στην κατανομή της ηλιακής παραγωγής στη γη, συμπεριλαμβανομένης της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, της ύλης και του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου του ήλιου, καθώς και μεταβολές στην βαρυτική δύναμη που ασκεί ο ήλιος και η σελήνη στη γή, όπως και η συσχέτιση της ηλιακής δραστηριότητας με την βαρυτική αλληλεπίδραση ηλίου και ηλιακού συστήματος αποτελούν πιθανούς παράγοντες της στοχαστικής μεταβολής του κλίματος. Η αλληλεπίδραση μεταξύ του συνόλου της ηλιακής επιρροής και των σημαντικότερων ατμοσφαιρικών και ωκεάνειων ταλαντώσεων είναι ένας βασικός τρόπος με τον οποίο η στοχαστική μεταβολή του κλίματος προχωρά. Στην εργασία εξετάζονται αυτά τα θέματα με αναφορές στην ανάλυση χρονοσειρών απορροής ποταμών και δεδομένων ηλιακών κηλίδων, ολοκληρώνοντας με μια σύνοψη πολιτικών στρατηγικών που οι επιστήμονες μπορούν να παρουσιάσουν στην κυβέρνηση της Αυστραλίας, λαμβάνοντας υπόψιν τη σχέση πλημμυρών, ξηρασίας και πυρκαγιών με τις παγκόσμιες ατμοσφαιρικές ταλαντώσεις, τις ωκεάνειες μεταβλητές και τη μεταβλητή δραστηριότητα του ήλιου.
Πλήρες κείμενο:
S.M. Papalexiou, Stochastic modelling of skewed data exhibiting long-range dependence, XXIV General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics, Perugia, International Union of Geodesy and Geophysics, International Association of Hydrological Sciences, 2007.
[Στοχαστική μοντελοποίηση ασύμμετρων δεδομένων που παρουσιάζουν μακροχρόνια εμμονή]
Χρονοσειρές με μακροχρόνια εξάρτηση εμφανίζονται σε ποικίλα επιστημονικά πεδία συμπεριλαμβανομένου και της υδρολογίας και πολλές μελέτες αποδεικνύουν την ύπαρξη μακρών ουρών της συνάρτησης αυτοσυσχέτισης. Στις περιπτώσεις που η μακροχρόνια εξάρτηση δεν μπορεί να διαψευστεί, είναι απαραίτητο η μεταβλητή προς μοντελοποίηση να προσεγγιστεί με ένα μοντέλο που διατηρεί την ιδιότητα αυτή. Συνήθη μοντέλα τέτοιου τύπου είναι τα FGN και τα FARIMA. Τα προηγούμενα κλασικά μοντέλα όμως παρουσιάζουν αδυναμία να μοντελοποιήσουν ασύμμετρες μεταβλητές. Για να διατηρηθεί η ασυμμετρία στις προσομοιωμένες χρονοσειρές τέτοιων μεταβλητών, τα αρχικά δεδομένα κανονικοποιούνται σε πρώτο στάδιο. Στη συνέχεια προσαρμόζεται το μοντέλο στα κανονικοποιήμενα δεδομένα, παράγονται οι συνθετικές χρονοσειρές και αποκανονικοποιούνται στη συνέχεια. Στην εργασία αυτή παρουσιάζεται μια διαφορετική προσέγγιση που αποτελείται από δυο στάδια. Το πρώτο αναφέρεται στην προσέγγιση της μακροχρόνιας εξάρτησης με μοντέλα AR μεγάλης τάξης, ενώ το δεύτερο στον υπολογισμό των στατιστικών χαρακτηριστικών (μέση τιμή, διασπορά, συντελεστής ασυμμετρίας) του τυχαίου μέρους του μοντέλου. Ο συντελεστής ασυμμετρίας υπολογίζεται με χρήση των από κοινού δειγματικών ροπών. Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου είναι η αποτελεσματικότητα και η αναλυτική λύση.
Πλήρες κείμενο:
D. Koutsoyiannis, S.M. Papalexiou, and A. Montanari, Can a simple stochastic model generate a plethora of rainfall patterns? (invited), The Ultimate Rainmap: Rainmap Achievements and the Future in Broad-Scale Rain Modelling, Oxford, doi:10.13140/RG.2.2.36371.68642, Engineering and Physical Sciences Research Council, 2007.
