W pracy dokonano oceny możliwości stosowania programu HEC-HMS do symulacji wezbrań opadowych w zlewniach na obszarze Polski. Program ten został opracowany przez Korpus Inżynierów Armii Amerykańskiej i umożliwia prowadzenie obliczeń hydrologicznych dla zlewni o różnej charakterystyce i przy uwzględnieniu szeregu czynników meteorologicznych. Zastosowanie tego modelu w warunkach polskich weryfikowano w zlewni Stobnicy – prawostronnego dopływu Wisłoka. Obliczenia przeprowadzono dla wezbrania wywołanego deszczem rozlewnym, które wystąpiło w kwietniu 1998 r. Porównano cztery modele hydrologiczne: geomorfoklimatyczny hydrogram jednostkowy Nasha – GcIUH_Nash, syntetyczny hydrogram jednostkowy Snydera z określeniem parametrów wzorami regresyjnymi – Snyder_reg i metodą standardową – Snyder_stand oraz z wykorzystaniem chwilowego hydrogramu jednostkowego Clarka – IUH_Clark, gdzie parametry modelu były optymalizowane w programie. Obliczenia wykazały, że najlepsze rezultaty symulacji uzyskano stosując model Snyder_stand i Snyder_reg.
EN
An assessment of the possibility of HEC-HMS programme application for of rainfall flood in basins on Poland territory simulation was done in the paper. This program was worked out by American Army Engineering Corps and enables conducting of hydrological calculation for basins with different characteristic and by taking account many meteorological factors. Application of this model in polish conditions was verified in Stobnica basin – right-sided inflow of Wisłoka River. Calculations were carried out for flow caused by rainfall which occurred in April 1998. Four hydrological models were compared: geomorfoclimacic GcIU H_Nash elementary hydrogram, Snyder_reg synthetic elementary hydrogram with determination of parameters of regression formulas, Snyder_stand and standard method, and with application momentary IU H_Clark elementary hydrogram – where model parameters were optimised in program. Calculations have showed that the best results of simulation were obtained using models Snyder_stand and Snyder_reg.
Celem przedstawionych prac badawczych była ocena wpływu NMT o różnej rozdzielczości przestrzennej do ekstrakcji linii ciekowych. Przyjmuje się, że im oczko siatki jest mniejsze, tym model terenu bardziej wiernie oddaje rzeczywistość, a tym samym otrzymane dane (w tym przypadku linie spływu) będą dokładniejsze. Dysponując jednak ogromną ilością danych, które w znaczny sposób wpływają na obniżenie mocy obliczeniowej, należy zadać pytanie, czy można uzyskać równie dobre wyniki zmieniając wielkość oczka siatki, a tym samym zmniejszając rozdzielczość NMT. Do przeprowadzenia badań, mających na celu ocenę przydatności NMT, wykorzystano materiały zgromadzone w CODGiK pozyskane w ramach projektu ISOK. Jako dane źródłowe posłużyły pliki tekstowe w formacie ASCII (XYZ) zawierające wysokości punktów w regularnej siatce GRID o oczku 1m, które następnie zostały zgeneralizowane do siatek GRID o oczkach 2 m, 3 m, 4 m i 5 m. W kolejnym kroku, dla NMT o różnej rozdzielczości, wygenerowano linie ciekowe, które zostały poddane analizie. W celu określenia prawidłowości wyników, przebieg linii spływu został porównany z przebiegiem cieków uzyskanym w wyniku bezpośrednich pomiarów. Wybrano trzy pola testowe o różnej charakterystyce, które posłużyły do zrealizowania prac eksperymentalnych. Uzyskane wyniki pokazują, że największą porównywalność wytyczonych linii do rzeczywistego przebiegu cieku, otrzymano dla obszaru z wyraźnie zaznaczoną doliną rzeczną. Z kolei najtrudniejsze do analizy hydrologicznej (a tym samym do wytyczenia linii spływu) są tereny o płaskich, szerokich dolinach.
