ΤΕΧΝΙΚΗ ΥΔΡΟΛΟΓΙΑ

Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού

Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές προγραμμάτων ανταλλαγής.

Σκοπός του μαθήματος είναι η εισαγωγή στα φαινόμενα και στις φυσικές διαδικασίες της επιφανειακής υδρολογίας και συνολικά του υδρολογικού κύκλου, η κατανόηση των φαινομένων και η ανάλυση και επεξεργασία των δεδομένων βροχόπτωσης και παροχής με στόχο την εύρεση της καταιγίδας και της παροχής σχεδιασμού για τη μελέτη υδροτεχνικών έργων. Επίπεδο 6 (1ος κύκλος σπουδών) Γνώσεις Το μάθημα βοηθά τους φοιτητές να αναπτύξουν την τεχνική και διανοητική τους ικανότητα ετοιμάζοντας τους για την εργασία σαν μηχανικοί και για μεταπτυχιακές σπουδές. Το μάθημα εκθέτει τους φοιτητές σε υπολογιστικές τεχνικές της Τεχνικής Υδρολογίας που χρησιμοποιούνται στη μοντέρνα πρακτική των Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών. Στο τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα πρέπει να έχουν: • Δυνατότητα κατανόησης του υδρολογικού κύκλου και των φυσικών υδρολογικών διεργασιών • Ικανότητα ορισμού μιας λεκάνης απορροής και των βασικών γεωμορφολογικών χαρακτηριστικών της • Ικανότητα να υπολογίσουν ή να εκτιμήσουν την χωρική και χρονική κατανομή βροχοπτώσεων σε μια λεκάνη απορροής • Ικανότητα να υπολογίσουν τις όμβριες καμπύλες και να υπολογίσουν την καταιγίδα σχεδιασμού σε μια λεκάνη απορροής • Ικανότητα να υπολογίσουν ή να μετρήσουν την απορροή σε μια διατομή ενός υδατορρεύματος και να εκτιμήσουν τις συνιστώσες της απορροής • Ικανότητα να υπολογίσουν από δεδομένα το μοναδιαίο υδρογράφημα μιας λεκάνης απορροής ή να εκτιμήσουν από γεωμορφολογικά χαρακτηριστικά το συνθετικό μοναδιαίο υδρογράφημα μιας λεκάνης απορροής • Ικανότητα να εκτιμήσουν την παροχή σχεδιασμού σε μια λεκάνη απορροής είτε με την στατιστική ανάλυση δεδομένων απορροής, είτε με την εφαρμογή του μοναδιαίου υδρογραφήματος (ή συνθετικού μοναδιαίου υδρογραφήματος) είτε με την εφαρμογή εμπειρικών μεθόδων • Ικανότητα να υπολογίσουν τη διόδευση πλημμύρας με υδρολογικές μεθόδους διαμέσου ενός τμήματος υδατορρεύματος και διαμέσου ενός ταμιευτήρα ή λίμνης Δεξιότητες Ο/Η φοιτητής/φοιτήτρια μετά την ολοκλήρωση του μαθήματος κατέχει προχωρημένες δεξιότητες επεξεργασίας, ανάλυσης και επίλυσης σύνθετων προβλημάτων της τεχνικής υδρολογίας που σχετίζονται με τον • Σχεδιασμό υδροτεχνικών έργων. Ικανότητες Ο/Η φοιτητής/φοιτήτρια μετά την ολοκλήρωση του μαθήματος διαχειρίζεται σύνθετα σχέδια εργασίας και είναι σε θέση να λάβει αποφάσεις για το σχεδιασμό υδροτεχνικών έργων. Επίσης, είναι σε θέση να λειτουργεί ατομικά και ομαδικά κατά το σχεδιασμό υδροτεχνικών έργων. Ιδιαιτέρως οι φοιτητές θα μπορούν • να διαστασιολογούν/σχεδιάζουν/αξιολογούν μελέτες υδροτεχνικών έργων και • να συνθέτουν και να προτείνουν βέλτιστες ή νέες λύσεις βασισμένες στην παραπάνω θεώρηση.

