Numerical solution to kinematic wave equation for surface runoff analysis using satellite based dem data
Uydu kaynaklı veri kullanılarak yüzey akışı analizinde kinematik dalga denkleminin sayısal çözümü
- Tez No: 648898
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL AYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 153
Özet
Taşkın analizinde, büyük toplanma alanlarındaki yüzey akışının modellenmesi ve hidrolojik havza çıkışlarındaki hidrografın zamana bağlı hesabı önemli bir rol oynamaktadır. Havza çıkış hidrografı genellikle geçmiş yağmur durumlarında yapılan ölçümleri temel alan ampirik formüller üzerinden yapılmaktadır. Fakat, ampirik hesaplamalar karmaşık ve geniş alanlardaki akış dinamiklerinin doğru modelleyemez. Bu çalışmada, doğal yüzeyler üzerinde çeşitli akış koşulları ile baş edebilen tam dağıtılmış sayısal model geliştirilmiştir. Uygun dönüşüm teknikleri kullanılarak sabit yapılandırılmış çözüm ağı uydu kaynaklı verilerden elde edilmiş olan sayısal yükseklik haritalarına yerleştirilir. Sayısal algoritmada, merkezi ve rüzgar yönlü çözümlemeleri dönüşümlü kullanılarak; yüzey akışı, engellerin etrafında birikim ve çukurluklarda göllenme durumlarının yüksek doğrulukta modellenmesi sağlanır. Yüksek eğimli bölgelerde sayısal çözümden kaynaklı sorunlar belirlenerek giderilmiştir. Büyük alanlarda yapılan çözümlerde sonuçların daha hızlı elde edilmesi için yazılım çok çekirdekli sistemlerde koşturulmak üzere optimize edilmiştir. Yazılım yapay ve doğal çözüm sahaları üzerinde test edilerek çözümler doğrulanmıştır.
Özet (Çeviri)
Modeling of rainfall runoff over large catchment areas is a critical step in flood analysis to estimate the time-wise variation of discharge at the outlet of hydrological basin. Outlet hydrograph of a basin is generally estimated using empirical formulations based on measurements from previous rainfall events. However, these empirical methods may not correctly model the surface flow dynamics over large and complex geometries. In this study, a fully distributed numerical model is developed that can deal with various flow conditions in natural domains. A structured computational grid is constructed on a Digital Elevation Model (DEM) that is derived from satellite data using appropriate transformations. The numerical algorithm switches between central and up-wind differencing to accurately simulate surface flow, accumulation around barriers and ponding inside cavities. Some numerical anomalies in regions of large bed slope were detected and cure is obtained in the code development stage. The code is optimized for parallel processing in multi-core computers which gives much faster solutions for large domains. Tests on hypothetical and natural domains are performed to validate the developed code.
Benzer Tezler
- Rainfall runoff modelling with Green-Ampt infiltration process
Green-Ampt infiltrasyon işlemi ile yağış akış modellemesi
ÖVÜL SAN
Doktora
İngilizce
1993
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜHA SEVÜK
- Vibro-acoustic analysis of underwater structures under harmonic excitation
Harmonik zorlama altındaki su altı yapılarının vibro-akustik analizi
RAMAZAN TUFAN AZRAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAHADIR UĞURLU
- Eksenel akış etkisindeki plakların dinamik davranışlarının incelenmesi
Investigation of the dynamic behavior of flow induced plates
FURKAN KUZGUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAHADIR UĞURLU
- Gemi dalga direncinin kaynak-panel yöntemiyle sayısal hesabı
Calculation of ship wave resistance by the source panel method
ŞAKİR BAL
- Gemi dalga direncinde lineer olmayan etkilerin hesaplamalı olarak incelenmesi
Computational investigation of non-linear effects in ship-wave resistance
DEVRİM BÜLENT DANIŞMAN
Doktora
Türkçe
2004
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ÖMER GÖREN