改善地形數據處理與降雨淹水技術之探討

To improve terrain data processing and the techniques of simulation of rainfall flood inundation

李華怡(Hua-Yi Lee)

指導教授 ： 黃良雄

國立臺灣大學/工學院/土木工程學研究所/碩士(2011年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2011.02174

摘要

本研究目的係以改善地形數據之處理技術，考慮希伯特－黃轉換可對高低變化劇烈的曲線，按照其平滑度而層層剝離之，進而得到數個內含物理意義的內建模態函數，可將原始複雜地形數據按粗糙度逐步提高，以取得計算容忍度和地形複雜程度的平衡點。然而希伯特－黃的轉換僅定義一維方向資訊，故本研究將希伯特－黃的轉換(HHT)的概念應用Bicubic spline法作空間內插，將其發展至二維平面的使用，以完成二維平面的地形資料。藉此方法可改善地形輸入，不再以失真的平緩地形模擬淹水，而盡量保留地形原貌。
台灣地理環境特殊和全球氣候變遷的影響，使超大降雨發生淹水災害頻率增高，因此本研究考慮降雨因素，建立淹水模式。此外，因應都市重要區域必須進行局部高精度模擬，或是因大範圍區域間之整合，模式需進行分區演算，故運用水力緩衝區概念及都市密集區建物之網格數化建置進行淹水模擬。由計算區域內的水深及流速分佈結果顯示水流瞬間從大區域計算上游往小區域流動，且水流依小區域都市密集區之巷道蔓延，確實貼近實際的淹水過程。
本研究乃提出改善地形數據處理與淹水技術之改革性作法，希冀可提供往後淹水模擬分析之參考依據。

關鍵字

希伯特-黃轉換 ； 水平二維動力計算模式 ； 降雨淹水模擬 ； 水力緩衝區

並列摘要

無資料

並列關鍵字

HHT ； HHM ； flood inundation simulation ； hydraulic buffer zone

參考文獻

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