[Μπορεί ένα απλό στοχαστικό μοντέλο να παραγάγει πληθώρα τύπων βροχής; (προσκεκλημένη ομιλία)]
Πολλά από τα υπάρχοντα μοντέλα βροχής εμπεριέχουν διαφόρων ειδών υποθέσεις, ποικιλία αβέβαιων παραμέτρων, περίπλοκες μηχανιστικές δομές, χρήση διαφορετικών τύπων μοντέλων για διαφορετικές χρονικές κλίμακες, και πιθανόν κατάταξη των μορφών των υετογραφημάτων σε διαφορετικούς τύπους. Ωστόσο, η οικονομία ενός μοντέλου αναγνωρίζεται ως ένα σημαντικό ζητούμενο καθώς βελτιώνει την περιεκτικότητά του, την εφαρμοσιμότητά του και πιθανόν την προγνωστική ικανότητά του. Για να διερευνηθεί το ερώτημα αν ένα μοναδικό και απλό στοχαστικό μοντέλο μπορεί να γεννήσει πληθώρα τύπων βροχής, καθώς και για να αναζητηθούν τα κύρια χαρακτηριστικά ενός τέτοιου μοντέλου (αν υπάρχει) χρησιμοποιείται ένα σύνολο δεδομένων με μετρήσεις υψηλής χρονικής διακριτότητας. Πρόκειται για το γνωστό σύνολο δεδομένων του Πανεπιστημίου της Iowa που περιλαμβάνει μετρήσεις για επτά επεισόδια βροχής με χρονική διακριτότητα 5-10 δευτερόλεπτα. Αν και μετρήθηκαν μόνο επτά επεισόδια, η διαφορετικότητά τους βοηθά να διερευνηθούν αυτά τα ερωτήματα. Ένα εμφανές χαρακτηριστικό τους που προκύπτει από τη στοχαστική ανάλυση είναι η ομοιοθετική συμπεριφορά τόσο στην κατάσταση, όσο και στο χρόνο. Αξιοποιώντας αυτή τη συμπεριφορά, συμπεραίνεται ότι ένα μοναδικό και σχετικά απλό στοχαστικό μοντέλο μπορεί να περιγράψει όλα τα επεισόδια και όλες τις πλούσιες μορφές που εμφανίζονται στα επιμέρους επεισόδια, υποδεικνύοντας έτσι θετική απάντηση στο παραπάνω ερώτημα. Επιπλέον, φαίνεται ότι τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά ενός τέτοιου μοντέλου είναι η ουρά τύπου δύναμης της κατανομής και η ασυμπτωτικά τύπου δύναμης συνάρτηση αυτοσυσχέτισης. Οι τύπου δύναμης ουρές τόσο στην περιθώρια κατανομή, όσο και στην αυτοσυσχέτιση μπορούν να ιδωθούν ως ιδιότητες που αυξάνουν την τυχαιότητα και την αβεβαιότητα, ή διαφορετικά την εντροπία.
Σχετικές εργασίες:
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.36371.68642
A. Montanari, D. Koutsoyiannis, and S.M. Papalexiou, The omnipresence of scaling behaviour in hydrometeorological time series and its implications in climatic change assessments, XXIV General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics, Perugia, doi:10.13140/RG.2.2.26305.35688, International Union of Geodesy and Geophysics, International Association of Hydrological Sciences, 2007.
[Η πανταχού παρουσία της ομοιοθετικής συμπεριφοράς σε υδρομετεωρολογικές χρονοσειρές και οι επιπτώσεις της στην εκτίμηση της κλιματικής αλλαγής]
Πολλά παραδείγματα υδρομετεωρολογικών χρονοσειρών μεγάλου μήκους δείχνουν ότι αυτές ακολουθούν ομοιοθετική συμπεριφορά στο χρόνο, ή αλλιώς το φαινόμενο Hurst. Τα παραδείγματα που διερευνήθηκαν αφορούν μεγάλο φάσμα χρονοσειρών και χρονικών κλιμάκων, ξεκινώντας από βροχόπτωση σε χρονική κλίμακα 10 δευτερολέπτων και φτάνοντας σε ανακατασκευή της θερμοκρασίας για πάνω από 400 χιλιάδες χρόνια. Η ομοιοθετική συμπεριφορά μπορεί να αντανακλά τη μεγάλης κλίμακας μεταβλητότητα διάφορων παραγόντων που επηρεάζουν το κλίμα και, έτσι, μπορεί να υποστηρίξει μια πληρέστερη φυσική κατανόηση και ποσοτικοποίηση της αβεβαιότητάς των υδροκλιματικών διεργασιών. Οι επιπτώσεις της μακροπρόθεσμης εμμονής στο κλίμα, ιδίως σε στατιστικά ερωτήματα και προβλήματα, μπορεί να είναι καθοριστικές, αλλά φαίνεται ότι δεν έχουν αναγνωριστεί και κατανοηθεί πλήρως, καθώς έχουν αγνοηθεί στις περισσότερες κλιματολογικές μελέτες. Για να φωτίσουμε αυτές τις επιπτώσεις δείχνουμε, χρησιμοποιώντας αναλυτικές μεθόδους, ότι τα χαρακτηριστικά χρονοσειρών θερμοκρασίας, που φαίνεται να είναι συμβατά με την ομοιοθετική υπόθεση, συνεπάγονται δραματική αύξηση της αβεβαιότητας στις στατιστικές εκτιμήσεις και απομείωση της σημαντικότητας στις στατιστικές δοκιμές, σε σύγκριση με την κλασική στατιστική. Για το λόγο αυτό ισχυριζόμαστε ότι η στατιστική ανάλυση στην υδροκλιματική έρευνα χρειάζεται αναθεώρηση, προκειμένου να αποφευχθεί η εξαγωγή παραπειστικών αποτελεσμάτων.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/786/1/documents/2007IAHSOmnipresenceSM.pdf (889 KB)
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.26305.35688
S.M. Papalexiou, A. Montanari, and D. Koutsoyiannis, Scaling properties of fine resolution point rainfall and inferences for its stochastic modelling, European Geosciences Union General Assembly 2007, Geophysical Research Abstracts, Vol. 9, Vienna, 11253, doi:10.13140/RG.2.2.26095.64167, European Geosciences Union, 2007.
