Postęp realizacji prac – Kwiecień 2018

Miesiąc kwiecień był najbardziej owocnym miesiącem projektu PANDa. Zakończono w nim przede wszystkim weryfikację maksimów wysokości opadów fazowych dla czasów trwania równych: 5, 10, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 360, 720, 1080, 1440, 2160, 2880 i 4320 min dla 100 stacji opadowych projektu PANDa. Oprócz zapisów z deszczomierzy Hellmanna i synoptycznych wykorzystano do tego celu, po raz pierwszy w Polsce,  dane radarowe z systemu POLRAD. System POLRAD obejmuje swoim zasięgiem 98 ze 100 stacji projektu PANDa. Dla stacji tych występowanie maksimów opadowych zarejestrowanych na klasycznych deszczomierzach potwierdzono z użyciem szeregów czasowych wygenerowanych z obrazowań radarowych. Szeregi te obejmowały wielolecie 2007-2015, a więc okres od operacyjnego wdrożenia sieci radarowej POLRAD w Polsce.

 

W miesiącu tym zakończono również niezbędne korekty modeli fizykalnych natężeń deszczów miarodajnych. Ponadto, co istotne, dokonano wyłonienia optymalnego rozkładu prawdopodobieństwa opisującego wysokości opadów maksymalnych dla zbioru 100 stacji projektu PANDa. Po przeanalizowaniu wyników dopasowania 49 teoretycznych rozkładów prawdopodobieństwa dla wszystkich 100 stacji i 16 różnych czasów trwania, na podstawie przeprowadzonych testów statystycznych, kierując się kryterium AIC, za wiodący rozkład uznano uogólniony rozkład Pareto. Dla rozkładu tego ustalono wartości parametrów położenia, skali i kształtu, a ich zmienność w obrębie analizowanych skal czasowych opisano zależnościami funkcyjnymi. W efekcie uzyskano probabilistyczne modele typu DDF (Depth-Duration-Frequency). Co ważne, modele te pozwalają na szacowanie wysokości (natężeń) opadów miarodajnych praktycznie dla dowolnych prawdopodobieństw ich przewyższenia dla czasów trwania od 5 do 4320 min (3 dni). Przykład wizualizacji modelu DDF dla wybranego deszczomierza projektu PANDa jest prezentowany na rys. poniżej.

Opady miarodajne estymowane na podstawie modelu probabilistycznego DDF dla wybranego deszczomierza dla czasów trwania t od 5 do 4320 min i prawdopodobieństw p od 0,02 do 1

 

 

Dla weryfikacji całokształtu tworzenia modeli opadowych PANDa dokonano porównanie estymat uzyskiwanych z modeli fizykalnych IDF oraz probabilistycznych DDF z wynikami pomiarowymi (empirycznymi wartościami natężeń deszczów miarodajnych). Uzyskano przy tym wysoką zgodność oszacowań natężeń deszczów miarodajnych z modeli fizykalnych i probabilistycznych dla standardowo stosowanych w projektowaniu systemów odwodnienia prawdopodobieństw p równych 10%, 20%, 50% i 100%.

 

Dnia 10 kwietnia 2018 r. w siedzibie GDDKiA w Warszawie, w ramach cyklu „Nowe rozwiązania i pomysły techniczne” wygłoszono referat pt: „Zastosowanie Polskiego Atlasu Natężeń Deszczów (PANDa) do projektowania i modelowania systemów odwodnienia dróg”.

Powrót