Wyniki 1-10 spośród 13 dla zapytania: authorDesc:"BERNARD TWARÓG"

Powiązanie podejścia Francou-Rodiera z formułami na obliczanie przepływów maksymalnych rocznych o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia

Czytaj za darmo! »

Artykuł prezentuje możliwości przybliżonej oceny wartości przepływów maksymalnych rocznych o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia, zbudowanej na podstawie zależności wykorzystywanej w teorii Francou-Rodiera oraz rozkładu prawdopodobieństwa charakterystycznego dla wartości ekstremalnych. Zaletą w proponowanym podejściu jest to, że wielkości przepływu o określonym prawdopodobieństwi[...]

Określanie wartości przepływów charakterystycznych poniżej zbiorników retencyjnych z zastosowaniem metod Monte Carlo opartych na funkcjach copula*

Czytaj za darmo! »

Artykuł prezentuje wybrane podstawy, metodykę oraz przykłady zastosowania metody Monte Carlo (MC) do tworzenia hydrogramów fal powodziowych. Metoda ta może stanowić podstawę do określenia wartości charakterystycznych poniżej zbiorników retencyjnych. U podstaw tej metody są funkcje gęstości prawdopodobieństwa wielowymiarowej zmiennej losowej budowanej z wykorzystaniem spinających funkcji copula. Wyniki analiz w artykule przedstawiono w postaci tabelarycznej i graficznej. W wielu wypadkach analiza statystyczna przepływów maksymalnych jest niemożliwa do przeprowadzenia ze względu na niewystarczającą liczbę danych. Zwykle zakłada się, że dla określania wartości przepływów o prawdopodobieństwie przewyższenia 2% graniczna liczba elementów w ciągu nie powinna być mniejsza niż[...]

Ochrona przeciwpowodziowa versus optymalna ochrona przeciwpowodziowa, czyli subiektywizm działań optymalnych


  Ciągły proces działań w zakresie prewencji powodziowej generuje skończone możliwości oddziaływania człowieka i techniki, co powoduje niewspółmiernie niskie efekty do poniesionych kosztów. Zarówno zła decyzja, jak i nieodpowiednie rozwiązanie mogą doprowadzić do powstania niepożądanych szkód. Prezentowane analizy podkreślają rolę działalności prewencyjnej uwzględniającej wszechstronne rozpatrzenie aspektów ekonomicznych, społecznych i ekologicznych. Artykuł zwraca uwagę na potwierdzany fakt w trakcie każdej powodzi, że ciągły rozwój infrastruktury przeciwpowodziowej (np. wały przeciwpowodziowe) czyni - paradoksalnie, ograniczoność oddziaływania na powódź, a również powoduje eskalację potencjału zagrożenia. Proponuje weryfikację kryteriów poszukiwania optymalnej ochrony przed powodzią z uwzględnieniem ryzyka, dodając składniki kosztów zewnętrznych oraz potencjału zagrożenia. Każda działalność prewencyjna, mająca na celu zmniejszenie skutków katastrof, wymaga wszechstronnego rozpatrzenia aspektów ekonomicznych, społecznych i ekologicznych. Pojawia się konieczność analizowania kryteriów o różnych miarach. Umiejętność wyważenia udziału poszczególnych wskaźników przekłada się na mniejszą lub większą ingerencję w istniejące otoczenie (celowo nie środowisko, bo pojęcie nie tylko dotyczy aspektów przyrodniczych). Temat artykułu podkreśla problem stosowanych rozwiązań przeciwpowodziowych, które - okazuje się - w pewnych warunkach nie chronią przed powodzią. Problem, który społeczeństwa doświadczają każdej, dotykającej ich powodzi. Intuicyjnie czujemy, ale czy potrafimy zmienić sposób postępowania. Idea problemu trudna, jednak można zauważyć różnicę w podejściu do pojmowania problemu ochrony przed powodzią. Rodzaj i ciężar gatunkowy problemu jest podobny do rozumienia pojęcia rozwoju zrównoważonego oraz zrównoważonego rozwoju. Gra słów, a werbalnie - w pojmowaniu - całkiem różne znaczenia. Pierwsze liberalne, o znac[...]