[Ιδιότητες ομοιοθεσίας στη σημειακή βροχόπτωση υψηλής διακριτότητας και συναγωγή συμπερασμάτων για την κατασκευή στοχαστικών μοντέλων]
Αναλύεται το γνωστό σύνολο δεδομένων του Πανεπιστημίου της Iowa που περιλαμβάνει μετρήσεις υψηλής χρονικής διακριτότητας για επτά επεισόδια βροχής. Παρατηρούνται ομοιοθετικές συμπεριφορές τόσο στην κατάσταση, όσο και στο χρόνο. Αξιοποιώντας αυτές τις συμπεριφορές, συμπεραίνεται ότι ένα μοναδικό και σχετικά απλό στοχαστικό μοντέλο μπορεί να περιγράψει όλα τα επεισόδια και όλες τις πλούσιες μορφές που εμφανίζονται στα επιμέρους επεισόδια που τα κάνουν να μοιάζουν πολύ διαφορετικά μεταξύ τους. Από πρακτική οπτική γωνία, ένα τέτοιο μοντέλο χαρακτηρίζεται από ουρά κατανομής που μικραίνει αργά (με ασυμπτωτικό νόμο δύναμης) με τη ένταση βροχής καθώς και από ισχυρές αυτοσυσχετίσεις σε λεπτές χρονικές κλίμακες, που μικραίνουν αργά (ξανά με ασυμπτωτικό νόμο δύναμης) με την υστέρηση. Μια τέτοια μορφή κατανομής μπορεί να παραγάγει εξαιρετικά υψηλές εντάσεις βροχής σε κάποιες χρονικές στιγμές, ενώ ένας τέτοιος τύπος αυτοσυσχέτισης μπορεί να παραγάγει εξαιρετικά διαφορετικές μορφές υετογραφημάτων σε διαφορετικά επεισόδια. Και οι δύο αυτές συμπεριφορές είναι ακριβώς αντίθετες στις πιο οικείες ανελίξεις που μοιάζουν με Γκαουσιανό λευκό θόρυβο, οι οποίες θα παρήγαγαν πολύ "σταθερά" επεισόδια με σπάνια εμφάνιση μεγάλων εντάσεων. Υπό αυτή την έννοια, οι μακρές ουρές τόσο στην περιθώρια κατανομή, όσο και στην αυτοσυσχέτιση μπορούν να ιδωθούν ως ιδιότητες που αυξάνουν την τυχαιότητα και την αβεβαιότητα, ή διαφορετικά την εντροπία.
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.26095.64167
S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, A probabilistic approach to the concept of Probable Maximum Precipitation, 7th Plinius Conference on Mediterranean Storms, Rethymnon, Crete, doi:10.13140/RG.2.2.15714.73927, European Geosciences Union, 2005.
[Πιθανοτική προσέγγιση της έννοιας της Πιθανής Μέγιστης Κατακρήμνισης]
Η έννοια της Πιθανής Μέγιστης Κατακρήμνισης (ΠΜΚ) βασίζεται στις υποθέσεις ότι: (α) υπάρχει ένα φυσικό άνω όριο του ύψους κατακρήμνισης πάνω από μια δεδομένη έκταση μιας συγκεκριμένης γεωγραφικής περιοχής σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή του έτους, (β) αυτό το όριο μπορεί να εκτιμηθεί με βάση προσδιοριστικές θεωρήσεις. Η πλέον αντιπροσωπευτική και διαδεδομένη μέθοδος εκτίμησης της ΠΜΚ είναι η λεγόμενη μέθοδος μεγιστοποίησης της υγρασίας. Η μέθοδος αυτή μεγιστοποιεί τις παρατηρημένες καταιγίδες υποθέτοντας ότι η ατμοσφαιρική υγρασία θα αύξανε, υποθετικά, μέχρι μια υψηλή τιμή, η οποία λαμβάνεται ως ένα άνω όριο και εκτιμάται από ιστορικά δείγματα σημείων δρόσου. Στο άρθρο αυτό, υποστηρίζεται ότι οι θεμελιακές έννοιες τις μεθόδου μπορεί να είναι προβληματικές ή ασυνεπείς. Επιπλέον, αναλύονται ιστορικές χρονοσειρές σημείων δρόσου και "κατασκευασμένες" χρονοσειρές μεγιστοποιημένων υψών κατακρήμνισης (με βάση τη μέθοδο μεγιστοποίησης της υγρασίας). Οι αναλύσεις δεν παρέχουν καμία ένδειξη ενός άνω ορίου είτε της ατμοσφαιρικής υγρασίας είτε του μεγιστοποιημένου ύψους κατακρήμνισης. Συνεπώς, προκύπτει ότι η πιθανοτική προσέγγιση είναι πολύ πιο συνεπής ως προς τη φυσική συμπεριφορά και παρέχει καλύτερο υπόβαθρο για την εκτίμηση των τιμών των ακραίων κατακρημνίσεων για σκοπούς σχεδιασμού.
