![Institutional Repository [SANDBOX]](images/dias.logo.png "Institutional Repository [SANDBOX]"){kind=logo}
Institutional Repository [SANDBOX]
Technical University of Crete
Technical University of Crete
EN
|
EL
| URI | http://purl.tuc.gr/dl/dias/3D12F490-D8D0-499F-A0B3-6AEF4D24A830 | - |
| Identifier | https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.103990 | - |
| Language | el | - |
| Extent | 158 σελίδες | el |
| Title | Μοντελοποίηση λεκάνης απορροής του ποταμού Γιόφυρου και εκτίμηση πλημμυρικού κινδύνου | el |
| Title | Modelling and flood risk assesment of the Giofiros river basin | en |
| Creator | Gkioka Ntorian | en |
| Creator | Γκιοκα Ντοριαν | el |
| Contributor [Thesis Supervisor] | Nikolaidis Nikolaos | en |
| Contributor [Thesis Supervisor] | Νικολαιδης Νικολαος | el |
| Contributor [Committee Member] | Karatzas Georgios | en |
| Contributor [Committee Member] | Καρατζας Γεωργιος | el |
| Contributor [Committee Member] | Kritsotakis Marinos | en |
| Contributor [Committee Member] | Κριτσωτάκης Μαρίνος | el |
| Publisher | Πολυτεχνείο Κρήτης | el |
| Publisher | Technical University of Crete | en |
| Academic Unit | Technical University of Crete::School of Chemical and Environmental Engineering | en |
| Academic Unit | Πολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος | el |
| Content Summary | Στην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζεται η μοντελοποίηση της λεκάνης απορροής και η εκτίμηση του πλημμυρικού κινδύνου του ποταμού Γιόφυρου, του νομού Ηρακλείου Κρήτης. Πρόκειται για μια λεκάνη με έκταση 186 km2 της οποίας ο ποταμός εκβάλει δυτικά της πόλης, δίπλα στο Παγκρήτιο Στάδιο. Για την μοντελοποίηση της Λεκάνης Απορροής του Ποταμού Γιόφυρου, χρησιμοποιήθηκε το ελεύθερο υδρολογικό μοντέλο SWAT+, μια ανανεωμένη και πιο φιλική προς τον χρήστη έκδοση του SWAT (Soil and Water Assessment Tool). Το μοντέλο SWAT+ λειτουργεί σε περιβάλλον Συστήματος Γεωγραφικών Πληροφοριών (GIS) και πιο συγκεκριμένα το QGIS μέσω της πρόσθετης εφαρμογής QSWAT+. Μέσω αυτής, δημιουργείται η μοντελοποιημένη λεκάνη απορροής και στην συνέχεια εισάγονται τα διαθέσιμα κλιματικά δεδομένα στο SWAT+ Editor για την δημιουργία της προσομοίωσης. Το υπόλοιπο κομμάτι της μοντελοποίησης συνεχίζεται σε μια από τις βοηθητικές εφαρμογές του SWAT+, το Toolbox. Το συγκεκριμένο εργαλείο, εξυπηρετεί την ανάγκη του χρήστη να πραγματοποιήσει ανάλυση ευαισθησίας σε διάφορες παραμέτρους με στόχο να εντοπίσει αυτές που παρουσιάζονται πιο ευαίσθητες για την συγκεκριμένη υδρολογική λεκάνη και τελικά να βαθμονομήσει τις παραμέτρους του μοντέλου μέσω αυτόματης βαθμονόμησης, ώστε αυτό, να πλησιάσει σε όσο το δυνατόν πιο ρεαλιστική αποτύπωση της υδρολογίας της λεκάνης απορροής. Η περίοδος βαθμονόμησης ορίστηκε από 01/09/1995 έως 31/08/1997, ενώ η περίοδος επαλήθευσης από 01/09/1980 έως 31/08/1983. Για την αξιολόγηση του μοντέλου χρησιμοποιήθηκαν ποσοτικοί δείκτες εκτίμησης της σύγκλισης μοντελοποιημένων τιμών παροχής και καταγεγραμμένων τιμών παροχής για τις προαναφερθέντες περιόδους. Στην συνέχεια, το μοντέλο τρέχει σε ημερήσιο βήμα για 46 χρόνια (1964-2009) με σκοπό να γίνει στατιστική ανάλυση στην ροή. Από εκεί, λαμβάνονται οι μέγιστες ακραίες τιμές και κατά την μέθοδο Κατανομής Ακραίων Τιμών Τύπου Ι (Gumbel) υπολογίζεται η παροχή ύδατος με περίοδο επαναφοράς 50 ετών να είναι 70 m3/sec. Η τιμή αυτή αφορούσε το ημερήσιο βήμα, οπότε έγινε κατανομή της ημερήσιας παροχής σε ωριαία χρησιμοποιώντας τον συντελεστή 2.3 ο οποίος είχε υπολογιστεί σε ανάλυση πλημμυρικών επεισοδίων του ποταμού Κοιλιάρη, καθώς για τον ποταμό Γιόφυρο δεν υπήρχαν αντίστοιχα καταγεγραμμένα δεδομένα. Έτσι η τελική πλημμυρική παροχή υπολογίζεται ως 160 m3/sec. Στην συνέχεια της εργασίας, γίνεται μοντελοποίηση του ποταμού στην περιοχή όπου διαπερνά από τον αστικό ιστό του Ηρακλείου με στόχο να εντοπιστεί σε ποια σημεία υπερχειλίζει ο ποταμός και μεταφέρεται νερό, δημιουργώντας κινδύνους για τους κατοίκους. Η υδραυλική προσομοίωση έγινε στο ελεύθερο πρόγραμμα HEC-RAS και αφού εισάχθηκαν δεδομένα σχετικά με την περιοχή μελέτης όπως το ψηφιακό μοντέλο εδάφους υψηλής ανάλυσης και αποτύπωσης βαθυμετρίας του ποταμού, πραγματοποιήθηκαν τέσσερις προσομοιώσεις με τις πλημμυρικές παροχές Q1=70 m3/sec, Q2=105 m3/sec, Q3=140 m3/sec και Q4=160 m3/sec. Στην τελευταία παροχή πραγματοποιήθηκε ανάλυση ευαισθησίας στον συντελεστή Manning’s για την διερεύνηση της έκτασης της πλημμύρας όταν παρουσιάζονται στον ποταμό χαμηλές και υψηλές τιμές τραχύτητας. | el |
