Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"ROBERT BANASIAK"

Dwuwymiarowe modelowanie hydrodynamiczne Wrocławskiego Węzła Wodnego i przejścia powodzi w maju 2010 r. DOI:


  W rocławski Węzeł Wodny to skomplikowany system doliny rzecznej i kanałów wodnych z bogatą zabudową hydrotechniczną. Za WWW można uważać odcinek Odry rozpoczynający się od linii kolejowej w okolicy miejscowości Czernica (km 230,7), tj. powyżej wlotów na poldery Oławka i Blizanowice (km 237,0), i kończący się przy ujściu Widawy (km 266,9) [11]. WWW jest częścią tzw. systemu ochrony Wrocławia, do którego włącza się także odcinki Odry od przekroju wodowskazowego w Brzegu (km 199,1) do przekroju wodowskazowego w Brzegu Dolnym (km 284,7). System ten ujmuje także Oławę (z przekrojem wodowskazowym Oława w km 216,5) i polder Lipki-Oława z towarzyszącymi urządzeniami wpustowymi. WWW składa się z następujących zasadniczych elementów (rys. 1.): □ Przepływowy polder Oławka o pojemności 11,9 lub 18,4 mln m3 dla przepływów prawdopodobnych odpowiednio Q1% i Q0,2% (tj. o wartościach 2464 m3/s i 3544 m3/s). Dopływ na polder odbywa się poprzez sterowaną śluzę, natomiast odpływ do Odry jest swobodny ponad umocnioną groblą na odcinku km 245,8- 247,0, poniżej Węzła Opatowickiego. Polder ten jest utworzony w dolinie rzeki Oławy, ograniczony wałami i śluzami chroniącymi m.in. miejscowości Siechnice, Radwanice i południowo- wschodnią część Wrocławia. □ Polder Blizanowice-Trestno, który także jest polderem przepływowym o pojemności 3,8 i 6,0 mln m3 (odpowiednio dla Q1% i Q0,2%). Budowlę wlotową i wylotową stanowi umocniona grobla. Polder ten jest dodatkowo wyposażony w śluzę wlotową, która służy sterowaniu (w niewielkim zakresie) rozdziałem wielkich wód. Łączy się z Odrą powyżej i poniżej wodowskazu Trestno, powyżej węzła Bartoszowicko-Opatowickiego. □ Węzeł Bartoszowicko-Opatowicki (km 243,5) dający początek właściwemu hydrowęzłowi wrocławskiemu. W tym miejscu Odra rozgałęzia się na Odrę Miejską (z jazem Opatowice, km 245,04), Kanał Powodziowy (z jazem Bartoszowickim) oraz na kanał Odra-Widawa (z budowlą wlotową -[...]

Ocena przepustowości Wrocławskiego Węzła Wodnego przed i po modernizacji DOI:


  P o katastrofalnej powodzi w dorzeczu Odry w 1997 r. podjęto szeroko zakrojone działania, aby zwiększyć bezpieczeństwo powodziowe zwłaszcza w górnej i środkowej części dorzecza i doliny Odry, jako obszarów o wysokim ryzyku powodziowym. Opracowano strategie, plany i programy działań, przyjęto inwestycje, które już zostały zrealizowane lub są w trakcie realizacji. Wrocław, będąc dotkliwie doświadczony katastrofalną powodzią w 1997 r., stał się tutaj strategicznym obszarem chronionym. Modernizacja Wrocławskiego Węzła Wodnego (WWW) jest jedną z kluczowych części (Komponent B) kompleksowego Projektu Ochrony Przeciwpowodziowej Dorzecza Odry (POPDO). W zakresie technicznym na modernizację WWW złożyły się następujące działania: modernizacja obwałowań Odry (Komponent B1), modernizacja koryt i kanałów Odry (Komponent B2) oraz przebudowa kanału ulgi Odra-Widawa i przystosowanie doliny Widawy do przeprowadzania większej części wód powodziowych z Odry (Komponent B3) [11, 12]. W tym zakresie dokonano już modernizacji ponad 54,6 km wałów odrzańskich oraz wybudowano 5,685 km nowych wałów. Jeśli chodzi o komponent B2, inwestycje objęły następujące zadania: □ modernizacja i udrożnienie Kanału Powodziowego wraz z międzywalem na odcinku od dolnego stanowiska jazu Bartoszowice do ujścia do Starej Odry, w tym zwiększenie przepustowości mostów Chrobrego i Jagiellońskiego; □ udrożnienie starej Odry od dolnego stanowiska jazu Psie Pole do mostów kolejowych Poznańskich (w tym zwiększenie przepustowości mostów i rozbudowa jazu Różanka); □ przystosowanie Kanału Miejskiego do przepuszczania wód powodziowych; □ modernizacja jazu Wrocław I; □ modernizacja bulwarów Odry Śródmiejskiej; □ przebudowa koryta Odry na odcinku od mostów kolejowych Poznańskich do ujścia Widawy; □ przystosowanie śluz stopnia Rędzin do przeprowadzania wielkich wód. W ramach Komponentu (B3) na kanale łączącym Odrę z Widawą[...]