Σχετικές εργασίες:
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.15714.73927
A. Efstratiadis, A. Tegos, I. Nalbantis, E. Rozos, A. Koukouvinos, N. Mamassis, S.M. Papalexiou, and D. Koutsoyiannis, Hydrogeios, an integrated model for simulating complex hydrographic networks - A case study to West Thessaly region, 7th Plinius Conference on Mediterranean Storms, Rethymnon, Crete, doi:10.13140/RG.2.2.25781.06881, European Geosciences Union, 2005.
[Υδρόγειος, ολοκληρωμένο μοντέλο για την προσομοίωση σύνθετων υδρογραφικών δικτύων - Εφαρμογή στην περιοχή της Δυτικής Θεσσαλίας]
Αναπτύχθηκε ένα ολοκληρωμένο σχήμα, που αποτελείται από ένα συνδυαστικό υδρολογικό μοντέλο και ένα μοντέλο διαχείρισης συστημικού προσανατολισμού, βασισμένο σε ημικατανεμημένη προσέγγιση. Τα γεωγραφικά δεδομένα εισόδου περιλαμβάνουν το υδρογραφικό δίκτυο, τις υπολεκάνες ανάντη κάθε κόμβου ποταμού και τη διακριτοποίηση του υδροφορέα με τη μορφή κυττάρων αυθαίρετης γεωμετρίας. Επιπλέον επίπεδα κατανεμημένης γεωγραφικής πληροφορίας, όπως η γεωλογία, η κάλυψη γης και η κλίση του εδάφους, χρησιμοποιούνται για τον ορισμό των μονάδων υδρολογικής απόκρισης. Διάφορες συνιστώσες συνδυάζονται για την αναπαράσταση των κύριων διεργασιών της λεκάνης απορροής, όπως μοντέλα εδαφικής υγρασίας, υπόγειων νερών, διόδευσης πλημμυρών και διαχείρισης νερού. Οι έξοδοι του μοντέλου περιλαμβάνουν παροχές ποταμών, εκροές πηγών, στάθμες υπόγειου νερού και απολήψεις νερού. Το μοντέλο μπορεί να υλοποιηθεί σε ημερήσια και μηνιαία κλίμακα. Έχει γίνει εφαρμογή στην περιοχή της Δυτικής Θεσσαλίας. Για τη βαθμονόμηση του μοντέλου, χρησιμοποιήθηκαν, ταυτόχρονα, οι παροχές επτά υδρομετρικών σταθμών και οι στάθμες νερού έξι γεωτρήσεων. Η εφαρμογή του μοντέλου στη συγκεκριμένη περιοχή κατέδειξε ικανοποιητική συμφωνία μεταξύ των παρατηρημένων και προσομοιωμένων δεδομένων.
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.25781.06881
Σ.Μ. Παπαλεξίου, Πιθανοτικές κατανομές μεγίστης εντροπίας και στατιστική - στοχαστική μοντελοποίηση της βροχόπτωσης, Διδακτορική διατριβή, 188 pages, Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος – Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Αθήνα, Ιούνιος 2013.