| Content Summary | The current thesis presents the modelling of the catchment area and the flood risk assessment of the Giofiros river which is in the Prefecture of Heraklion in Crete. The basin covers an area of 186 km2 and the river flows west of the city, next to Pagkritio Stadium. The hydrological model SWAT+, an updated and more user-friendly version of SWAT (Soil and Water Assessment Tool) was used to model the Giofiros basin. SWAT+ operates in a Geographic Information System (GIS) environment, more specifically on QGIS through the add-on application QSWAT+. Using this, the modeled basin is created, and then the available climate data is imported into the SWAT+ Editor to create the simulation. The remaining part of the modelling is then continued to SWAT+ Toolbox. This application serves the user’s need to carry out sensitivity analysis on various parameters to identify those that are more sensitive to the catchment and eventually calibrate the model parameters through automatic calibration, so that the model can approach realistic representation of the hydrology of the catchment. The calibration period was set from 01/09/1995 to 31/08/1997, while the validation period was set from 01/09/1980 to 31/08/1983. For the evaluation of the model’s performance, quantitative indicators were used to estimate the convergence of modeled flow rates and observed flow rates of the previous mentioned periods. The model is then run at a daily step for 46 years (1964-2009) in order to perform statistical analysis on the modeled flow. The maximum extreme values are obtained and using Gumbel’s Extreme Value Distribution, the water flow with a return period of 50 years is calculated to be 70 m3/sec. This value relates to the daily step, so the daily flow was divided into hourly flows using the factor 2.3 which was calculated in a flood event analysis of the Koiliaris river, as there were no relevant recorded data for the Giofiros river. Therefore, the final flood flow is calculated as 160 m3/sec. In the next part of the study, the river is modeled into the area where it flows through the urban areas of Heraklion in order to identify where the river overflows and water is carried, creating risks for the local residents. The hydraulic simulation was performed in the HEC-RAS software. After entering data about the study area such as the high-resolution Digital Terrain Model and bathymetry mapping of the river, four simulations were performed with flood flows Q1=70 m3/sec, Q2=105 m3/sec, Q3=140 m3/sec και Q4=160 m3/sec. At the last flow rate, a sensitivity analysis on Manning’s coefficient was performed to investigate the extent of flooding when low and high values of roughness occur in the river. | el |
| Type of Item | Διπλωματική Εργασία | el |
| Type of Item | Diploma Work | en |
| License | http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ | en |
| Date of Item | 2025-07-16 | - |
| Date of Publication | 2025 | - |
| Subject | HEC-RAS | en |
| Subject | SWAT+ | en |
| Subject | Ποταμός Γιόφυρος | el |
| Subject | Μοντελοποίηση | el |
| Bibliographic Citation | Ντόριαν Γκιόκα, "Μοντελοποίηση λεκάνης απορροής του ποταμού Γιόφυρου και εκτίμηση πλημμυρικού κινδύνου", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2025 | el |
| Bibliographic Citation | Ntorian Gkioka, "Modelling and flood risk assesment of the Giofiros river basin", Diploma Work, School of Chemical and Environmental Engineering, Technical University of Crete, Chania, Greece, 2025 | en |
Copyright © DIAS 2013