Powódź w lipcu 1997 r. na Odrze - weryfikacja przepływów maksymalnych DOI:


  M inęło dwadzieścia lat od wystąpienia katastrofalnej powodzi w dorzeczu Odry w lipcu 1997 r. W górnym i środkowym biegu rzeki powódź miała ekstremalny i dramatyczny przebieg, skutkujący licznymi ofiarami śmiertelnymi i stratami materialnymi idącymi w miliardy złotych. Zostały przekroczone historyczne maksima stanów wody. Przykładem świadczącym o skali i wyjątkowości tego zdarzenia był stan na wodowskazie Racibórz-Miedonia; 9 lipca 1997 r. wyniósł on 1045 cm. Podczas innych największych powodzi stany dla tego wodowskazu wyniosły 928 cm w 1902 r., 937 cm w 1903 r. (wówczas jednak na tym odcinku nie było wałów) i 903 cm w 2010 r. Mimo upływu lat, licznych opracowań i publikacji o charakterze w dużej mierze opisowym wciąż pozostają braki i niepewność wiedzy o tym zjawisku, zwłaszcza w aspekcie ilościowym. Można i należy zatem ponownie przeanalizować przebieg tego zjawiska hydrologicznego, wykorzystując obecne możliwości, tj. nowe dane i narzędzia, jakie pojawiły się od 1997 r., by spróbować odpowiedzieć na następujące pytania: Jak kształtowały się przepływy maksymalne wzdłuż biegu Odry? Jaka była objętość fali powodziowej? Jakie prawdopodobieństwo wystąpienia tej powodzi należy nadać? Odpowiedzi na te pytania są niewątpliwie ważne, choćby ze względu na to, by lepiej określić powodziogenność Odry oraz poziom bezpieczeństwa po zrealizowanych inwestycjach przeciwpowodziowych w dorzeczu tej rzeki. Określenie wartości przepływów maksymalnych (Qmax) powodzi w lipcu 1997 r. w tamtym czasie było bardzo trudne. Stany wód wykroczyły znacząco poza obserwowane zakresy pomiarowe na wodowskazach, wody wystąpiły z międzywala, nastąpiły liczne przerwania wałów i przepływ odbywał się w rozległej dolinie Odry. Bezpośrednie odczyty stanów wód na niektórych wodowskazach podczas szczytu fali stało się niemożliwe. Jeszcze trudniejsze było przeprowadzenie pomiarów natężenia przepływu. Chyba najlepszym opisem warunków realizacji pom[...]

