2013. 09. 19. Győr A numerikus modellezés alapjai és alkalmazások a hazai gyakorlatban Árvizek 1D+2D modellezése folyóvölgyekben Liptay Zoltán Árpád, DHI
Tartalom Mederbeli és hullámtéri/ártéri lefolyás széles térbeli skálája és jellemző összetettsége Az árvízi lefolyás 1D és 2D leírásmódja, ezek előnyei és hátrányai A 1D és a 2D modellek szoros összekapcsolása minden számítási lépésben Gyakorlati árvízi alkalmazás a MIKE Flood szoftverrel
1D modellek
1D modellek
1D modellek
Mederbeli és hullámtéri/ártéri lefolyás széles térbeli skálája és jellemző összetettsége Széles ártéren meanderező folyók
Mederbeli és hullámtéri/ártéri lefolyás széles térbeli skálája és jellemző összetettsége Széles ártéren meanderező folyók
Mederbeli és hullámtéri/ártéri lefolyás széles térbeli skálája és jellemző összetettsége Széles ártéren meanderező folyók
Mederbeli és hullámtéri/ártéri lefolyás széles térbeli skálája és jellemző összetettsége Övzátonyokkal, nyárigátakkal és mellékágakkal szabdalt hullámtéri domborzat, egyenlőtlen eloszlású terepérdesség
Mederbeli és hullámtéri/ártéri lefolyás széles térbeli skálája és jellemző összetettsége Övzátonyokkal, nyárigátakkal és mellékágakkal szabdalt hullámtéri domborzat, egyenlőtlen eloszlású terepérdesség
Mederbeli és hullámtéri/ártéri lefolyás széles térbeli skálája és jellemző összetettsége Duzzasztóművek, hidak és egyéb műtárgyak
Mederbeli és hullámtéri/ártéri lefolyás széles térbeli skálája és jellemző összetettsége Övzátonyokkal, nyárigátakkal és mellékágakkal szabdalt hullámtéri domborzat, egyenlőtlen eloszlású terepérdesség
Mederbeli és hullámtéri/ártéri lefolyás széles térbeli skálája és jellemző összetettsége
Mederbeli és hullámtéri/ártéri lefolyás széles térbeli skálája és jellemző összetettsége
Az árvízi lefolyás 1D és 2D leírásmódja Az 1D modell előnyei: 1 dimenziós mederbeli áramlások pontos leképezése; 2D modellekhez képest kevesebb számítási pont, azaz rövidebb számítási idő; Eredmények könnyű és gyors kinyerése, értelmezése. Összetett műtárgyak Az 1D modell hátrányai: Terepi lefolyási viszonyokat előre ismerni kell; 2D modellekhez képest időigényesebb a modellépítés; Szelvényátlagolt áramlás, nincsenek részletes eredmények a hullámtéren. Alkalmazható: Ahol nem fontos az áramkép és a vízmélységek pontos ismerete; Több összetett műtárgy esetében; Ahol fontos a rövid számítási idő (pl. előrejelzés).
Az árvízi lefolyás 1D és 2D leírásmódja A 2D modell előnyei: Szimuláció az áramkép előzetes ismerete nélkül; Rohanó vízmozgás számítása (nagy sebességek); Rugalmas cellafelbontás a modellen belül; Részletes vízsebesség, vízmélység, stb. eredmények a hullámtéren; A 2D modell hátrányai: Finom cellafelbontást igényel a mederben, hogy az áramlást pontosan leképezhesse. Nagyobb számítási igény, mint az 1D modell esetében. Alkalmazható: Ahol részletes vízsebesség és vízmélység eredményekre van szükség; Ahol nem ismerjük az áramképet; Ahol a mederbeli áramlás leírható a számítási rácshálóval.
Az árvízi lefolyás 1D és 2D leírásmódja 1+2D előnyei: Az 1D és 2D modellek előnyeinek kihasználása; Cellaméret alatti jellemzőket pontosan reprezentálhat. Használható ártereken, utcákon, folyókon, partvidékeken, stb. Kombinálja az 1D és 2D eredményeket. 1+2D hátrányai: Két modellt kell felépíteni és kezelni; Alkalmazható: Ahol 2D leírás szükséges az ártereken; Ahol elengedhetetlenek az 1D modell funkciói (összetett műtárgyak, töltésszakadás, 1D mederleírás).
MIKE BY DHI Modelling the World of Water
Modellek 1D, 2D vagy mindkettő? MIKE FLOOD Alkalmazás X X X X X : Alkalmazható : Részben alkalmazható X : Nem alkalmazható
MF - MIKE 21 bevezetés MIKE 21 2D Modellrendszer öblök, partvidékek, tengerek és árterek modellezéséhez DHI
MF - MIKE 21 bevezetés ALKALMAZÁSI TERÜLETEK Sokrétű 2D Modell Platform MIKE 21 HydroDynamic (HD) modul a MIKE 21 rendszer alapja. További modulok: Advection Dispersion Sediment Transport Water Quality Waves and Winds Ecological Modelling DHI
MIKE 21 HD - Bevezetés Matematikai háttér A numerikus megoldás a választott hálótípustól függ: Flexible Mesh Derékszögű Rácsháló (és beágyazott) Görbeoldalú (folyami alkalmazás) DHI
The MIKE FLOOD concept Részletes ártéri modellezés
1+2D Kapcsolatok Egyszerű kapcsolat Standard links Kapcsolódási pont 2-D modell 1-D modell
1+2D Kapcsolatok - műtárgyak Structures Műtárgy leírása a tényleges geometriával Műtárgy kapcsolat: kisléptékű műtárgyak beépítése a durva 2D rácshálóba
1+2D Kapcsolatok Vonalmenti kapcsolat Line-Area Coupling Áramlás bukóképlettel leírva minden számítási pontban
1+2D MF Kapcsolatok - Introduction Vonalmenti to MIKE FLOOD kapcsolat DHI
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Adatok:
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Adatok:
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Adatok:
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Terepi bejárás
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Modellépítés (1D)
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Modellépítés (2D)
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Modellépítés (2D)
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Összekapcsolás
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Összekapcsolás
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Eredmények (1D)
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Eredmények (2D)
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Eredmények
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Átadott eredmények
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Átadott eredmények
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Átadott eredmények
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Átadott eredmények
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Átadott eredmények
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Átadott eredmények
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Átadott eredmények
Gyakorlati példa Development of flood hazard and flood risk maps for river basin areas of Upper Vltava, Berounka and Lower Vltava Cesky Krumlov Átadott eredmények