Opracowanie modelu hydraulicznego MIKE FLOOD na potrzeby wyznaczania stref zalewowych w górnej części zlewni Kłodnicy

• Autorzy: Czajkowska A. , Osowska J.

Warianty tytułu

EN

Creation of a MIKE FLOOD hydraulic model to designate floodplains in the upper part of Kłodnica river basin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono metodykę wyznaczania stref zalewowych na przykładzie górnej części zlewni rzeki Kłodnicy. Na obszarze tym prowadzi się wieloletnią działalność wydobywczą w kopalniach węgla kamiennego, co doprowadziło do osiadań powierzchni terenu, utworzenia zalewisk w nieckach osiadania, zaburzeń grawitacyjnego spływu wód i w konsekwencji do zwiększenia zagrożenia powodziowego w zlewni. Do określenia wzajemnego oddziaływania rzeki i terenów zalewowych wykorzystano oprogramowanie Duńskiego Instytutu Hydrauliki (DHI) – Mike FLOOD. Pakiet MIKE FLOOD składa się z MIKE 11, umożliwiającego opracowanie modelu jednowymiarowego oraz MIKE 21, który służył do opracowania modelu dwuwymiarowego. Wykonano obliczenia modelowe dla fali hipotetycznej o kulminacji odpowiadającej przepływowi o prawdopodobieństwie przewyższenia p = 0,2%. W efekcie przeprowadzonych obliczeń określono potencjalne miejsca wystąpienia terenów zalewowych w zlewni.

EN

This paper presents the methodology of determining flood hazard zones illustrated with the example of the upper part of Kłodnica river basin. This is the area where mining activities in coal mines are conducted what have led to ground subsidence, formation of ponds in subsidence troughs, disturbance of gravitational flow of water, resulting in consequence in higher flood hazard within the river basin. The interactions between the river and the floodplains were studied with the help of MIKE FLOOD by DHI computer software. MIKE FLOOD package contains MIKE 11 tool which enables to create a one-dimensional model and MIKE 21 tool which was used to prepare a two-dimensional model. Model calculations were made for a hypothetical flood-wave with its culmination corresponding to a flow of exceedance probability p = 0,2%. As a result of these calculations potential flooded areas within the river basin were determined.

Słowa kluczowe

PL

modelowanie dwuwymiarowe; zlewnia rzeki Kłodnicy; strefy zagrożenia powodziowego; model hydrauliczny; MIKE FLOOD

EN

two-dimensional model; Kłodnica river basin; flood hazard zones; hydraulic model; MIKE FLOOD

• Wydawca: STE GROUP
• Czasopismo: Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 5 (17)
• Strony: 61--73
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Czajkowska A.

• Politechnika Śląska, Wydział Górnictwa i Geologii, Instytut Geologii Stosowanej, ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice

autor

Osowska J.

• Politechnika Śląska, Wydział Górnictwa i Geologii, Instytut Geologii Stosowanej, ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1] K. Banaszak, A. Hobot, M. Komosa, A. Stachura, M. Misiewicz, J. Cichy, M. Gajda, A. Pradela. Charakterystyka zlewni Kłodnicy. Gliwice: „Pectore-Eco” Sp. z o.o., 2012.
• [2] A. Czajkowska, J. Osowska. „Wykorzystanie oprogramowania ArcGIS Desktop i MIKE 11 do wyznaczania stref zagrożenia powodziowego” w: Geochemia i geologia środowiska terenów uprzemysłowionych. M. Pozzi., Red. Gliwice: Wydawnictwo PA NOVA, 2014, s. 220-235.
• [3] Dokumentacja hydrogeologiczna zasobów dyspozycyjnych wód podziemnych w zlewni rzeki Kłodnicy. Wrocław: ARCADIS Ekokonrem Sp. z o.o., 2004.
• [4] Ekspertyza dotycząca możliwych do przeprowadzenia działań hydrotechnicznych, mających na celu ochronę przed powodzią terenów położonych na obszarach granicznych Gminy Gierałtowice i Miasta Zabrze oraz w dalszym biegu rzeki Kłodnicy na terenie Miasta Gliwice. Katowice: GIG Katowice Zakład Ochrony Wód, 2012.
• [5] I. Hołda, B. Dubiel. Wybrane charakterystyki hydrologiczne dla wodowskazów Kłodnica i Gliwice na Kłodnicy i wodowskazu Gliwice na Bytomce oraz wybrane charakterystyki opadowe zlewni Kłodnicy. Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej. Kraków: Państwowy Instytut Badawczy, Biuro Prognoz Hydrologicznych, 2011.
• [6] J. Kondracki. Geografia regionalna Polski. Wyd. 3 uzup. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002.
• [7] M. Pozzi, E. Cempiel, A. Czajkowska. „Likwidacja zagrożenia powodziowego na terenach zdegradowanych działalnością górniczą na przykładzie gminy Gierałtowice”. XV Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Szkoleniowa REKULTYWACJA I REWITALIZACJA TERENÓW ZDEGRADOWANYCH, Puck 2009.
• [8] M. Pozzi, E. Cempiel, A. Czajkowska, M. Marcisz: Analiza istniejących i projektowanych rozwiązań hydrotechnicznych na terenie gminy Gierałtowice w celu wypracowania koncepcji likwidacji zagrożenia powodziowego gminy Gierałtowice w Gierałtowicach. Gliwice: materiały niepublikowane, archiwum Instytutu Geologii Stosowanej, 2008.
• [9] M. Pozzi, E. Cempiel, A. Czajkowska, J. Osowska. Raport końcowy z realizacji projektu badawczego własnego nt. „Określenie zagrożenia powodziowego w zlewni na terenach górniczych z wykorzystaniem modelowania matematycznego na przykładzie rzeki Kłodnicy”. Gliwice: Instytut Geologii Stosowanej, Politechnika Śląska, 2016.
• [10] MIKE 11 - a modelling system for rivers and channels. Short Introduction, Tutorial. MIKE by DHI, 2011.
• [11] MIKE FLOOD - 1D-2D Modelling. Automated flood modelling and mapping. User Manual. MIKE by DHI, 2011.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).