Czy niebawem grozi nam powódź? Artykuł dyskusyjny DOI:


  W e wstępie warto przypomnieć słowa: "Okres bez powodzi jest okresem przed powodzią". Wystąpienie kolejnych powodzi nie jest kwestią czy, ale kiedy. Przewidywanie powodzi na przyszłość, w dłuższej perspektywie czasowej, ma charakter statystyczny i polega na określeniu prawdopodobieństwa wystąpienia określonej skali powodzi w określonym interwale czasowym na podstawie zdarzeń wcześniej notowanych - najczęściej ciągu przepływów maksymalnych rocznych. Na podstawie tych analiz nie wiemy jednak, nawet w przybliżeniu, kiedy faktycznie powódź wystąpi. Przyjmuje się, że zdarzenia ekstremalne mają charakter losowy - to też stanowi powód niepewności, oczekiwania i daje najlepsze wytłumaczenie hydrologów w sytuacjach rozbieżności (nierzadkiej) pomiędzy uzyskanymi trendami statystycznymi a częstością zdarzeń w rzeczywistości. Inne przewidywania o zbliżającej się powodzi można włożyć między wróżby, przepowiednie lub (intuicyjne) obawy, jeśli nie liczyć prognoz na podstawie bioindykatorów (np. w starożytnym Egipcie). Pomijamy tutaj także takie deterministyczne aspekty, jak zaniedbania w utrzymaniu budowli hydrotechnicznych grożących katastrofą, czy też wady w systemie monitoringu i ostrzegania hydro-meteo oraz działania człowieka zwiększające ekspozycję majątku na wezbrania. Nie tylko powodzie stanowią poważne zagrożenie dla gospodarki. Przewlekłe i dotkliwe susze, jak te w 2015 r. i 2018 r., również przynoszą duże szkody. Czy w przewidywaniu tych hydrologicznych zdarzeń ekstremalnych zdani jesteśmy jedynie na statystykę? Czy możemy korzystać z prognoz wyprzedzających sięgających tylko kilka, kilkanaście godzin lub dni (w zależności od skali zjawiska i prognoz meteorologicznych i hydrologicznych)? I to w obliczu zmian klimatycznych, które, jak powszechnie się uważa, powodują nasilenie meteorologicznych zjawisk ekstremalnych? Przyczyny zmiany częstotliwości powodzi są bardzo złożone i zależą od różnych mechanizmów generują[...]

Distributed multi-node, multi-GPU, heterogeneous system for 3D image reconstruction in Electrical Capacitance Tomography – network performance and application analysis

Czytaj za darmo! »

3D ECT provides a lot of challenging computational issues as image reconstruction requires execution of many basic operations of linear algebra, especially when the solutions are based on Finite Element Method. In order to reach real-time reconstruction a 3D ECT computational subsystem has to be able to transform capacitance data into image in fractions of seconds. By performing computations in parallel and in a distributed, heterogeneous, multi-GPU environment a significant speed-up can be achieved. Nevertheless performed tests clearly illustrate the need for developing a highly optimized distributed platform, which would mitigate existing hardware and software limitations. Streszczenie. 3D ECT zapewnia wiele złożonych problemów obliczeniowych, jako, że rekonstrukcja obrazu wymaga wykonania wielu podstawowych operacji algebry liniowej, zwłaszcza, gdy rozwiązania oparte są na Metodzie Elementów Skończonych. W celu osiągnięcia rekonstrukcji w czasie rzeczywistym system obliczeniowy musi być zdolny do przekształcania danych pomiarowych na obraz w ułamkach sekund. Poprzez wykonywanie obliczeń w sposób równoległy, z wykorzystaniem rozproszonego środowiska heterogenicznego multi-GPU można uzyskać znaczne ich przyspieszenie. Niemniej przeprowadzone badania wyraźnie pokazują potrzebę opracowania wysoce zoptymalizowanej, rozproszonej platformy, która pozwoliłaby na ominięcie istniejących ograniczeń sprzętowych i programowych. (Rozproszony, wielowęzłowy, heterogeniczny system multi-GPU do celów rekonstrukcji obrazów 3D w elektrycznej tomografii pojemnościowej - analiza wydajności sieciowej oraz zastosowania). Keywords: parallel computations, distributed computations, Electrical Capacitance Tomography, Finite Element Method. Słowa kluczowe: obliczenia równoległe, obliczenia rozproszone, elektryczna tomografia pojemnościowa, Metoda Elementów Skończonych. Introduction Electrical Capacitance Tomography is a relatively mature imaging method in industri[...]

 Strona 1