Sensitivity analysis of selected input parameters of the numerical model HEC-RAS in and floodplain flow calculations

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26110%2F21%3APU140722" target="_blank" >RIV/00216305:26110/21:PU140722 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="https://www.vtei.cz/2021/04/citlivostni-analyza-vybranych-vstupnich-parametru-numerickeho-modelu-hec-ras-pri-hydraulickych-vypoctech-proudeni-vody-v-korytech-toku-a-zaplavovych-uzemich/" target="_blank" >https://www.vtei.cz/2021/04/citlivostni-analyza-vybranych-vstupnich-parametru-numerickeho-modelu-hec-ras-pri-hydraulickych-vypoctech-proudeni-vody-v-korytech-toku-a-zaplavovych-uzemich/</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.46555/VTEI.2021.01.001" target="_blank" >10.46555/VTEI.2021.01.001</a>

Result language

čeština

Original language name

Citlivostní analýza vybraných vstupních parametrů numerického modelu HEC-RAS při hydraulických výpočtech proudění vody v korytech toků a záplavových územích

Original language description

Hydraulické výpočty proudění vody v korytech vodních toků a záplavových územích se v současné inženýrské praxi provádějí primárně s použitím 1D, 2D a spřažených 1D/2D numerických modelů. Matematický model je v případě zmiňované 2D schematizace obvykle založen na tzv. rovnicích proudění v mělkém proudu (shallow water equations), přičemž k matematickému popisu turbulentního proudění se zde využívají tzv. turbulentní modely s různým pojetím modelování turbulence. V našich podmínkách je pro účely hydraulických výpočtů poměrně rozšířené programové vybavení HEC-RAS, které využívá turbulentního modelu založeného na Boussinesqově aproximaci. Cílem příspěvku je prezentace postupů a závěrů citlivostní analýzy, jež zohledňuje vliv vstupních parametrů uvedeného turbulentního modelu na výsledky hydraulických výpočtů v případě použití 2D, respektive spřaženého 1D/2D modelu. Součástí analýz je rovněž ověření možného ovlivnění výsledků změnami dalších parametrů výpočtu, mezi které patří např. zavedení zjednodušeného řešení rovnic proudění v mělkém proudu aproximací difuzní vlnou nebo způsob prostorové diskretizace řešené náhradní oblasti. K ověřovacím výpočtům byl vybrán jednak fiktivní úsek prizmatického koryta lichoběžníkového průřezu a dále reálný úsek koryta toku Svratka na území města Brna v délce cca 2,6 km. Účelem předkládaného příspěvku je především poskytnout potenciálním uživatelům 2D numerických modelů, založených na rovnicích mělkého proudu, základní představu o nejistotách ve výsledcích hydraulických výpočtů, vyplývajících z volby vybraných vstupních parametrů.

Czech name

Citlivostní analýza vybraných vstupních parametrů numerického modelu HEC-RAS při hydraulických výpočtech proudění vody v korytech toků a záplavových územích

Czech description

Hydraulické výpočty proudění vody v korytech vodních toků a záplavových územích se v současné inženýrské praxi provádějí primárně s použitím 1D, 2D a spřažených 1D/2D numerických modelů. Matematický model je v případě zmiňované 2D schematizace obvykle založen na tzv. rovnicích proudění v mělkém proudu (shallow water equations), přičemž k matematickému popisu turbulentního proudění se zde využívají tzv. turbulentní modely s různým pojetím modelování turbulence. V našich podmínkách je pro účely hydraulických výpočtů poměrně rozšířené programové vybavení HEC-RAS, které využívá turbulentního modelu založeného na Boussinesqově aproximaci. Cílem příspěvku je prezentace postupů a závěrů citlivostní analýzy, jež zohledňuje vliv vstupních parametrů uvedeného turbulentního modelu na výsledky hydraulických výpočtů v případě použití 2D, respektive spřaženého 1D/2D modelu. Součástí analýz je rovněž ověření možného ovlivnění výsledků změnami dalších parametrů výpočtu, mezi které patří např. zavedení zjednodušeného řešení rovnic proudění v mělkém proudu aproximací difuzní vlnou nebo způsob prostorové diskretizace řešené náhradní oblasti. K ověřovacím výpočtům byl vybrán jednak fiktivní úsek prizmatického koryta lichoběžníkového průřezu a dále reálný úsek koryta toku Svratka na území města Brna v délce cca 2,6 km. Účelem předkládaného příspěvku je především poskytnout potenciálním uživatelům 2D numerických modelů, založených na rovnicích mělkého proudu, základní představu o nejistotách ve výsledcích hydraulických výpočtů, vyplývajících z volby vybraných vstupních parametrů.

Type

J_ost - Miscellaneous article in a specialist periodical

CEP classification

—

OECD FORD branch

20101 - Civil engineering

Project

—

Continuities

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Publication year

2021

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Vodohospodářské technicko-ekonomické informace

ISSN

0322-8916

e-ISSN

—

Volume of the periodical

63

Issue of the periodical within the volume

2

Country of publishing house

CZ - CZECH REPUBLIC

Number of pages

6

Pages from-to

42-47

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

—