PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
2019 | 18 | 3 |

Tytuł artykułu

Extreme rainfalls as a cause of urban flash floods; a case study of the Erbil-Kurdistan region of Iraq

Warianty tytułu

PL
Gwałtowne opady deszczu jako przyczyna powodzi w miastach; studium przypadku miasta Irbil w Kurdyjskim Okręgu Autonomicznym w Iraku

Języki publikacji

EN

Abstrakty

EN
Aim of the study The current paper aims to give a detailed evaluation and analysis of some extreme rainfall events that happened in the last decade in terms of spatial and temporal rainfall distribution, intensity rate, and exceedance probability. Moreover, it examines the effects of each analysed aspect on the resulting flash floods in the studied area. Material and methods In their glossary of meteorology, American Meteorology Society (AMS) subdivided rainfall intensity types into four groups (light, moderate, heavy, and violent). Also, for estimating the exceedance probability, lognormal distribution was applied as a statistical model of the precipitation probability distribution function. Results and conclusions Out of six episodes, five of the analysed events were classified as heavy rainfall. However, the duration of those heavy rainfall events was not more than two hours. Four events of maximum daily rainfall (for a 39-year dataset) were rated at 1–10% of exceedance probability. To conclude, the current study can be an initial step in modelling hydrological events in the studied area, and in the process of transforming precipitation into the outflows of urban basins in the future.
PL
Cel badań Badania miały na celu szczegółową ocenę i analizę niektórych ekstremalnych zdarzeń opadowych w ostatniej dekadzie – pod kątem przestrzennego i czasowego rozkładu opadów, wskaźnika intensywności i prawdopodobieństwa przewyższenia. Rozpatrujemy także wpływ każdego z analizowanych aspektów na nagłe zjawiska powodziowe występujące na badanym obszarze. Materiały i metody W słowniku meteorologicznym Amerykańskiego Towarzystwa Meteorologicznego (AMS) opady deszczu podzielono pod względem intensywności na cztery grupy (lekkie, umiarkowane, intensywne i gwałtowne). Ponadto do oszacowania prawdopodobieństwa przekroczenia zastosowano rozkład logarytmiczny jako model statystyczny funkcji rozkładu prawdopodobieństwa opadów. Wyniki i wnioski Pięć spośród sześciu analizowanych zdarzeń sklasyfikowano jako intensywne (ulewne) deszcze. Jednak czas trwania intensywnych opadów deszczu nie przekraczał dwóch godzin. Prawdopodobieństwa przewyższenia dla czterech zdarzeń maksymalnych dziennych opadów (dla 39-letniego zbioru danych) oszacowano na 1–10%. Podsumowując, przedstawione tu badania mogą stanowić pierwszy krok do modelowania zjawisk hydrologicznych na badanym obszarze, co w przyszłości może być przydatne do kształtowania odpływów ze zlewni miejskich.

Słowa kluczowe

Wydawca

-

Rocznik

Tom

18

Numer

3

Opis fizyczny

p.113-132,fig.,ref.

Twórcy

autor
  • Faculty of Civil and Environmental Engineering, Gdansk University of Technology, 80-233 Gdansk, Poland
  • Faculty of Civil and Environmental Engineering, Gdansk University of Technology, 80-233 Gdansk, Poland
  • Faculty of Civil and Environmental Engineering, Gdansk University of Technology, 80-233 Gdansk, Poland