EN
The aim of the presented research was to evaluate the effect of ATM of different resolution to the extraction of drainage lines. It is assumed that the smaller the mesh opening is, the more accurately terrain model reflects the reality. Moreover, obtained data (here: flow lines) will be more accurate. However, disposal of a huge amount of data significantly influences the reduction of computational power. should be considered if by changing the size of the mesh and thereby reducing the resolution of DTM can be obtained equally good results. To conduct research which assess the suitability of DTM were used materials collected in CODGiK (Geodesic and Cartographic Documentation Center). Obtained under the project ISOK (IT system of the Country’s Protection Against Extreme Hazards). As the source of data were used text files in ASCII format, containing the height of points with a regular grid with resolution of 1 meter. Next, they were generalized to GRID with a mesh aperture of 1, 2, 3, 4 and 5 meters. In the next step drain lines were generated, which been the subject of analysis to DTM of different resolution. In order to define the accuracy of the results, the course of the flow lines was compared with the drainage lines obtained as a result of direct measurement. Three text Fields with different characteristic were used to present experimental works. The results show that the biggest similarity of delineated flow lines with the real course of drainage line, was obtained for the area of prominent river valley. However, areas of broad and flat valleys are the most difficult to hydrological analysis (and thereby to delineate flow lines).
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Gwałtowne zmiany zachodzące w reżimie wodnym wymagają coraz szybszych informacji dotyczących zagrożeń powodziowych. Polski system monitoringu jest niewystarczający, szczególnie w przypadku małych i średnich zlewni. Zmusza to do poszukiwania innych sposobów pozyskiwania danych. W artykule przedstawiono sposób interpolacji informacji topograficznych i geodezyjnych na odcinku cieku, bazując na danych uzyskanych z map lub pomiarów w terenie. Do przetwarzania danych oraz tworzenia przekrojów wykorzystano program AutoCAD Civil 3D. Tak uzyskane dane zostały zastosowane do obliczenia przepływów maksymalnych o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia metodą formuły opadowej.
EN
Violent changes in water regime require quicker and quicker information relating to flood threats. Polish monitoring system is insufficient, in particular in the case of small and average drainage areas. This creates the necessity of searching for different ways of acquiring data. This article presents the method of interpolation of topographical and geodesy information on a section of water-course, basing on the data from maps or from the measurements in the terrain. The software used for data processing as well as sections creating was the AutoCAD Civil 3D. The achieved data were used to calculate return periods using the “rainfall formula” method.
Autorzy przedstawili wyniki analiz hydrologicznych, hydraulicznych i geotechnicznych oraz zasady gospodarki wodnej oraz rozwiązania konstrukcyjne zastosowane podczas budowy nowego zbiornika retencyjnego i nowej zapory.
EN
The authors present the results of hydrological, hydraulic and geotechnical analyses, principles for water management and structural design solutions applied in the construction of a new reservoir and dam.
W latach 2007–2008 dla obszaru Leśnego Kompleksu Promocyjnego Sudety Zachodnie (Nadleśnictwo Szklarska Poręba i Nadleśnictwo Świeradów), w ramach projektu „Koordynacyjne Centrum Edukacji i Promocji Przyrodniczo-Leśnej w Świeradowie Zdroju”, realizowanego ze środków UE (InterReg IIIA) oraz Lasów Państwowych, wykonano szereg prac mających na celu rozbudowę istniejącego systemu informacji przestrzennej. Zastosowane nowoczesne technologie geomatyczne pozwoliły na uzyskanie m.in. wysokorozdzielczej ortofotomapy, numerycznego modelu terenu i numerycznego modelu pokrycia terenu oraz szczegółowej ewidencji sieci dróg. Wszystkie powstające w ramach projektu opracowania są zgodne ze standardem Leśnej Mapy Numerycznej. Dla