Technical Hydrology

General

• Code: 505
• Semester: 5th
• Study Level: Undergraduate
• Course type: Specialised General Knowledge
• Teaching and exams language: Greek
• Teaching Methods (Hours/Week): Lectures (2) / Laboratorial exercises (1)
• ECTS Units: 3
• Course homepage: https://elearning.cm.ihu.gr/course/view.php?id=806
• Instructors: Tzanou Eleni

Course Contents

• Ορισμός, αντικείμενο και κλάδοι της υδρολογίας. Υδρολογικές μελέτες και υδραυλικά έργα, Τεχνική υδρολογία και διαχείριση υδροσυστημάτων. Ιδιότητες νερού.
• Υδρολογικός κύκλος και υδατικό ισοζύγιο. Οι χωρικές και χρονικές κλίμακες της υδρολογίας. Υδρολογικές μεταβλητές και μέθοδοι υδρολογίας
• Υδρολογική πληροφορία. Συλλογή, επεξεργασία, διαχείριση αξιοποίηση. Πιθανολογική ανάλυση υδρολογικής πληροφορίας.
• Ατμοσφαιρικά κατακρημνίσματα, βροχόμετρα, δίκτυα σημειακών μετρήσεων, επιφανειακές μετρήσεις. Επεξεργασία σημειακής βροχομετρικής πληροφορίας
• Επιφανειακή ολοκλήρωση σημειακών βροχοπτώσεων, μέθοδοι. Ανάλυση ισχυρών βροχοπτώσεων όμβριες καμπύλες, πιθανή μέγιστη κατακρήμνιση.
• Μετεωρολογικό πλαίσιο, εξάτμιση, διαπνοή, ηλιοφάνεια, θερμοκρασία, σχετική υγρασία, ταχύτητα ανέμου, ατμοσφαιρική πίεση. Εκτίμηση της εξάτμισης και εξατμοδιαπνοής με μεθόδους συνδυα­σμού
• Υδατικό ισοζύγιο. Εξίσωση υδατικού ισοζυγίου απλής υδρολογικής λεκάνης και υδατικού ισοζυγίου λιμνών.
• Κατακράτηση και διήθηση. Υπολογισμός διήθησης με εμπειρικές μεθόδους και προσεγγιστικές θεωρητικές σχέσεις
• Επιφανειακή απορροή. Το υδατογράφημα πλημμυρικού επεισοδίου και οι συνιστώσεις του.
• Λεκάνη απορροής. Υδροκρίτης και η χάραξή του.
• Υδρομετρία. Μέθοδοι μέτρησης παροχής

Περιεχόμενο διαλέξεων θεωρίας- θεματικές ενότητες:
• Βασικές έννοιες, μοντέλο υδρολογικού ισοζυγίου. Μέτρηση βροχόπτωσης, μετεωρολογικά δεδομένα και επεξεργασία τους. Μέτρηση εξάτμισης, υπολογισμός εξατμισοδιαπνοής, Κατείσδυσης – Διήθηση, μέτρηση διήθησης.
• Πλημμυρικές αιχμές. Μέθοδοι υπολογισμού πλημμυρικών αιχμών, προϋποθέσεις και περιορισμοί εφαρμογής, περίοδος επαναφοράς, όμβριες καμπύλες, χρόνος συρροής, συντελεστής απορροής.
• Υδρογραφήματα. Χαρακτηριστικά υδρολογικών λεκανών, υδρογράφημα, διαχωρισμός βασικής ροής. Περιγραφή υδρολογικών διεργασιών, υδρολογικές μεταβλητές.
• Υδρολογικός σχεδιασμός. Υετόγραμμα, συνθετικό μοναδιαίο υδρογράφημα, πλημμυρογράφημα. Πλημμυρικός κίνδυνος, διακινδύνευση και αντιπλημμυρική προστασία.

Περιεχόμενα εργαστηριακών ασκήσεων:
• Επεξεργασία βροχομετρικών και άλλων μετεωρολογικών δεδομένων. Κατάρτιση υετογράμματος.
• Υδρολογική ανάλυση
• Κατασκευή υδρογραφήματος υδρολογικής λεκάνης
• Διαχείριση πλημμυρικού κινδύνου και διακινδύνευσης με τη χρήση GIS

Educational Goals

The purpose of the course material is to acquire the necessary knowledge of hydrology that the graduate must have so as to work independently as well as in a group, for the management and protection of water resources, environmental protection, prevention and management of flood risk, through the design of hydraulic works.
The objectives of the course material are the acquisition of skills, in order to:
learn about the hydrological cycle and hydrological processes,
understand the importance of experimental work and be able to utilize them hydrological information using empirical and statistical methods, estimates evaporation and evapotranspiration, is knowledgeable about the effects of retention and filtration,
know the mechanisms of surface runoff,
define a catchment area,
calculate/estimate the spatial and temporal distribution of rainfall in a watershed,
calculate rainfall curves and runoff in a cross-section of a watercourse, calculates the unit hydrograph of the watershed,
estimate (with empirical, statistical, unit hydrograph application methods) the water supply of catchment,
calculate the channeling of a flood with hydrological methods, by water flow,estimates time series,
link hydrological studies with hydraulic projects and the management of water systems and
analyze characteristics of reservoirs

General Skills

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
• Εργασία σε διεθνές περιβάλλον
• Λήψη αποφάσεων
• Αυτόνομη εργασία
• Ομαδική εργασία
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

Teaching Methods

Πρόσωπο με πρόσωπο
Εργαστήριο σε Η/Υ

Use of ICT means

• Λογισμικό (SAGA GIS) επεξεργασίας
• Οδηγός χρήσης και εφαρμογών του λογισμικού τηλεπισκόπησης στα Ελληνικά (powerpoint)
• Λογισμικό Quantum GIS
• Ηλεκτρονική πλατφόρμα μάθησης
• Ηλεκτρονική αλληλογραφία

Teaching Organization

Students Evaluation

Γλώσσα αξιολόγησης Ελληνική.
Στη θεωρία : γραπτή εξέταση (80%), με ερωτήσεις πολλα­πλών επιλογών, ερωτήσεις σύντομης ανάπτυξης και επίλυ­ση προβλημάτων. Σε κάθε ερώτηση αναγράφεται ο βαθμός.
Στο εργαστήριο (20%) : Απαραίτητη η παράδοση των εργα­σιών, συνο­δευόμενες με τεχνικές εκθέσεις, πίνακες, δια­γράμ­μα­τα, ανάλογα με τα παραδοτέα. Κάθε εργασία πρέπει να είναι προβιβάσιμη.

Recommended Bibliography

• Κουτσογιάννης, Δημήτριος Ξανθόπουλος, Θεμιστοκλής Τεχνική Υδρολογία. Ελληνικά Ακαδημαϊκά Ηλεκτρονικά Συγγράμματα και Βοηθήματα, αποθετήριο «ΚΑΛΛΙΠΟΣ», http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/115/10/documents/1999EngineeringHydrology.pdf.
• Μιμίκου, Μαρία Α., Μπαλτάς, Ευάγγελος Α., Τεχνική υδρολογία Εκδότης: ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ, 2006.
• Γ. Τσακίρης Υδατικοί Πόροι, Ι Τεχνική Υδρολογία, Εκδόσεις Συμμετρία.
• Παπαμιχαήλ Δ., Τεχνική υδρολογία επιφανειακών υδάτων, εκδ. ΓΙΑΧΟΥΔΗ, 2004