Bibliografia

  • Allan, R. P., Soden, B. J. (2008). Atmospheric Warming and the Amplification of Precipitation Extremes. Science, 321(5895), 1481–1484.
  • Arnbjerg-Nielsen, K., Leonardsen, L., Madsen, H. (2015). Evaluating adaptation options for urban flooding based on new high-end emission scenario regional climate model simulations. Climate Research, 64(1), 73–84.
  • Ashley, R. M., Balmforth, D. J., Saul, A. J., & Blanskby, J. D. (2005). Flooding in the future – predicting climate change, risks and responses in urban areas. Water Science and Technology, 52(5), 265–273.
  • Ávila, A. D., Carvajal, Y. E., Justino, F. (2015). Representative rainfall thresholds for flash floods in the Cali river watershed, Colombia. Natural Hazards and Earth System Sciences Discussions, 3(6), 4095–4119.
  • Banasik, K., Wałęga, A., Węglarczyk, S., Więzik, B. (2017). Aktualizacja metodyki obliczania przepływów i opadów maksymalnych o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia dla zlewni kontrolowanych i niekontrolowanych oraz identyfikacji modeli transformacji opadu w odpływ. Warszawa: Stowarzyszenie Hydrologów Polskich.
  • Ben-Zvi, A. (2009). Rainfall intensity–duration–frequency relationships derived from large partial duration series. Journal of Hydrology, 367(1), 104–114.
  • Bezak, N., Šraj, M., Rusjan, S., Mikoš, M. (2018). Impact of the Rainfall Duration and Temporal Rainfall Distribution Defined Using the Huff Curves on the Hydraulic Flood Modelling Results. Geosciences, 8(2), 69.
  • Bisht, D. S., Chatterjee, C., Kalakoti, S., Upadhyay, P., Sahoo, M., & Panda, A. (2016). Modeling urban floods and drainage using SWMM and MIKE URBAN: a case study. Natural Hazards, 84(2), 749–776.
  • Christensen, J. H., Christensen, O. B. (2007). A summary of the PRUDENCE model projections of changes in European climate by the end of this century. Climatic Change, 81(1), 7–30.
  • Dile, Y. T., Srinivasan, R. (2014). Evaluation of CFSR climate data for hydrologic prediction in data-scarce watersheds: an application in the Blue Nile River Basin. JAWRA Journal of the American Water Resources Association, 50(5), 1226–1241.
  • Fuka, D. R., Walter, M. T., MacAlister, C., Degaetano, A. T., Steenhuis, T. S., Easton, Z. M. (2014). Using the Climate Forecast System Reanalysis as weather input data for watershed models. Hydrological Processes, 28(22), 5613–5623.
  • Glickman, T. S. (2000). Glossary of meteorology – American Meteorological Society. Boston, Mass.: American Meteorological Soc.
  • Hameed, H. (2013). Water harvesting in Erbil Governorate, Kurdistan region, Iraq : detection of suitable sites using geographic information system and remote sensing.
  • Hameed, H. M. (2017). Estimating the Effect of Urban Growth on Annual Runoff Volume Using GIS in the Erbil Sub-Basin of the Kurdistan Region of Iraq. Hydrology, 4(1), 12.
  • Huff, F. A. (1967). Time distribution of rainfall in heavy storms. Water Resources Research, 3(4), 1007–1019.
  • Joo, J., Kjeldsen, T., Kim, H.-J., Lee, H. (2014). A comparison of two event-based flood models (ReFH-rainfall runoff model and HEC-HMS) at two Korean catchments, Bukil and Jeungpyeong. KSCE Journal of Civil Engineering, 18(1), 330–343.
  • Koutsoyiannis, D., Kozonis, D., Manetas, A. (1998). A mathematical framework for studying rainfall intensity-duration-frequency relationships. Journal of Hydrology, 206(1), 118–135.
  • KRSO. (2014). Report of the expectation of Kurdistan Region Population from 2009–2020. Retrieved from http://www.krso.net/files/articles/130814020950.pdf
  • Kundzewicz, Z. W., Mata, L. J., Arnell, N. W., Doll, P., Jimenez, B., Miller, K., Shiklomanov, I. (2008). The implications of projected climate change for freshwater resources and their management. Hydrological Sciences Journal, 53(1), 3–10.
