Συγκριτική ανάλυση μεθόδων υπολογισμού παραμέτρων κατανομών μεγίστων βροχοπτώσεων και εκτίμηση πλημμυρικών απορροών
Creators: name: Λαμπρούση, Φωτεινή Σπυρίδωνος
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2014
Subjects: Ακραίες βροχοπτώσεις
Ανάλυση συχνότητας
Πλημμυρικές παροχές
Extreme rainfalls
Frequency analysis
Flood discharges

description: Σκοπός της διατριβής ήταν η εκτίμηση πλημμυρικών απορροών και μεγίστων βροχοπτώσεων για διάφορες διάρκειες και περιόδους επαναφοράς. Η εκτίμηση πλημμυρικών απορροών, για διάφορες περιόδους επαναφοράς, πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια μεγίστων βροχοπτώσεων και Συνθετικών Μοναδιαίων Υδρογραφημάτων (Σ.Μ.Υ.) σε λεκάνη για την οποία δεν υπάρχουν μετρήσεις παροχής, ενώ η εκτίμηση μεγίστων βροχοπτώσεων, για διάφορες διάρκειες και περιόδους επαναφοράς, έγινε με τη βοήθεια της ανάλυσης συχνότητας ακραίων τιμών και των καμπύλων έντασης – διάρκειας – συχνότητας βροχοπτώσεων. Για το λόγο αυτό, έγινε συγκριτική ανάλυση τόσο των μεθόδων υπολογισμού των παραμέτρων των κατανομών όσο και των ίδιων των κατανομών, που χρησιμοποιούνται στην ανάλυση συχνότητας, καθώς και των παραμέτρων των διαφόρων μορφών των καμπύλων έντασης – διάρκειας – συχνότητας βροχοπτώσεων. Η συγκριτική ανάλυση έγινε σε κατανομές με και χωρίς τη χρησιμοποίηση του παράγοντα συχνότητας. Οι μέθοδοι υπολογισμού των παραμέτρων των κατανομών που εφαρμόστηκαν ήταν η μέθοδος των ροπών, η μέθοδος της μέγιστης πιθανοφάνειας και η μέθοδος των πιθανοτικά σταθμισμένων ροπών. Η επιλογή της μεθόδου εκτίμησης των παραμέτρων έγινε με τη σύγκριση των αποτελεσμάτων που προέκυπτανν κάθε φορά και με βάση όλα όσα αναφέρθηκαν στη θεωρία για την κάθε μέθοδο. Για την περιγραφή των καμπυλών έντασης – διάρκειας – συχνότητας βροχοπτώσεων χρησιμοποιήθηκαν δύο μορφές σχέσεων: η μικτή σχέση και η σχέση WMO. Από τη συγκριτική τους αξιολόγηση επιλέχθηκε η σχέση WMO για τον υπολογισμό των ακραίων βροχοπτώσεων από τις οποίες υπολογίστηκαν οι πλημμυρικές απορροές. Όλα τα παραπάνω εφαρμόστηκαν σε δεδομένα ακραίων βροχοπτώσεων του σταθμού της Μεγάλης Παναγιάς Χαλκιδικής, για τον οποίο υπήρχαν βροχογραφικές παρατηρήσεις για την περίοδο των υδρολογικών ετών 1975-76 μέχρι 2010-11.
description: The aim of the present thesis was the estimation of flood discharges and maximum rainfall for different durations and return periods. The flood discharges, for different return periods, were estimated by using the maximum rainfalls and Synthetic Unit hydrograph (S.U.H.), in the basin where there were no discharge measurements, while the maximum rainfalls, for different durations and return periods, were estimated by using the frequency analysis of extreme rates and the intensity - duration - frequency curves of the rainfalls. For this reason, a comparative analysis of estimation methods of the parameters of the distributions as well as the actual distributions was conducted, which were used in frequency analysis, as well as the parameters of the different forms of the intensity - duration - frequency curves of the rainfalls . The comparative analysis was done in distributions with and without the use of the frequency factor. Estimation methods of the distributions’ parameters that were applied were the method of moments, the method of maximum likelihood and the method of probability weighted moments. The main selection of the parameter estimation method was determined by studying the theory that follows the application of every method and comparing the results that were being produced between all methods. There had been used two equation forms in order to describe the Intensity - Duration - Frequency curves of the rainfall precipitation, which were the equation mixed model and the WMO equation. The comparison assessment report led to the selection of the WMO equation, for the calculation of extreme rainfall which was precondition for the estimation of the flood runoffs. The above mentioned process was being applied to extreme rainfall data derived from the weather station of the region Megali Panagia in the Prefecture of Chalkidiki. The rainfall data acquired were referring to a time period between the hydrological years 1975-1976 to 2010-2011.