Εξετάζονται τρία κυρίως θέματα: (α) η δυνατότητα να χρησιμοποιηθεί μια θεωρητική αρχή, συγκεκριμένα η αρχή της μέγιστης εντροπίας, ως βάση για τη διαμόρφωση και την επιλογή πιθανοτικών κατανομών κατάλληλων για γεωφυσικές μεταβλητές και ειδικότερα για τη βροχόπτωση, (β) η πιθανοτική-στατιστική ανάλυση σε παγκόσμια κλίμακα της ημερήσιας βροχόπτωσης καθώς και της ακραίας ημερήσιας βροχόπτωσης και (γ) η στοχαστική δομή της ημερήσιας βροχόπτωσης σε πολύ μικρή χρονική κλίμακα. Βασικός στόχος της έρευνας είναι να διατυπώσει απλά αλλά θεμελιώδη και ευρέως ενδιαφέροντος ερωτήματα σχετικά με τη στατιστική-στοχαστική φύση της βροχόπτωσης και να δώσει απαντήσεις όχι μόνο θεωρητικής αλλά κυρίως πρακτικής αξίας. Σχετικά με την αρχή της μέγιστης εντροπίας, η έμφαση δίνεται στη διαμόρφωση και στη λογική και θεωρητική τεκμηρίωση απλών περιορισμών που σε συνδυασμό με τον κλασικό ορισμό της εντροπίας, δηλαδή αυτού των Boltzmann-Gibbs-Shannon, θα οδηγούν σε ευέλικτες και απλές κατανομές κατάλληλες για την πιθανοτική περιγραφή της βροχόπτωσης αλλά και άλλων γεωφυσικών μεταβλητών. Για τη στατιστική ανάλυση της ημερήσιας βροχόπτωσης, εξετάστηκαν τρεις διαφορετικές πτυχές της. Πρώτον, η εποχιακή διακύμανση της με επίκεντρο στις ιδιότητες της περιθώριας κατανομή της. Συγκεκριμένα εκπονήθηκε μια μαζική εμπειρική ανάλυση περισσότερων από 170 000 μηνιαίων δειγμάτων βροχόπτωσης σε περισσότερους από 14 000 σταθμούς σε όλο τον κόσμο με στόχο να απαντηθούν δύο βασικά ερωτήματα: (α) ποια στατιστικά χαρακτηριστικά της ημερήσιας βροχόπτωσης παρουσιάζουν τη μεγαλύτερη εποχιακή διακύμανση, και (β) κατά πόσον υπάρχει ή όχι ένα σχετικά απλό πιθανοτικό μοντέλο ικανό να περιγράψει τη θετική ημερήσια βροχόπτωση για κάθε μήνα και σε κάθε περιοχή του κόσμου. Δεύτερον, εξετάζεται η ουρά της κατανομής της ημερήσιας βροχόπτωσης, δηλαδή, το μέρος της κατανομής που περιγράφει τα ακραία γεγονότα. Αναλύθηκαν ακραίες βροχοπτώσεις σε περισσότερους από 15 000 σταθμούς και συγκρίθηκε η απόδοση τεσσάρων κοινών πιθανοτικών μοντέλων ουράς που αντιστοιχούν στις κατανομές Pareto, Weibull, Λογαριθμοκανονικής και Γάμα. Σκοπός ήταν να αποκαλυφθεί ποιος τύπος ουράς περιγράφει καλύτερα τη συμπεριφορά των ακραίων γεγονότων. Τρίτον, αναλύονται οι χρονοσειρές της ετήσιας μέγιστης ημερήσιας βροχόπτωσης σε περισσότερους από 15 000 σταθμούς με στόχο να απαντηθεί ίσως το βασικότερο ερώτημα της στατιστικής υδρολογίας, δηλαδή, ποια εκ των τριών κατανομών ακραίων τιμών περιγράφει καλύτερα τα ετήσια μέγιστα της ημερήσιας βροχόπτωσης. Τέλος, εξετάζονται οι στοχαστικές ιδιότητες της βροχόπτωσης σε λεπτή χρονική κλίμακα, μελετώντας ένα μοναδικό σύνολο δεδομένων που περιλαμβάνει μετρήσεις επτά επεισοδίων βροχόπτωσης με χρονική διακριτότητα 5-10 δευτερόλεπτων. Το ερώτημα που τίθεται και επιχειρείται να απαντηθεί είναι αν είναι δυνατόν ένα μοναδικό και απλό στοχαστικό μοντέλο να αναπαράγει τη μεγάλη στατιστική διαφοροποίηση που παρατηρήθηκε στα επεισόδια αυτά.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1439/1/documents/PhDThesisPapalexiou.pdf (10963 KB)
Σ.Μ. Παπαλεξίου, Πιθανοτική και εννοιολογική διερεύνηση της πιθανής μέγιστης κατακρήμνισης, Μεταπτυχιακή εργασία, 193 pages, Τομέας Υδατικών Πόρων, Υδραυλικών και Θαλάσσιων Έργων – Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Αθήνα, Σεπτέμβριος 2005.
