Δισδιάσταση προσομοίωση ρέματος Ραπεντώσας με χρήση του λογισμικού HEC-RAS - Παλημέρης, Παναγιώτης (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών. Τομέας Έργων Υποδομής και Αγροτικής Ανάπτυξης. Εργαστήριο Εγγειοβελτιωτικών Έργων και Διαχείρισης Υδατικών Πόρων, 2017)
Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η διερεύνηση της επιρροής της τραχύτητας των καλύψεων γης σε προσομοίωση δισδιάστατης ροής ποταμού, μέσω του προγράμματος HEC-RAS 5.0.1. Η περιοχή μελέτης είναι η λεκάνη της Ραπεντώσας στην Ανατολική Αττική. Βασικό δεδομένο εισόδου αποτέλεσε το ψηφιακό μοντέλο εδάφους υπό μορφή ακανόνιστων τριγώνων (Triangulated irregular network, TIN). Κύρια διαφοροποίηση μεταξύ των σεναρίων που προσομοιώνονται είναι το αρχείο των χρήσεων γης, το οποίο χρησιμοποιείται ως δεδομένο εισόδου στο λογισμικό. Η σύγκριση γίνεται μεταξύ ενός λεπτομερούς αρχείου (προϊόν ψηφιοποίησης) με εκατοντάδες πολύγωνα και ενός αδρομερούς αρχείου λίγων πολυγώνων του Corine Land Cover 2000. Το λογισμικό του HEC-RAS 5.0.1. παρέχει τη δυνατότητα της δισδιάστατης ανάλυσης ροής ανοικτών αγωγών, και στην εργασία αυτή επιχειρείται η εφαρμογή της για την περιοχή ενδιαφέροντος. Τα δεδομένα των αρχείων χρήσεων γης που εισάγονται, περιέχουν και τις τιμές του συντελεστή τραχύτητας Manning n για κάθε πολύγωνο, ανάλογα με τη χρήση γης στην οποία έχει κα-τηγοριοποιηθεί. Η διαφοροποίηση στο πλήθος των πολυγώνων και στις τιμές του συντελεστή είναι σημαντική. Η παρούσα εργασία καλείται να εντοπίσει τη διαφοροποίηση στα τελικά δεδομένα των βαθών ροής και των ταχυτήτων ροής, όπως αυτά προκύπτουν από τη δισδιάστατη προσομοίωση συ-γκεκριμένων σεναρίων πλημμυρικών γεγονότων για περιόδους επαναφοράς Τ=25, Τ=50 και Τ=100 χρόνων. Τα δεδομένα εξόδου είναι αρχεία υπό μορφή raster που περιέχουν την πληροφορία για τις τιμές των βαθών και των ταχυτήτων σε κάθε φατνίο της περιοχής μελέτης. Κατόπιν επεξεργασίας αυτών σε περιβάλλον ΑrcGIS προκύπτουν και οι τελικοί παράγωγοι χάρτες. Η σύγκριση των τελικών αποτελεσμάτων και των παράγωγων χαρτών, όπως αυτοί προκύπτουν μετά την εφαρμογή του HEC-RAS, γίνεται με τη χρήση του συντελεστή αποδοτικότητας Nash-Sutcliffe. Τα παραγόμενα αποτελέσματα αποτελούν δείκτη σχετικά με την αποδοτικότητα ενός αδρομερούς αρχείου καλύψεων γης σε προσομοιώσεις δισδιάστατης ροής, ενώ παρέχουν και πληροφορίες σχετικές με την τρωτότητα και την επικινδυνότητα της περιοχής ενδιαφέροντος σε εν δυνάμει μελλοντικές πλημμύρες. Τα συμπεράσματα που προκύπτουν, αποτελούν αντικείμενο περαιτέρω ακαδημαϊκής έρευνας και μελέτης σε προσομοιώσεις με διαφορετικά δεδομένα και χαρακτηριστικά.