3. Gekoppeltes 1D-2D hydrodynamisches Modell (RIM1D-RIM2D)
Wellenablauf im Gewässernetz, Überströmen von Deichen und Ausbreitung des Wassers auf Überflutungsflächen wird mit einem gekoppelten 1D-2D Modell (RIM1D-RIM2D) (Farrag et al., 2022) simuliert. Das RIM1D Gewässernetzmodell berücksichtigt den Wellenablauf in einem geteilten Gewässerquerschnitt (Mittelwasser- und Hochwasserbett) zwischen den Deichen. Im Falle eines Überströmens der Deiche oder einer erhöhten Uferkante wird der Durchfluss mit der Wehrformel abgeschätzt und die Überflutung mit einem raster-basierten RIM2D Modell (Apel et al., 2022) berechnet. RIM2D ist auf Graphischen Prozessor Units (GPUs) parallelisiert und kann somit schnelle Simulationen für große Gebiete mit hoher räumlichen Auflösung gewährleisten. Für ausgewählte räumlich begrenzte Gebiete kann RIM2D direkt mit mHM angetrieben werden (Apel et al., 2022, Najafi et al., 2024). In urbanen Räumen können außerdem Versiegelung und Kapazität des Abwasserkanalnetzes (Apel et al., 2024). RIM2D ist für wissenschaftliche Nutzung unter der EUPL1.2 Lizenz frei verfügbar. Zugang zu der Git Repository kann auf Anfrage bereitgestellt werden.
Publikationen:
Apel, H., Benisch, J., Helm, B., Vorogushyn, S., & Merz, B. (2024). Fast urban inundation simulation with RIM2D for flood risk assessment and forecasting. Frontiers in Water, 6, 1310182. doi.org/10.3389/FRWA.2024.1310182
Apel, H., Vorogushyn, S., & Merz, B. (2022). Brief communication: Impact forecasting could substantially improve the emergency management of deadly floods: case study July 2021 floods in Germany. Natural Hazards and Earth System Sciences, 22(9). doi.org/10.5194/nhess-22-3005-2022
Farrag, M., Brill, F., Dung, N. V., Sairam, N., Schröter, K., Kreibich, H., Merz, B., de Bruijn, K. M., & Vorogushyn, S. (2022). On the role of floodplain storage and hydrodynamic interactions in flood risk estimation. Hydrological Sciences Journal, 67(4). doi.org/10.1080/02626667.2022.2030058
Falter, D., Vorogushyn, S., Lhomme, J., Apel, H., Gouldby, B., & Merz, B. (2013). Hydraulic model evaluation for large-scale flood risk assessments. Hydrological Processes, 27(9). https://doi.org/10.1002/hyp.9553
Najafi, H., Kumar Shrestha, P., Rakovec, O., Apel, H., Vorogushyn, S., Kumar, R., Thober, S., Merz, B., & Samaniego, L. (2024). High-resolution impact-based early warning system for riverine flooding. Nature Communications, 15, 3726. doi.org/10.1038/s41467-024-48065-y