Comparison of flood hydrograph prediction between synthetic unit hydrograph methods and rain-on-grid model for Katulampa watershed, Indonesia

Minola Ginting, Bobby (avtor), Lidyana, Prilla (avtor), Christopher, Cleon (avtor), Yudianto, Doddi (avtor), Yuebo, Xie (avtor)

In this paper, 6 synthetic unit hydrograph (SUH) methods, namely Snyder, SCS, GAMA-1, ITB-1, ITB-2, and Nakayasu, were compared against a rain-on-grid model (HEC-RAS) for flood hydrograph prediction in the Katulampa watershed, Indonesia. HEC-RAS was used with an open-access, ~30 m resolution digital elevation model (DEM), i.e. the Advanced Land Observing Satellite (ALOS). The relative error of the hydrograph results (peak discharge and time-to-peak) were compared with the observed data, while the errors in the hydrograph’s shape were detected using the Root Mean Square Error and Pearson Product Moment Correlation. We found that HEC-RAS could predict the flood hydrograph significantly more accurately than the SUH methods, yielding the value of 1.98 m3 /s and the value of 0.93. This study remains an interesting example of how modern computational tool can improve the runoff prediction of conventional SUH methods.

• Jezik: Angleški jezik
• Ključne besede: DEM, Katulampa, synthetic unit hydrograph, HEC-RAS, rain-on-grid
• Vrsta gradiva: Članek v reviji
• Tipologija: 1.01 - Izvirni znanstveni članek
• Organizacija: FGG - Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo
• Status publikacije: Objavljeno
• Različica publikacije: Objavljena publikacija
• Leto izida: 2023
• Št. strani: Str. 81-94
• Številčenje: Vol. 36, no. 64
• PID: 20.500.12556/RUL-163424
• UDK: 004.9:556.166-047.48(594)
• ISSN pri članku: 0352-3551
• COBISS.SI-ID: 210442755
• Datum objave v RUL: 07.10.2024

Gradivo je del revije

• Naslov: Acta hydrotechnica
• Založnik: Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo
• ISSN: 0352-3551
• COBISS.SI-ID: 3664386

Licence

• Licenca: CC BY-NC-SA 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva-Nekomercialno-Deljenje pod enakimi pogoji 4.0 Mednarodna
• Povezava: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.sl
• Opis: Licenca Creative Commons, ki prepoveduje komercialno uporabo in zahteva, da uporabnik predelana dela objavi z enako licenco.

Sekundarni jezik

• Jezik: Slovenski jezik
• Naslov: Primerjava napovedi poplavnega hidrograma med metodami sintetičnega hidrograma enote in modelom mrežnih padavin za povodje Katulampa, Indonezija

Izvleček

V tem prispevku smo primerjali šest metod sintetičnih hidrogramov enote (SUH), tj. Snyder, SCS, GAMA-1, ITB-1, ITB-2 in Nakayasu, z modelom mrežnih padavin (HEC-RAS) za napoved poplavnega hidrograma v povodju Katulampa v Indoneziji. HEC-RAS je bil uporabljen z odprtodostopnim digitalnim modelom višine (DEM) z ločljivostjo ~30 m, tj. Advanced Land Observing Satellite (ALOS). Relativno napako rezultatov hidrograma (najvišji pretok in čas do vrha) smo primerjali z opazovanimi podatki, medtem ko smo napake v obliki hidrograma opazovali z uporabo korena povprečne kvadratne napake (RMSE) in Pearsonove korelacije produkta momentov (PPMC). Ugotovili smo, da lahko HEC-RAS napoveduje poplavni hidrogram bistveno natančneje kot metode SUH, saj poda vrednost RMSE 1,98 m3/s in vrednost PPMC 0,93. Ta raziskava dobro ponazarja, kako lahko sodobno računalniško orodje izboljša napoved odtoka z uporabo običajnih metod SUH.

• Ključne besede: DEM, Katulampa, sintetični hidrogram enote, HEC-RAS, mrežne padavine

Projekti

• Financer: Drugi - Drug financer ali več financerjev
• Program financ.: Institute for Research and Community Service (Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat) of Parahyangan Catholic University
• Številka projekta: III/LPPM/2023-02/35-P

• Financer: Drugi - Drug financer ali več financerjev
• Program financ.: y Ikatan Alumni Teknik Sipil (IATS) of Parahyangan Catholic University
• Številka projekta: 006/IATS-UNPAR/V/2020