Zastosowanie teorii ruiny do oceny parametrów reguły sterowania zbiornikiem przeciwpowodziowym


  W artykule zaprezentowano "aktuarialne" podejście do oceny parametrów reguły sterowania wielozadaniowym zbiornikiem pracującym w warunkach powodzi. W analizie wykorzystano założenia i twierdzenia teorii ruiny, matematycznej teorii ryzyka, znanej jako model Craméra-Lundberga. Pokrótce opisano podstawy teorii ruiny oraz podkreślono analogię klasycznej teorii ryzyka do pracy zbiornika w warunkach powodzi. W ocenie parametrów reguły sterowania wielozadaniowym zbiornikiem retencyjnym zastosowano metodę MC; jej fundamentem jest znajomość rozkładów prawdopodobieństwa analizowanych zmiennych losowych. Ostatecznie przy poszukiwaniu rozwiązań zdefiniowano eksperyment, a następnie przeprowadzono jego testowanie i właściwe obliczenia poprzez zastosowanie jednej z najpopularniejszych technik obliczeń numerycznych - metody MC. Wyniki porównawcze testu symulacji procesu nadwyżki poprzedziły obliczenia pracy zbiornika, potwierdzające poprawność przygotowanego algorytmu stosującego teorię ruiny. Analiza dokumentów instrukcji gospodarowania wodą na zbiornikach retencyjnych, literatury w zakresie zasad sterowania zbiornikiem w warunkach powodzi, jak również rzeczywistych, podejmowanych decyzji o dyspozycji odpływu ze zbiorników retencyjnych, wskazuje na ograniczoną gamę reguł sterowania w warunkach powodzi oraz nieumiejętne ich stosowanie. Powódź 2010 r. pokazała trudności w sterowaniu odpływem na zbiornikach retencyjnych, w tym w realizacji warunków określonych w instrukcji gospodarowania wodą na zbiorniku. Stan ten bezwzględnie zwraca uwagę na konieczność edukacji oraz wzbogacenie analiz w tym zakresie. W artykule jest pre-zentowane "aktuarialne*" podejście do oceny parametrów reguły sterowania zbiornikiem Dobczyce z zastosowaniem matematycznej teorii ruiny. Wyniki przeprowadzonych analiz nie tylko są interesujące, ale również zaskakujące. Teoretyczne podstawy teorii ruiny, matematycznej teorii ryzyka, znanej jako model Cra[...]

Określenie wartości przepływów charakterystycznych poniżej zbiornika Racibórz z zastosowaniem metod Monte Carlo opartych na funkcjach copula Część I DOI:


