Control of Flood Defense Reservoirs System Under Uncertain Inflows: NYSA Reservoirs System Case Study

Floods and water use have been linked together since ancient times. Rivers provide water and keep the society alive, but they also cause danger: they damage properties and even take lives. During the last few decades we can observe an unusual frequency of flood events. High flood losses are typical either for developed or developing countries. Examples of enormous flood damages in Poland in 1997, in Germany, the Czech Republic and Slovakia in 2002, and also in China, the United States, Southern Africa and many other countries are well known. Although the reasons for the increasing frequency of extreme frequency are difficult to exactly recognize, some of them may be given: possible climate/weather fluctuations, increasing population and asset concentrations in flood-prone areas and improper land-use practices. Floods are not the strongest or the most sudden phenomena in the world. However, they appear to be the most disastrous events. We should not expect that this phenomenon will be inhibited by itself. On the contrary, it may be expected that floods become one of main development barriers for countries which are unable to cope with the problem. Thus, proper flood protection strategies become dramatically important

Control of the Reservoirs System During Flood: Concept of Learning in Multi-Stage Decision Process

Although floods are not the strongest or the most sudden physical phenomena in the world, they appear to be one of the most disastrous events. During the last few decades we observed an unusual frequency of flood events. Examples of enormous flood damages in Poland in 1997, in Germany, the Czech Republic and Slovakia in 2002, and also in China, the United States, Southern Africa and many other countries are well known. It could be said that floods have become of the main development barriers for countries which are unable to cope with this problem. In the presence of extreme floods proper water management strategies have become dramatically important. Flood protection in the catchment scale requires application of efficient decision support system. However, the uncertainty linked to the unknown inflows scenarios makes this problem extremely difficult. In the report the possible structure of a decision support tool is presented. The elements of the system are discussed and some examples from the Nysa Klodzka reservoir system are given

Para repensar o ensino de genética : levantamento e análise da produção acadêmica da área do ensino de ciências e Biologia no Brasil

Buscou-se analisar a produção científica envolvendo a temática Ensino de Genética e Afins, provindas dos três principais eventos acadêmicos da Área de Ensino de Biologia e Ciências (EPEB, ENPEC, EREBIO/ENEBIO), entre 2001 e 2007. Foram identificados 152 trabalhos, em 13 anais, os quais foram categorizados em duas modalidades (Pesquisa acadêmica e Proposição de atividades-práticas), e em diversos focos e estratégias. Realizou-se, adicionalmente, um levantamento de dissertação e teses sobre a temática (52 títulos), a partir de bancos digitalizados presentes na Internet e sítios de Programas de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e em Educação. Sob a luz deste trabalho, apontam-se considerações finais sobre os desafios presentes na renovação da genética escolar, ao se reconhecer a necessidade de superação do ensino fragmentado, desatualizado e descontextualizado

Nature reserve impact on the Jeziorsko lowland reservoir performance

Głównym celem prezentowanych badań jest analiza wpływu rezerwatu przyrody na eksploatacje zbiornika nizinnego Jeziorsko. Jest to zbiornik wielozadaniowy usytuowany na odcinku rzeki Warty od km 484+300 do km 503+800, który pracuje w cyklu rocznym wyrównawczym. W 1998 roku, w górnej części zbiornika tj. od mostu w miejscowości Warta w km 503+560 aż do km 500, Rozporządzeniem Ministra Środowiska Zasobów Naturalnych i Leśnictwa z dnia 23 grudnia 1998 r., został utworzony rezerwat przyrody „Jeziorsko”. W tej sytuacji na zbiorniku obserwujemy naturalny, niezakłócony pracami bagrowniczymi proces akumulacji. W pracy przedstawiono analizę wpływu procesu zarastania oraz zamulania, czego wynikiem jest podpiętrzenie wody w cofkowej części zbiornika. Rezultatem tych procesów jest wzrost zagrożenia powodziowego na omawianym zbiorniku.The main goal of research presented here is an analysis of nature reserve impact on the performance of the lowland Jeziorsko Reservoir. The Jeziorsko Reservoir is located between sections at km 484+300 and km 503+800 on the Warta River reach. It is multipurpose reservoir working in annual scheme. In 1998 the Nature Reserve "Jeziorsko" was created by Ministry of Environment, Nature Resources and Forestry. The Nature Reserve is located in the upper part of the Jeziorsko Reservoir. Due to that fact one may observe intensive process of sediment accumulation in the upper part of the reservoir. This process is totally free of man's actions, what means it is not disturbed by any hydro-engineering works. In the paper the analysis of vegetation growth and sediment deposition processes is presented. As the result of these processes the water levels in the backwater part of the Jeziorsko Reservoir are significantly are raised, what causes increase of flood risk in the nearby areas

Analiza warunków przepływu w zbiorniku Stare Miasto z uwzględnieniem właściwości osadów

