A new approach to determine the flood hazard impact on road network using 3d city model

Other Title(s)

نهج جديد لتحديد تأثير مخاطر الفيضانات على شبكة الطرق باستخدام نموذج المدينة ثلاثي الأبعاد

Author

Khalil, Rajab

Source

Journal of Engineering Sciences

Issue

Vol. 50, Issue 5 (30 Sep. 2022), pp.263-275, 13 p.

Publisher

Assiut University Faculty of Engineering

Publication Date

2022-09-30

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

13

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

تضرب السيول المفاجئة في المناطق الحضرية شبكة الطرق بشكل رئيسي، تعمل الطرق أثناء ذلك كمسارات للسيول مما يؤدي إلى ازدحام حركة المرور وإيقاف الخدمات العامة وتعطيل الأنشطة الاقتصادية عالجت الدراسات السابقة السيول في المناطق الحضرية كما لو كانت تحدث في المناطق المفتوحة تقدم هذه الدراسة طريقة جديدة تتعامل مع شبكة الطرق كمسارات المياه السيول كما يحدث في الواقع.

تستخدم الطريقة الجديدة نموذج ثلاثي الأبعاد للمدن كأساس للتحليل الهيدرولوجي حيث تكون المباني والشوارع جزءا من التضاريس التي تؤدي إلى تدفق المياه عبر الشوارع كما هو الحال في الواقع.

يتم حساب عمق مياه السيول في الشوارع واستخدامه كمعامل خطورة.

تستخدم تقنيات الاستشعار عن بعد (RS) ونظام المعلومات الجغرافية (GIS) للحصول على بيانات الإدخال المطلوبة وإعدادها للنموذج الهيدروليكي.

تم دراسة سيناريوهات السيول لفترات التكرار المختلفة وتم إنشاء خرائط تبين درجات الخطورة على شبكة الطرق.

أظهرت نتائج البحث أن ٤١٫٢% من شبكة الطرق في منطقة الدراسة معرضة لخطر السيول بشكل كبير من أحداث الأمطار المتكررة كل ٥ إلى ١٠ سنوات، وتصل هذه النسبة إلى ٨٠ إلى ۹۰% للسيول التي تتكرر كل 5۰ و۱۰۰ سنة.

تم تقييم الطريقة الجديدة من خلال مقارنة النتائج ببيانات السيول الفعلية وكانت بدقة ۷۷%.

قد تساعد نتائج هذه الدراسة متخذي القرار في اتخاذ الإجراءات اللازمة لحماية الأشخاص والممتلكات.

Abstract EN

Flash flood in urban area strikes mainly the road network.

in fact, the streets during flood act as streams or overland flow paths.

this jams the traffic, stops the public services, and interrupts the economic activities.

previous studies have treated floods in urban areas as if they were occurring in rural areas.

this study presents a new approach that treats the road network as the path of the flash flood water.

the new approach uses a 3d city model as the basis for hydrology analysis.

this approach regards the building and the streets as part of the terrain that results in water flowing through the streets as it does in reality.

the depth of flood water in the streets is calculated and used as a risk factor.

remote sensing (RS) and geographical information system (GIS) technologies are used to obtain and prepare the required input data for the hydraulic model.

various flood scenarios were investigated for different return periods and flood risk code maps for the road network were generated.

the obtained results showed that 41.2% of the road network in the study area is under high flood risk from fairly frequent rainfall events, and this percentage reaches 80% to 90% for low frequent flood events (50 years and 100 years flood).

the new approach was evaluated by comparing the derived results with actual flood data and had an accuracy of 77%.

the results of this study may help decision makers to take the necessary actions to protect people and property.

American Psychological Association (APA)

Khalil, Rajab. 2022. A new approach to determine the flood hazard impact on road network using 3d city model. Journal of Engineering Sciences،Vol. 50, no. 5, pp.263-275.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1411787

Modern Language Association (MLA)

Khalil, Rajab. A new approach to determine the flood hazard impact on road network using 3d city model. Journal of Engineering Sciences Vol. 50, no. 5 (Sep. 2022), pp.263-275.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1411787

American Medical Association (AMA)

Khalil, Rajab. A new approach to determine the flood hazard impact on road network using 3d city model. Journal of Engineering Sciences. 2022. Vol. 50, no. 5, pp.263-275.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1411787

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references: p. 272-274

Record ID

BIM-1411787