Η έννοια της Πιθανής Μέγιστης Κατακρήμνισης (ΠΜΚ) βασίζεται στις υποθέσεις (α) της ύπαρξης άνω φυσικού ορίου στο δυναμικό της κατακρήμνισης για δεδομένη διάρκεια, πάνω από μια περιοχή δεδομένης έκτασης, σε δεδομένη γεωγραφική θέση και εποχή του έτους, και (β) ότι το όριο αυτό μπορεί να εκτιμηθεί βάσει ντετερμινιστικών όρων. Η πιο διαδεδομένη και ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος εκτίμησης της ΠΜΚ είναι αυτή της μεγιστοποίησης της καταιγίδας με αναγωγή ως προς την ατμοσφαιρική υγρασία. Η μέθοδος αυτή μεγιστοποιεί καταγεγραμμένες καταιγίδες υποθέτοντας την ύπαρξη ενός άνω ορίου στην ατμοσφαιρική υγρασία το οποίο προκύπτει από τη μελέτη ιστορικών χρονοσειρών σημείων δρόσου. Στην παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή υποστηρίζεται πως ουσιαστικές πλευρές της μεθόδου είναι αβάσιμες και αντιφατικές. Επιπλέον, αναλύονται ιστορικές χρονοσειρές θερμοκρασιών, σημείων δρόσου και μεγιστοποιημένες χρονοσειρές βροχοπτώσεων που προκύπτουν από την εφαρμογή της μεθόδου. Από την ανάλυση δεν προκύπτουν ενδείξεις της ύπαρξης άνω ορίου τόσο στην ατμοσφαιρική υγρασία όσο και στο δυναμικό της κατακρήμνισης. Εν τέλει, υποστηρίζεται πως η πιθανοτική προσέγγιση του φαινομένου της κατακρήμνισης είναι πιο συνεπής και παρέχει ένα πιο επιστημονικό πλαίσιο για την εκτίμηση ακραίων γεγονότων για σκοπούς σχεδιασμού.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/681/1/documents/2005papalexiou.pdf (4612 KB)
Συμπληρωματικό υλικό:
Δ. Κουτσογιάννης, Σ.Μ. Παπαλεξίου, Ι. Μαρκόνης, Π. Δημητριάδης, και Π. Κοσσιέρης, Στοχαστικό πλαίσιο εκτίμησης της αβεβαιότητας των υδρομετεωρολογικών διεργασιών, Συνδυασμένα συστήματα ανανεώσιμων πηγών για αειφoρική ενεργειακή ανάπτυξη (CRESSENDO), 231 pages, Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος – Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Ιανουάριος 2015.
Το ερευνητικό αντικείμενο της ΕΕ1 περιλαμβάνει τις ακόλουθες δραστηριότητες: (α) ανάπτυξη ενός στοχαστικού-εντροπικού εννοιολογικού πλαισίου για την εξήγηση των φυσικών συμπεριφορών και την κατανόηση των φυσικών διεργασιών, (β) διερεύνηση της εφαρμογής της αρχής της μέγιστης εντροπίας στην επαγωγή των υδροκλιματικών διεργασιών, (γ) επαλήθευση της μεθοδολογικής υπόθεσης με βάση τη συλλογή υδρομετεωρολογικών δειγμάτων μεγάλου μήκους, όπως θερμοκρασίας, ταχύτητας ανέμους, ηλιακής ακτινοβολίας, βροχόπτωσης και απορροής, και (δ) επιπλέον ανάλυση με βάση υποκατάστατα παλαιοκλιματικά δεδομένα (η χρήση των δεδομένων αυτών είναι αναγκαία, καθώς τα παρατηρημένα υδρομετεωρολογικά δείγματα σπανίως έχουν επαρκώς μεγάλο μήκος).
Σχετικό έργο: Συνδυασμένα συστήματα ανανεώσιμων πηγών για αειφoρική ενεργειακή ανάπτυξη (CRESSENDO)
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1589/1/documents/Report_EE1.pdf (14753 KB)
Σ.Μ. Παπαλεξίου, και Π. Κοσσιέρης, Τεχνική έκθεση θεωρητικής τεκμηρίωσης μοντέλου γέννησης συνθετικών υετογραφηµάτων, ΔΕΥΚΑΛΙΩΝ – Εκτίμηση πλημμυρικών ροών στην Ελλάδα σε συνθήκες υδροκλιματικής μεταβλητότητας: Ανάπτυξη φυσικά εδραιωμένου εννοιολογικού-πιθανοτικού πλαισίου και υπολογιστικών εργαλείων, Ανάδοχοι: ΕΤΜΕ: Πέππας & Συν/τες Ε.Ε., Γραφείο Μαχαίρα, Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος – Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών, 97 pages, Μάιος 2014.