W przedstawionym artykule analizowane są warunki przepływu w zbiorniku wodnym Stare Miasto. Analizy uwzględniają wpływ parametrów hydraulicznych na rodzaj procesów sedymentacyjnych i erozyjnych w zbiorniku. Obiekt wybrano ze względu na jego specyficzną konstrukcję. Jest to zbiornik dwustopniowy. Górna część jest oddzielona od głównego zbiornika przegrodą z przelewem zastawkowym. Dzięki takiemu układowi, w górnej część tworzą się warunki dogodne do tworzenia odkładów rumowiska. Jednak istnienie dodatkowych konstrukcji, takich jak przegroda i most autostrady A2, mogą zaburzyć przebieg procesu transportu rumowiska tworząc lokalne efekty erozyjne. W badaniach posłużono się zgromadzonymi materiałami obejmującymi geometrię czaszy zbiornika, wymiary uwzględnionych budowli, hydrologię oraz zakres piętrzeń na zaporze. Analizy przeprowadzono na podstawie obliczeń symulacyjnych wykonanych za pomocą programu HEC-RAS. W analizach zwrócono uwagę na rozkłady prędkości oraz tzw. moc strumienia będącą podstawą metody Yanga (1973). W celu lepszego przedstawienia wyników zdefiniowano miary bezwymiarowe będące odpowiednikami analizowanych wielkości. Wyniki analiz zweryfikowano poprzez porównanie historycznego kształtu wybranych przekrojów z pomierzonymi przekrojami dna zbiornika. Zastosowane metody pozwoliły wiarygodnie zidentyfikować miejsca zwiększonego deponowania rumowiska oraz erozji. Konstrukcja dwustopniowa spełnia swoje zadanie, tzn. większość rumowiska powinna być zatrzymywana przez górną przegrodę

Ocena wpływu zbiornika retencyjnego na zmianę reżimu hydrologicznego rzeki nizinnej – zbiornik Stare Miasto na rzece Powie

The purpose of the presented research is analysis and assessment of the Stare Miasto reservoir impact on the hydrological regime changes of the Powa River. The reservoir was built in 2006 and is located in the central part of Poland. The total area of inundation in normal conditions is 90.68 ha and its capacity is 2.159 mln m3. Hydrological regime alteration of the Powa River is analysed on the basis of daily flows from the Posoka gauge station observed during period 1974–2014. Assessment of hydrological regime changes is carried out on the basis of Range of Variability Approach (RVA) method. All calculations are made by means of Indicators of Hydrologic Alteration (IHA) software version 7.1.0.10. The analysis shows that the Stare Miasto reservoir has a moderate impact on hydrological regime of the Powa River. Construction of the reservoir has positive effect on stability of minimal flows, which are important for protection of river ecosystems. The results obtained indicate that the Stare Miasto reservoir reduces a spring peak flow and enables to moderate control of floods.Celem pracy była analiza i ocena wpływu zbiornika Stare Miasto na zmianę reżimu hydrologicznego rzeki Powy. Zbiornik został zbudowany w 2006 r. i zlokalizowany jest w centralnej części Polski. Powierzchnia zbiornika w normalnych warunkach piętrzenia wynosi 90,68 ha, a jego pojemność 2,159 mln m3. Do analizy zmian reżimu hydrologicznego rzeki Powy wykorzystano dane codziennych przepływów z wodowskazu Posoka z lat 1974–2014. Ocenę zmian hydrologicznych przeprowadzono z wykorzystaniem metody RVA (ang. Range of Viariability Approach). Obliczenia wykonano za pomocą oprogramowania IHA 7.1.0.10. Przeprowadzona analiza wykazała, że zbiornik Stare Miasto ma umiarkowany wpływ na reżim hydrologiczny rzeki Powy. Budowa zbiornika miała pozytywny wpływ na stabilizację przepływów minimalnych, które są istotne dla ochrony ekosystemów rzecznych. Uzyskane wyniki wskazują, że zbiornik Stare Miasto wpływa na złagodzenie fali przepływów maksymalnych i umożliwia umiarkowaną kontrolę powodzi

SediOnFlood

Long-term impact of sediment transport on flood hazard This codes were produced to test the methodology presented in paper "Python-based algorithm for assessment of potential morphodynamic impact on flood hazard" submitted to Computer & Geosciences journal. The detailed description of the applied algorithm may be found in the paper after acceptance. In the mentioned paper the specific methodology is decribed. The presentd algorithm enables assessment of the long-term sediment transport impact on flood hazard changes. Hence, the working name of the software is SediOnFlood, thought, it may be changed in the future. For more information, please, look at the "guide.pdf"

River flow simulations and Python

The scripts and example projects are supplement of the paper "Management of river flow and sediment transport simulations with specific Python modules", which is submitted to Advances in Engineering Software. The paper is prepared by Tomasz Dysarz. The submission started on 10 Mar 2018