  • Kvočka, D., Falconer, R. A., Bray, M. (2015). Appropriate model use for predicting elevations and inundation extent for extreme flood events. Natural Hazards, 79(3), 1791–1808.
  • Majewski, W. C. (2016). Urban flash flood in Gdańsk – 2001. Case study. Meteorology Hydrology and Water Management, 4(2), 41–49.
  • Miceli, R., Sotgiu, I., Settanni, M. (2008). Disaster preparedness and perception of flood risk: A study in an alpine valley in Italy. Journal of Environmental Psychology, 28(2), 164–173.
  • Nanekely, M., Scholz, M., Al-Faraj, F. (2016). Strategic Framework for Sustainable Management of Drainage Systems in Semi-Arid Cities: An Iraqi Case Study. Water, 8(9), 406.
  • Nilo, de O. N., Balbi D. A. F., Naghettini M. (2012). Modeling the Time Distributions of Heavy Storms – Design Hyetographs. Building Partnerships, 1–10.
  • Opolot, E. (2013). Application of remote sensing and geographical information systems in flood management: a review. Research Journal of Applied Sciences Engineering and Technology, 6(10), 1884–1894.
  • Pall, P., Aina, T., Stone, D. A., Stott, P. A., Nozawa, T., Hilberts, A. G. J., Allen, M. R. (2011). Anthropogenic greenhouse gas contribution to flood risk in England and Wales in autumn 2000. Nature, 470(7334), 382–385.
  • Rojas, R., Feyen, L., Watkiss, P. (2013). Climate change and river floods in the European Union: Socio-economic consequences and the costs and benefits of adaptation. Global Environmental Change, 23(6), 1737–1751.
  • Ruin, I., Lutoff, C., Boudevillain, B., Creutin, J.-D., Anquetin, S., Rojo, M. B., Vannier, O. (2013). Social and Hydrological Responses to Extreme Precipitations: An Interdisciplinary Strategy for Postflood Investigation. Weather, Climate, and Society, 6(1), 135–153.
  • Smith, B., Rodriguez, S. (2017). Spatial Analysis of High -Resolution Radar Rainfall and Citizen-Reported Flash Flood Data in Ultra-Urban New York City. Water, 9(10), 736.
  • Stedinger, J. R., Vogel, R. M., Foufoula-Georgious, E. (1993). Frequency Analysis of Extreme Events. In Handbook of Hydrology. New York: McGraw-Hill.
  • Szpakowski, W., Szydłowski, M. (2018). Evaluating the Catastrophic Rainfall of 14 July 2016 in the Catchment Basin of the Urbanized Strzyza Stream in Gdańsk, Poland. Polish Journal of Environmental Studies, 27(2), 861–869.
  • Szydłowski, M., Mikos-Studnicka, P., Zima, P., Weinerowska-Bords, K., Hakiel, J., Kalinowska, D. (2015). Stormwater and snowmelt runoff storage control and flash flood hazard forecasting in the urbanized coastal basin. 141–150.
  • Veldhuis, J. A. E. ten, Clemens, F. H. L. R., Gelder, P. H. A. J. M. van. (2011). Quantitative fault tree analysis for urban water infrastructure flooding. Structure and Infrastructure Engineering, 7(11), 809–821.
  • Weibull, W. (1951). A Statistical Distribution Function of Wide Applicability. Journal of Applied Mechanics-Transactions of the Asme, 18(3), 293–297.
  • Weinerowska-Bords, K. (2015). Development of Local IDF-formula Using Controlled Random Search Method for Global Optimization. Acta Geophysica, 63(1), 232–274.
  • Youssef, A. M., Sefry, S. A., Pradhan, B., Alfadail, E. A. (2016). Analysis on causes of flash flood in Jeddah city (Kingdom of Saudi Arabia) of 2009 and 2011 using multi-sensor remote sensing data and GIS. Geomatics, Natural Hazards and Risk, 7(3), 1018–1042.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikatory

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.agro-869342e7-b161-412e-901e-dd18497b0280
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.