Urban storm water runoff predictions based on rainfall-induced attenuation of telecommunication microwave links
Project goals
The ability to predict the rainfall-runoff response of an urban catchment is crucial for managing sewer systems effectively and controlling discharges and pollutant transport to receiving waters. One of the major limitations of optimal operation is lack of precise rainfall data. The project investigates methods and models enabling the use of rainfall-induced signal attenuation on commercial microwave links (MWL) as novel source of high-resolution rainfall data to improve urban rainfall-runoff modelling. Specifically, the project performs virtual experiments and field experiments on typical urban catchment scales (1-100 km2) i) to evaluate the uncertainties of path-averaged rain rate estimation from single MWL, ii) to develop models for data merging to reconstruct probabilistic rainfall fields that combine various types of rainfall information and iii) to define sensitivity of runoff predictions to different catchment characteristics and MWL network topology.
Keywords
input uncertaintyrain raterainfall spatial dynamicstelecommunication microwave linksurban drainage modelling
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 18 (SGA0201400001)
Main participants
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta stavební
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
14-22978S
Alternative language
Project name in Czech
Predikce srážkového odtoku v urbanizovaných povodích na základě deštěm generovaného útlumu mikrovlnných spojů telekomunikační sítě
Annotation in Czech
Schopnost předpovídat odtok srážkové vody z urbanizovaných povodí je základní podmínkou efektivní správy stokových systémů a řízení odtoku, včetně transportu znečištění, do vodních recipientů. Jedním z limitujících faktorů optimálního řízení systémů odvodnění je nedostatečná kvalita vstupních srážkových dat. Projekt se zaměřuje na využití deštěm generovaného útlumu signálu po délce telekomunikačních mikrovlnných spojů (MV spojů) jako nového zdroje srážkových dat s vysokým časoprostorovým rozlišením pro modelování srážko-odtokových procesů v intravilánu. Projekt konkrétně využívá kombinací virtuálních a terénních experimentů v urbanizovaných povodích typických měřítek (1-100 km2) pro i) vyhodnocení nejistot stanovení srážkové intenzity z jednoho MV spoje, ii) návrh modelů pro rekonstrukci stochastických srážkových polí kombinujcích další zdroje srážkových dat, iii) zjištění citlivosti předpovědi odtoku s ohledem na charakteristiky povodí a topologii sítě MV spojů.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
JN - Civil engineering
CEP - secondary branch
DA - Hydrology and limnology
CEP - another secondary branch
BK - Liquid mechanics
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
10501 - Hydrology
10502 - Oceanography
10503 - Water resources
10617 - Marine biology, freshwater biology, limnology
20101 - Civil engineering
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
In this project, methods were developed, improving spatio-temporal resolution observations of precipitation. Analyses were conducted and experiments in urban watersheds and develop methods for estimating the uncertainty of rain srážek.Výsledky can be applied in the context of water management. Outputs 3 articles in Jimp and 3 articles Jrec. Deficiencies in compliance were not found.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2014
Realization period - end
Dec 31, 2016
Project status
U - Finished project
Latest support payment
May 4, 2016
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP17-GA0-GA-U/03:1
Data delivery date
Jun 28, 2017
Finance
Total approved costs
4,216 thou. CZK
Public financial support
4,216 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
4 216 CZK thou.
Public support
4 216 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JN - Civil engineering
Solution period
01. 01. 2014 - 31. 12. 2016