Geri Dön

A study on uncertainty-based flood analysis

Belirsizlik tabanlı taşkın analizi üzerine bir çalışma

  1. Tez No: 783753
  2. Yazar: MUSTAFA BERKAY AKPINAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SEVDA ZUHAL AKYÜREK, PROF. DR. ALİ MELİH YANMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirsizlik, Hidrolik model, Olasılıksal öğrenme, Topoğrafya, Uncertainty, Hydraulic model, Probability learning, Topography
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Hidrolik modeller, nehir kanallarındaki akışı, su seviyesini ve hızı tahmin etmek için hidrolojik hesaplamalar ile elde edilen girdilerle gerçeğin temel bir temsilini veren matematiksel denklemler bütünüdür. Temel olarak, hidrolik modeller, sayısal yükseklik modelleri, hidrograflar, Şiddet-Süre-Dönüş Aralığı eğrileri ile maksimum akımları, saha çalışmalarından ve/veya uydu görüntülerinden elde edilen pürüzlülük katsayılarını gerektirir. Doğası gereği, bu temel girdiler, girdilerin ve sınır koşullarının elde edilme süreçlerinin karmaşık doğasından dolayı belirsizliklere sahiptir. Son yıllarda yapılan araştırmalar, pürüzlülük katsayılarının ve hesaplanan maksimum akışların %5 ile %15'lik bir hata payına sahip olabileceğini göstermiştir; bu da, olması gereken seviyelere kıyasla elde edilen su seviyelerinin olduğundan daha düşük tahmin edilmesine neden olabilmektedir. Bu çalışmada, girdi hidrografın maksimum debisindeki ve Manning pürüzlülük katsayısındaki belirsizliklerin doğadaki uygun istatistiksel dağılımları ayrı ayrı ve birleşik şekillerde ele alınarak modellenmiştir. Çalışma, Samsun ili Yılanlı Dere havzasında Monte Carlo tabanlı otomatize edilmiş bir yöntem kullanılarak HEC-RAS ve Visual Basic Applications yazılımlarının entegrasyonu ile yürütülmüş ve modellenmiştir. Sonuçlar, su seviyelerinin, maksimum akım ve pürüzlülük katsayıları belirsizliklerinden kaynaklı olarak bu bölgedeki kesitlerin taşkın durumu olmadan taşıyabilecekleri kapasitelerinin %10'unu kadar belirsizlik yaratabildiğini göstermektedir. Ayrıca en kesitlerin nehir boyunca mevcut olan hidrolik yapılara uzaklıkları ve topoğrafik koşullar da bu belirsizlikleri doğrudan etkileyebilmektedir. Bu en kesitlerdeki su seviyesi çıktı dağılımlarının değiştiği belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

A hydraulic model is a collection of mathematical equations that give a simple representation of reality with the inputs obtained from hydrological assessments to estimate flow, flow depth and velocity in channels. Basically, hydraulic models require digital elevation models, Intensity-Duration-Frequency curves, maximum flows from hydrographs, and roughness coefficients from field studies and/or satellite images. Inherently, these major inputs have uncertainties due to the complex nature of the evaluation processes of inputs and boundary conditions. In recent years, researches have shown that roughness coefficients and evaluated maximum flows may have error margins of 5% to 15%; this may result in underestimation for expected flow depths compared to evaluated ones. In this study, convenient probability distributions in the nature of uncertainties in peak discharge of the input hydrograph and Manning's roughness value have been investigated separately and in combined manner in flood modelling. The study was conducted and modelled with an automated Monte Carlo-based method of HEC-RAS and Visual Basic Applications software in the catchment of Yılanlı Dere, in Samsun. 1-D hydraulic model was used. The results show that the maximum flows and roughness values may cause uncertainties in flow depths up to 10% of the total capacity of cross-sections without overflow in this region. Moreover, distances of the cross-sections to the hydraulic structures existing along the river and topographic conditions can also directly affect these uncertainties. It is obtained that the distributions of the flow depth at the cross-sections were changed.

Benzer Tezler

  1. A methodology for digital elevation model uncertainty evaluation: Uncertainty propagation in flood inundation modeling

    Sayısal arazi modelindeki belirsizliğin değerlendirilmesi üzerine bir yöntem: Taşkın alanları modellemesinde belirsizliğin yayılımı

    MUSA YILMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. NURÜNNİSA USUL

    Y.DOÇ.DR. ZUHAL AKYÜREK

  2. Assessment of the effect of uncertainties associated with input parameters on failure of earth-fill dams

    Girdi parametrelerine bağlı belirsizliklerin toprak dolgu barajların yıkılması üzerindeki etkisinin değerlendirilmesi

    DİLAN DİLER ÖVENLER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ MELİH YANMAZ

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN ZAİFOĞLU

  3. Sel risk endeksinin belirlenmesi: Yeşilırmak havzası örneği

    Determination of flood risk index: Yesilirmak basin

    EZGİ NUR MENTEŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞİNASİ KAYA

  4. Proje yapım sürecinde risk yönetimi üzerine örnek olay incelemeleri

    Case studies about risk management during the progress of project construction

    ASLI ÖZGE ZABUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATTİLA DİKBAŞ

  5. Bir yatırım kararı destek modeli için analitik hiyerarşi yaklaşımı

    An Analytical hierarchy approach to an investment desision support model

    EMİN ALTUĞ CANDAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. DEMET BAYRAKTAR