Оценка риска наводнений для транспортных сетей с учетом характеристик отдельных мостов с использованием ГИС и данных дистанционного зондирования

Bridge-specific flood risk assessment of transport networks using GIS and remotely sensed data
Marianna Loli, George Kefalas, Stavros Dafis, Stergios-Aristoteles Mitoulis, Franziska Schmidt
2022-08-11

ГИС и данные дистанционного зондированияИндикатор интенсивности опасности наводнений (IFHI)многокритериальное принятие решенийоценка риска наводнений для мостовриск размыва
Разработана, валидирована и применена новая методика оперативной оценки риска наводнений для транспортных сетей, ориентированная на реакцию наиболее критически важных и уязвимых объектов инфраструктуры — мостов. Основываясь на последних французских рекомендациях по оценке риска размыва (CEREMA, 2019), данная работа предлагает комплексную методику, учитывающую три ключевых параметра риска: (i) гидродинамическую нагрузку — компонент опасности, имеющий такое же значение, как и размыв, — для оценки опасности; (ii) корреляцию выбранных показателей размыва с новым индексом, связанным со скоростью потока, которая является основным показателем неблагоприятного воздействия взаимодействия потока с конструкцией и позволяет более точно и автоматически оценивать подверженность мостов размыву; (iii) использование нового комплексного показателя — индикатора интенсивности опасности наводнения (Indicator of Flood Hazard Intensity, IFHI), который простым, но эффективным образом учитывает ключевые параметры, определяющие тяжесть воздействия наводнения на мосты, а именно скорость потока, глубину паводковых вод, стеснение потока и тип наносов. Методика реализована для анализа риска наводнений на территории тематического исследования, включающей 117 мостов с различными конструктивными характеристиками, пострадавших от крупного наводнения, охватившего Грецию в сентябре 2020 года. Надежность метода подтверждена на основе обширных данных обследований и документированных повреждений мостов. Анализ в региональном масштабе обеспечивается применением метода многокритериального принятия решений для индексирования опасности наводнений с использованием геоморфологических, метеорологических, гидрологических данных, а также данных о землепользовании и растительном покрове, полученных путем обработки материалов дистанционного зондирования и общедоступных геопространственных наборов данных в географической информационной системе (ГИС).
1
Разработана новая методика на основе ГИС и данных дистанционного зондирования для оперативной оценки паводкового риска мостов как наиболее критичных и уязвимых элементов транспортных сетей.
2
Многокритериальное принятие решений в ГИС обеспечивает региональное индексирование паводковой опасности с использованием геоморфологических, метеорологических, гидрологических и данных о землепользовании и растительном покрове, полученных из дистанционного зондирования и открытых геоданных.
3
Методика применена к 117 мостам, пострадавшим от крупного наводнения в Греции в сентябре 2020 года, и проверена по обширным данным обследований и документированных повреждений мостов.
4
Методика учитывает гидродинамическую нагрузку наряду с размывом и связывает показатели размыва с индексом скорости потока для более точной и автоматизированной оценки уязвимости мостов.
5
Новый индикатор интенсивности паводковой опасности (IFHI) объединяет скорость потока, высоту паводковых вод, препятствование потоку и тип наносов для оценки тяжести воздействия на мосты.

Мосты транспортных сетей, подвергающиеся воздействию наводнений, включая 117 мостов, пострадавших от наводнения в Греции в сентябре 2020 года

Специализированная для мостов оценка риска наводнений, интенсивности опасности и подверженности размыву на основе гидродинамической нагрузки, скорости потока, высоты паводковых вод, стеснения потока, типа наносов и связанных с ними геопространственных факторов

Publication Details
Publication Date
2022-08-11
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
66
Access Type
Author Information
Authors
Marianna Loli
George Kefalas
Stavros Dafis
Stergios-Aristoteles Mitoulis
Franziska Schmidt
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%