Opracowanie numerycznego modelu terenu Poznańskiego Węzła Wodnego na potrzeby dwuwymiarowego modelu przepływu

• Autorzy: Pręcikowska Magdalena , Laks Ireneusz

Warianty tytułu

EN

Development of digital elevation model of Poznan Waterway System to the needs of two-dimensional flow model

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy opisano proces opracowania numerycznego modelu terenu (NMT) Poznańskiego Węzła Wodnego w celu wygenerowania zestawu danych dla dwuwymiarowego hydrodynamicznego modelu przepływu poznańskiego odcinka rzeki Warty. Zakres prac obejmował pozyskanie podkładów geodezyjnych numerycznego modelu terenu bazującego na lotniczym skaningu laserowym (LIDAR), wykonaniu geodezyjnych pomiarów wysokościowych w celu weryfikacji poprawności NMT, wykonaniu pomiarów batymetrycznych dna, generacji przekrojów pośrednich koryta rzeki, scaleniu informacji o batymetrii z NMT wykorzystujących narzędzia GIS (Geographic Information System), generacji siatki metody elementów skończonych (MES) oraz utworzeniu pliku danych w standardzie akceptowalnym przez dwuwymiarowy system modelowania przepływów nieustalonych RISMO2D. W trakcie badań wykorzystano nowoczesną aparaturę pomiarową: ultradźwiękową sondę ADCP StreamPro umożliwiającą pomiar zarówno rozkładu prędkości w przekroju kontrolnym, jak i batymetrii cieku, geodezyjnego sprzętu GPS Sokkia-11 umożliwiającego szybki pomiar trzech współrzędnych wybranego w terenie punktu. Analiza i post-processing danych pomiarowych wymagała wykorzystania narzędzi klasy GIS (wybrano system QGIS) oraz oprogramowania specjalistycznego.

EN

The paper describes the process of developing a digital elewation model (DEM) of the Poznań Waterway System in order to generate a data set for a two-dimensional hydrodynamic flow model of the Poznań section of the Warta river. The scope of work included the acquisition of a digital elevation model based on aerial laser scanning (LIDAR), geodetic height measurements to verify the correctness of DEM, bathymetric measurements, generation of intermediate sections of the river bed, merging information about bathymetry with DEM using GIS (Geographic Information System), generation of the finite element method mesh (FEM) and creation of a data file in a standard acceptable by the two-dimensional transient flow modeling system RISMO2D. During the work, modern measuring equipment was used: an ultrasonic ADCP StreamPro probe enabling measurement of both speed distribution in the control section and water bathymetry, Sokkia-11 geodetic equipment enabling quick measurement of three coordinates of a point in the area. The analysis and post-processing of measurement data required the use of GIS class tools (QGIS system selected) and specialized software.

Słowa kluczowe

PL

Poznań; węzeł wodny; koryto rzeki; skaning laserowy; LIDAR; numeryczny model terenu; NMT; model przepływu dwuwymiarowy

EN

Poznań; water loop; river bed; laser scanning; LIDAR; digital terrain model; DTM; two-dimensional model of flow

• Wydawca: Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa
• Czasopismo: Przegląd Budowlany
• Rocznik: 2020
• Tom: R. 91, nr 4
• Strony: 40--45
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il.

Twórcy

autor

Pręcikowska Magdalena

• Instytut Budownictwa i Geoinżynierii, Uniwersytet Przyrodniczy, Poznań

autor

Laks Ireneusz

• Instytut Budownictwa i Geoinżynierii, Uniwersytet Przyrodniczy, Poznań

Bibliografia

• [1] Borowiecki I., Ślusarski M., Lotniczy Skaning Laserowy Lidar miasta Krakowa (ocena dokładnościowa), Polska Akademia Nauk, 2010, str. 128–131
• [2] Gaździcki J., Systemy Informacji Przestrzennej, Państwowe Przedsiębiorstwo Wydawnictw Kartograficznych, 1990, str. 45–60
• [3] Kałuża T., Zawadzki P., Laks I., Tymiński T., Wypływ okresowego piętrzenia wody na przepływy w Poznańskim Węźle Wodnym, Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, 2013
• [4] Kraak M., Ormeling F., Kartografia – wizualizacja danych przestrzennych, 1998, Wydawnictwo Naukowe PWN
• [5] Laks I., Analiza transformacji letniej fali wezbraniowej z 1997 r. w obrębie Poznańskiego Węzła Wodnego, Zeszyty naukowe Akademii Rolniczej we Wrocławiu nr 339, 1998, Odra i jej dorzecza II międzynarodowa konferencja – Kudowa Zdrój
• [6] Laks I., Sojka M., Wróżyński R., Sroka Z., Possibilities of Using Low Quality Digital Elevation Models of Floodplains in Hydraulic Numerical Models, Water, 2017
• [7] Lewandowski B., Rembeza L., Analiza zmian biegu rzeki Warty w obrębie miasta Poznania w świetle istniejących przekazów historycznych. Badania fizjograficzne nad Polską zachodnią, 1972, tom XXV, seria A, Geografia Fizyczna, str. 93–112
• [8] Maślanka M., Wężyk P., Podręcznik dla uczestników szkoleń z wykorzystaniem produktów Lidar, Główny Urząd Geodezji i Kartografii, 2015, str. 12–13
• [9] Nowatorska M., Wprowadzenie do Quantum GIS, 2009, str. 6–7
• [10] Sawicki J. M., Przepływy ze swobodną powierzchnią, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1998
• [11] Sroka Z., Walczak Z., Wosiewicz B. J., Analiza ustalonych przepływów wód gruntowych metodą elementów skończonych, Wydawnictwo Akademii Rolniczej w Poznaniu, 2004, str. 33–36
• [12] Schröder M., Rismo. Programmdokumentation, Maszynopis, Mitt. Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft, RWTH Aachen, 2010
• [13] Walczak N., Hammerling M., Kałuża T., Laks I., Wykazanie możliwości stosowania urządzeń sondy elektromagnetycznej (FLAT Model 801), hydroakustycznej (Son Tek, MicroADV) i urządzenia ADCP, do pomiarów rozkładów prędkości w warunkach laboratoryjnych, 2013, str. 343–344
• [14] Żmijewski K. H., Krzesiński G., Gajlo O., Nowe algorytmy automatycznej triangularyzacji, Materiały 9 Konferencji Metody komputerowe w mechanice, Rytro, 1989, str. 1199–1206

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).