Η προσομοίωση των πλημμυρικών γεγονότων απαιτεί τη μελέτη και προσομοίωση του φαινομένου της βροχής σε μικρές χρονικές κλίμακες (π.χ. μικρότερες της μηνιαίας). Ωστόσο, στις κλίμακες αυτές η μοντελοποίηση παρουσιάζει ιδιαίτερες δυσκολίες αφενός λόγω της διαλείπουσας φύσης του φαινομένου και αφετέρου λόγω της έντονης εξάρτησης και μεταβλητότητας των μεγεθών του. Σε αυτά τα πλαίσια, αναπτύχθηκε ένα ευέλικτο πολυμεταβλητό σχήμα στοχαστικής προσομοίωσης της βροχόπτωσης που μπορεί να εφαρμοστεί σε μεγάλος εύρος χρονικής κλίμακας. Η προτεινόμενη μεθοδολογία έχει ως βάση το κυκλοστάσιμο πολυμεταβλητό μοντέλο αυτοπαλινδρόμησης τάξης 1 (PAR1), ενώ για την αναπαραγωγή της διαλείπουσας φύσης των χρονοσειρών εφαρμόζεται ένα πρωτότυπο σχήμα μετασχηματισμών. Η μεθοδολογία επαληθεύτηκε στη λεκάνη του Βοιωτικού Κηφισού και όπως αποδεικνύεται το μοντέλο καταφέρνει να διατηρήσει τόσο τα βασικά στατιστικά χαρακτηριστικά της ημερήσιας βροχόπτωσης, συμπεριλαμβανομένης της πιθανότητας ξηρασίας, όσο και τις δομές αυτοσυσχέτισης και ετεροσυσχέτισης. Ως μια εναλλακτική λύση για την παραγωγή συνθετικών υετογραφηµάτων παρουσιάζεται το στοχαστικό μοντέλο συστάδων ορθογωνικών παλμών Bartlett-Lewis. Το συγκεκριμένο μοντέλο τυγχάνει ευρείας αποδοχής για την μονομεταβλητή προσομοίωση της βροχής σε λεπτές χρονικές κλίμακες και σε συνεχή χρόνο. Η υλοποίησή του έγινε σε προγραμματιστικό περιβάλλον R και είναι διαθέσιμο μέσα από το υπολογιστικό πακέτο HyetosR.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1457/1/documents/Report_3_4.pdf (3599 KB)
Α. Ευστρατιάδης, Δ. Κουτσογιάννης, και Σ.Μ. Παπαλεξίου, Περιγραφή μεθοδολογίας ανάλυσης ισχυρών επεισοδίων βροχής, ΔΕΥΚΑΛΙΩΝ – Εκτίμηση πλημμυρικών ροών στην Ελλάδα σε συνθήκες υδροκλιματικής μεταβλητότητας: Ανάπτυξη φυσικά εδραιωμένου εννοιολογικού-πιθανοτικού πλαισίου και υπολογιστικών εργαλείων, Ανάδοχοι: ΕΤΜΕ: Πέππας & Συν/τες Ε.Ε., Γραφείο Μαχαίρα, Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος – Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών, 55 pages, Νοέμβριος 2012.
Αντικείμενο της έκθεσης είναι η διερεύνηση και υλοποίηση του μεθοδολογικού πλαισίου στατιστικής ανάλυσης των ισχυρών βροχοπτώσεων. Στην έκθεση γίνεται, αρχικά, μια επισκόπηση βασικών εννοιών της στατιστικής υδρολογίας και περιγράφονται οι στατιστικές κατανομές μεγίστων, καθώς και άλλες κατανομές γενικής χρήσης, που χρησιμοποιούνται για την ανάλυση ακραίων βροχοπτώσεων. Ακόμη, παρουσιάζονται οι μεθοδολογίες στατιστικής ανάλυσης των ημερήσιων χρονοσειρών βροχής, που βρίσκουν εφαρμογή στα μοντέλα στοχαστικής προσομοίωσης. Η έμφαση δίνεται στην ανάπτυξη της μεθοδολογίας κατάρτισης ομβρίων καμπυλών, που αποτελούν τυπικό εργαλείο στον υδρολογικό σχεδιασμό. Τέλος, παρουσιάζεται το υπολογιστικό σύστημα παραγωγής ομβρίων καμπυλών (λογισμικό Όμβρος), και εξηγείται η λειτουργία του τόσο σε θεωρητικό πλαίσιο όσο και σε επίπεδο τελικού χρήστη, με χρήση παραδειγμάτων.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1296/1/documents/Report_3_2.pdf (1661 KB)
Σ.Μ. Παπαλεξίου, και Α. Ευστρατιάδης, Τελική έκθεση, Εκτίμηση και πρόγνωση του πλημμυρικού κινδύνου με τη χρήση υδρολογικών μοντέλων και πιθανοτικών μεθόδων, 116 pages, Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος – Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Νοέμβριος 2009.