Περιεχόμενο μαθήματος: Εισαγωγή στις υδρολογικές διεργασίες/Στατιστική – Πιθανολογική ανάλυση υδρολογικής πληροφορίας/Μελέτη των ατμοσφαιρικών διεργασιών και κατακρημνισμάτων, Μέθοδοι μέτρησης υετόπτωσης, Ανάλυση δεδομένων βροχόπτωσης, Xωρική κατανομή της βροχόπτωσης, Υπολογισμός καμπυλών Έντασης-Διάρκειας-Συχνότητας (Intensity-Duration-Frequency, IDF curves). Υπολογισμός καμπυλών Ύψους-Διάρκειας-Συχνότητας (Depth-Duration-Frequency, DDF curves), Υπολογισμός καταιγίδας σχεδιασμού/Υδρολογικές Απώλειες, Μέθοδοι μέτρησης και υπολογισμού εξάτμισης και εξατμισοδιαπνοής, κατακράτησης, και διήθησης/Περίσσευμα βροχής, Μέθοδοι εκτίμησης των απωλειών βροχής. Εκτίμηση του περισσεύματος βροχής με τη μέθοδο SCS/Απορροές, Μέθοδοι μέτρησης απορροών-Υδρομετρία, Υδρομετρικοί σταθμοί-υδρομετρικά δίκτυα/Επεξεργασία υδρομετρικών παρατηρήσεων, Καμπύλες διάρκειας απορροής (Flow Duration curves), Αθροιστικές καμπύλες απορροής/Πλημμυρικές απορροές, Μοναδιαίο Υδρογράφημα, Προσδιορισμός μοναδιαίου υδρογραφήματος, Στιγμιαίο Μοναδιαίο Υδρογράφημα/Υπολογισμός χρόνου συγκέντρωσης απορροής και χρόνου υστέρησης απορροής, Εμπειρικές μέθοδοι εκτίμησης πλημμύρας σχεδιασμού, Ορθολογική μέθοδος, Συνθετικό Μοναδιαίο Υδρογράφημα/Διόδευση πλημμύρας, Υδρολογικές μέθοδοι διόδευσης πλημμύρας, Διόδευση πλημμύρας δια μέσου τμήματος ποταμού (Μέθοδος Muskingum), Διόδευση πλημμύρας δια μέσου ταμιευτήρα/Εφαρμογές Γ.Σ.Π. και τηλεπισκόπησης στην Υδρολογία. Α/Α βδομάδας διδασκαλίας Περιεχόμενα του μαθήματος 1 • Εισαγωγή στις υδρολογικές διεργασίες • Εισαγωγή στην στατιστική – πιθανολογική ανάλυση υδρολογικής πληροφορίας 2 • Στατιστική – Πιθανολογική ανάλυση υδρολογικής πληροφορίας 3 • Μελέτη των ατμοσφαιρικών διεργασιών και κατακρημνισμάτων • Μέθοδοι μέτρησης υετόπτωσης – Δίκτυα υετόπτωσης • Ανάλυση δεδομένων βροχόπτωσης • Xωρική κατανομή της βροχόπτωσης • Εύρεση μέσης επιφανειακής βροχόπτωσης. 4 • Χρονική κατανομή υετόπτωσης • Συνθετικές μεθοδολογίες χρονικής κατανομής υετόπτωσης 5 • Υπολογισμός καμπυλών Έντασης-Διάρκειας-Συχνότητας (Intensity-Duration-Frequency, IDF curves). Υπολογισμός καμπυλών Ύψους-Διάρκειας-Συχνότητας (Depth-Duration-Frequency, DDF curves) • Υπολογισμός καταιγίδας σχεδιασμού. 6 • Υδρολογικές Απώλειες • Μέθοδοι μέτρησης και υπολογισμού εξάτμισης και εξατμισοδιαπνοής, κατακράτησης, και διήθησης 7 • Περίσσευμα βροχής • Μέθοδοι εκτίμησης των απωλειών βροχής. Εκτίμηση του περισσεύματος βροχής με τη μέθοδο SCS 8 • Απορροές • Μέθοδοι μέτρησης απορροών-Υδρομετρία • Υδρομετρικοί σταθμοί-υδρομετρικά δίκτυα. 9 • Επεξεργασία υδρομετρικών παρατηρήσεων • Καμπύλες διάρκειας απορροής (Flow Duration curves) • Αθροιστικές καμπύλες απορροής 10 • Πλημμυρικές απορροές • Μοναδιαίο Υδρογράφημα • Προσδιορισμός μοναδιαίου υδρογραφήματος • Στιγμιαίο Μοναδιαίο Υδρογράφημα. 11 • Υπολογισμός χρόνου συγκέντρωσης απορροής και χρόνου υστέρησης απορροής • Εμπειρικές μέθοδοι εκτίμησης πλημμύρας σχεδιασμού • Ορθολογική μέθοδος • Συνθετικό Μοναδιαίο Υδρογράφημα 12 • Διόδευση πλημμύρας • Υδρολογικές μέθοδοι διόδευσης πλημμύρας • Διόδευση πλημμύρας δια μέσου τμήματος ποταμού (Μέθοδος Muskingum). 13 • Διόδευση πλημμύρας δια μέσου ταμιευτήρα • Υδρολογία χιονοσκεπών περιοχών. Ισοζύγιο ενέργειας χιονιού • Φυσικές διεργασίες δημιουργίας απορροής από συσσωρευμένο χιόνι 14 • Μαθηματικά Μοντέλα Βροχής-Απορροής • Ταξινόμηση μοντέλων • Εφαρμογές Γ.Σ.Π. και τηλεπισκόπησης στην Υδρολογία

Επιφανειακή Υδρολογία, Υδρομετεωρολογία, Ανάλυση ακραίων υδρο-μετεωρολογικών ποσοτήτων σχεδιασμού, Μοναδιαίο Υδρογράφημα, Διόδευση πλημμυρών διαμέσου ποτάμιου τμήματος και ταμιευτήρα/λίμνης

26-11-2018