  Artykuł prezentuje aplikację określania wartości przepływów charakterystycznych poniżej zbiorników retencyjnych na przykładzie zbiornika Racibórz. Przedstawia wybrane podstawy teoretyczne, poszczególne kroki metodyki, zastosowanie metody Monte Carlo (MC) do tworzenia hipotetycznych hydrogramów fal powodziowych oraz wyniki obliczeń symulacyjnych prowadzące do określenia wartości charakterystycznych przepływów poniżej zbiorników. U podstaw tej metody są funkcje gęstości prawdopodobieństwa wielowymiarowej zmiennej losowej budowanej z wykorzystaniem spinających funkcji copula. Wyniki analiz w artykule przedstawiono w postaci tabelarycznej i graficznej. Dla porównania zaprezentowano wyniki analizy symulacyjnej przy założeniu stałego i zmiennego czasu podstawy hipotetycznej fali powodziowej.Zastosowanie metod Monte Carlo w ocenie przepływów charakterystycznych poniżej zbiorników retencyjnych wynika z możliwości tworzenia (wielowymiarowych) populacji elementów o charakterystykach statystycznych zgodnych z doświadczeniem. Pomimo że eksperyment (generowanie pa-rametrów hipotetycznych fal powodziowych) nie ma nic wspólnego z czasem, to jednak sam fakt generowania tych parametrów jest oparty na wartościach rozkładów brzegowych określonych dla ekstremalnych, rocznych wartości parametrów fal powodziowych. Fakt ten pozwala założyć, iż populacja uzyskana w drodze stosowania metody MC odpowiada populacji ekstremalnych fal rocznych. Jednocześnie to założenie pozwala sądzić o poprawnorametrów hipotetycznych fal powodziowych) nie ma nic wspólnego z czasem, to jednak sam fakt generowania tych parametrów jest oparty na warto264 Gospodarka Wodna nr 9/2015 0 100 200 300 400 500 0 24 48 72 96 120 144 168 192 t [h] Q[m3/s] lipiec 70 Vfali (Qc) Qmax Tfali(Q ) c Qc t0(Q ) c Tkul (Qc ) tk(Qc ) Rys. 3. Przykład największych fal powodziowych, wodowskaz Krzyżanowice [2] ści proponowanej metodyki określenia Rys. [...]

Określenie wartości przepływów charakterystycznych poniżej zbiornika Racibórz z zastosowaniem metod Monte Carlo opartych na funkcjach copula Część II DOI:


  Przyjęte do analizy algorytmy sterowania zbiornikiem Racibórz W artykule przyjęto trzy, najczęściej spotykane, algorytmy sterowania zbiornikami. Sterowanie sztywne, półsztywne oraz skokowe. Główne założenia algorytmów oraz zasady postępowania przy określaniu odpływu ze zbiornika przedstawiono poniżej. Sterowanie sztywne Jedną z metod gospodarki wodnej na zbiorniku jest tzw. metoda gospodarki sztywnej. Sposób ten nie uwzględnia prognozy kształtowania się dopływów do zbiornika. Przy stosowaniu metody sztywnej decyzję dotyczącą sterowania podejmuje się w zależności od zaistniałej sytuacji. Pojemność przeciwpowodziową przyjęto 185 mln m3, natomiast wartość przepływu dopuszczalnego (nieszkodliwego) Qdop = 470 m3/s. Sterowanie półsztywne Półsztywna reguła sterowania zakłada, że wartości odpływu U są określone jako funkcje dopływu U = f (Q), bądź stanu retencji V na początku rozpatrywanego okresu U = f (V), albo też obu tych elementów jednocześnie U = f (Q, V). Zarówno U jak i V są zatem zmiennymi losowymi. Należy tak określić wspomniane funkcje, aby uzyskać pożądany przebieg w czasie zarówno odpływów ze zbiornika, jak i stanów retencji. Jednym z przykładów półsztywnej reguły sterowania jest zasada formułowania odpływu proporcjonalnego do nadwyżki dopływu w stosunku do założonego przepływu wyrównanego (np.: nieszkodliwego) poniżej zbiornika. W wypadku dopływu przekraczającego przepływ QWYR poniżej zbiornika odpływ kształtuje się wg zależności: U = QWYR + K · (Q - QWYR) (1) przy założeniu jednak, że do czasu osiągnięcia QWYR odpływ jest równy dopływowi, w wyniku czego w początkowej fazie wezbrania nie zmienia się stan retencji zbiornika. Po przejściu fali, czyli w wypadku dopływu mniejszego od QWYR, następuje opróżnianie rezerwy powodziowej odpływem równym QWYR. W analizie pojemność przeciwpowodziową przyjęto 185 mln m3, natomiast wartość przepływu dopuszczalnego (nieszkodliwego) Qdop = 470 m3/s, współczy[...]

 Strona 1  Następna strona »