Η έκθεση περιλαμβάνει τα ακόλουθα κεφάλαια: (α) παρουσίαση του αντικειμένου του έργου και της ομάδας μελέτης, (β) περιγραφή περιοχής μελέτης (λεκάνη απορροής και υδροσύστημα Βοιωτικού Κηφισού) και συλλογή πρωτογενών γεωγραφικών και υδρολογικών δεδομένων, (γ) συλλογή και συμπλήρωση ιστορικών δειγμάτων ημερήσιας βροχόπτωσης στους σταθμούς της περιοχής μελέτης, (δ) στατιστική ανάλυση ιστορικών χρονοσειρών βροχόπτωσης, (ε) ανάπτυξη στοχαστικού μοντέλου προσομοίωσης της ημερήσιας βροχόπτωσης και μεθοδολογία παραγωγής συνθετικών χρονοσειρών, (στ) στατιστική ανάλυση συνθετικών χρονοσειρών ημερήσιας βροχόπτωσης, (ζ) προετοιμασία και προσαρμογή μοντέλου ΥΔΡΟΓΕΙΟΣ στην περιοχή μελέτης και στοχαστική προσομοίωση μήκους 1000 ετών για την εκτίμηση των ημερήσιων συνθετικών παροχών σε διάφορα σημεία ελέγχου της λεκάνης, (η) ανάλυση των συνθετικών παροχών, με έμφαση στα ακραία γεγονότα, (θ) συμπεράσματα και προτάσεις μελλοντικής έρευνας.
Σχετικό έργο: Εκτίμηση και πρόγνωση του πλημμυρικού κινδύνου με τη χρήση υδρολογικών μοντέλων και πιθανοτικών μεθόδων
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/939/1/documents/ReportFinal.pdf (2029 KB)
Συμπληρωματικό υλικό:
Ν. Μαμάσης, Α. Ευστρατιάδης, Σ.Μ. Παπαλεξίου, Χ. Ανδρικόπουλος, Ε. Τσιλιμαντός, και Α. Ραδαίος, Όμβριες καμπύλες - Τεχνική έκθεση, Σχέδιο Διαχείρισης Κινδύνων Πλημμύρας των Λεκανών Απορροής Ποταμών του Υδατικού Διαμερίσματος Κρήτης (GR13), Ανάθεση: Ειδική Γραματεία Υδάτων – Υπουργείο Περιβάλλοντος, Ενέργειας και Κλιματικής Αλλαγής, Ανάδοχος: ADT-ΩΜΕΓΑ ΑΤΕ, 77 pages, Απρίλιος 2015.
Η παρούσα έκθεση αναφέρεται στη διαδικασία συλλογής, επεξεργασίας και στατιστικής ανάλυσης των δεδομένων ισχυρών βροχοπτώσεων του Υδατικού Διαμερίσματος (ΥΔ) Κρήτης, που στη συνέχεια θα αναφέρεται, απλούστερα, και ως περιοχή μελέτης. Τα πρωτογενή δεδομένα, που συλλέχθηκαν από βροχόμετρα (σε χρονικές κλίμακες ημέρας και δύο ημερών) και βροχογράφους (σε χρονικές κλίμακες από 5 min έως 48 h), αξιολογήθηκαν ως προς την αξιοπιστία τους, μέσω εμπειρικών και στατιστικών ελέγχων. Μετά την επιλογή του τελικού δείγματος σταθμών και των αντίστοιχων χρονοσειρών μέγιστων βροχοπτώσεων, ακολούθησαν οι επεξεργασίες, στατιστικές και χωρικές, για την εκτίμηση των πέντε παραμέτρων της γενικευμένης έκφρασης των ομβρίων καμπυλών που προτείνεται στις προδιαγραφές. Οι τελικές τιμές των τριών από τις πέντε παραμέτρους διαφοροποιούνται ανά σταθμό ή γεωγραφική ζώνη, ενώ για δύο παραμέτρους εφαρμόζονται κοινές τιμές στο σύνολο του ΥΔ Κρήτης. Για όλες τις παραμέτρους δίνονται οι τελικές σημειακές εκτιμήσεις, στις θέσεις των σταθμών, καθώς και χάρτες χωρικής κατανομής τους.
Σχετικό έργο: Σχέδιο Διαχείρισης Κινδύνων Πλημμύρας των Λεκανών Απορροής Ποταμών του Υδατικού Διαμερίσματος Κρήτης (GR13)
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1631/1/documents/%CE%A31_%CE%A61_%CE%A002_%CE%A41_GR13.pdf (3261 KB)
Δ. Κουτσογιάννης, Ι. Μαρκόνης, Α. Κουκουβίνος, Σ.Μ. Παπαλεξίου, Ν. Μαμάσης, και Π. Δημητριάδης, Υδρολογική μελέτη ισχυρών βροχοπτώσεων στη λεκάνη του Κηφισού, Μελέτη διαχείρισης Κηφισού, Ανάθεση: Γενική Γραμματεία Δημοσίων Έργων – Υπουργείο Περιβάλλοντος, Χωροταξίας και Δημόσιων Έργων, Ανάδοχοι: Εξάρχου Νικολόπουλος Μπενσασσών, Denco, Γ. Καραβοκύρης, κ.ά., 154 pages, Αθήνα, 2010.
Σχετικό έργο: Μελέτη διαχείρισης Κηφισού
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/970/1/documents/2010AthensOmbrian__.pdf (6638 KB)