ortofotomapy przyjęto rozdzielczość terenową nie gorszą niż 15 cm, z geokodowaniem w obowiązujących układach współrzędnych geograficznych (PUWG 1992, 2000, Kronsztad 1986). W tym celu wykonane zostały cyfrowe zdjęcia lotnicze o pikselu 14 cm, z rejestracją kanałów R, G, B i NIR oraz pokryciu stereoskopowym. Podstawą do opracowania numerycznego modelu terenu i numerycznego modelu pokrycia terenu stał się lotniczy skaning laserowy o rozdzielczość 4 pkt/m2. Uzyskane materiały pozwoliły na opracowanie fotorealistycznego modelu terenu, w którym zintegrowano cyfrową ortofotomapę ze skaningiem laserowym. Przy inwentaryzacji sieci dróg (z uwzględnieniem całego pasa drogi) założono m.in., że osie dróg (poprzez pomiar współrzędnych x, y) wyznaczane będą w interwałach nie większych niż 8 m, a dopuszczalny błąd pomiaru współrzędnych wyniesie nie więcej niż 1 m. Do tego celu zastosowano technologię mobilnego kartowania (Mobile Mapping System). Zasilenie opisanymi materiałami, istniejącego już od roku 2007, systemu informacji przestrzennej nadleśnictw sudeckich umożliwiło wykonanie szeregu analiz i prognoz. Niniejsza praca przedstawia symulacje zagrożenia powodziowego dla wybranych terenów z obszaru Nadleśnictwa Świeradów. W tym celu zinwentaryzowano wszystkie cieki wodne oraz tzw. stare rowy melioracyjne (głównie dla terenu Rezerwatu Torfowiska Doliny Izery oraz jego sąsiedztwa), a następnie dokonano korekty ich przebiegu na warstwach Leśnej Mapy Numerycznej. W symulacji zagrożenia powodziowego uwzględniono również szkody już powstałe na analizowanym obszarze w ostatnich latach. Dane te pozwoliły także na zaprojektowanie nowego szlaku turystycznego, głownie w kontekście zagrożenia erozją (osuwiska skarp w miejscach intensywnie penetrowanych przez turystów). Do analiz wykorzystano m.in. oprogramowanie ArcGIS (ESRI) oraz Quick Terrain Modeler (Applied Imagery).
EN
In 2007–2008 development of spatial information system for Sound Ecology Promotional Forest (LKP) “Western Sudety Mountains” (Szklarska Poręba and Świeradów forest districts) was carried out. Works were financed by EU InterReg IIIA program and Polish State Forest Organisation (LP). Application of new geomatics technologies allowed producing high resolution orthophotomap, digital elevation model (DEM) and digital surface model (DSM) as well as precise inventory of forest road network. The orthophotomap (based on stereo R, G, B, NIR aerial photography of 14 cm pixel size) is characterised by ground resolution of 15 cm and is coded according to state projection systems (PUWG 1992, 2000 and Kronsztad 1986). DEM and DSM were created on the basis of aerial laser scanning of resolution of 4 points/m2 and then integrated with orthophotomap. Road network inventory was done with the use of Mobile Mapping System (MMS), with road axis coordinates measurements of consecutive sections not longer than 8 m, with location error not higher than 1 m. Integration of mentioned data into existing spatial information system allows making several analyses and prognoses. This paper presents simulation of flooding and erosion risk prepared for a part of Świeradów Forest District. ArcGIS (ESRI) and Quick Terrain Modeler (Applied Imagery) were used.
Wyznaczanie linii brzegu jezior często napotyka na trudności zarówno z powodu braku lub niewystarczających ciągów obserwacyjnych, jak również zmian stosunków wodnych. Regulacje ustawowe nie zawsze są w tych wypadkach jednoznaczne i wystarczające do jednoznacznego postępowania. W artykule - na wybranych przykładach - przedstawiono propozycję metodyki wyznaczania linii brzegowej dla różnego rodzaju akwenów naturalnych, wykorzystując w tym celu analizy topograficzne, hydrologiczne, geomorfologiczne i botaniczne.
EN
Determining the shoreline of lakes is often burdensome due to the lack or insufficient observation sequences as well as changes in water relations. In such cases, legal regulations are unequivocal not always and adequate for determining unambiguous procedures. Based on selected examples, the article presents a proposal of methodology for determining the shoreline of different natural water reservoirs, using topographical, hydrological, geomorphological and botanical analyses.