sciaga hydro, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, hydrologia, Hydro DC


Średni opad obszarowy: wys warstwy P określa się na podst wart P mierzonych na posterunkach opadowych położ na danym obszarze: Ps=(ΣPi∙ΔAi)/A[mm], Ps-śr P w zlew[mm], Pi-śr P w i-tej części zlew[mm], ΔAi-pow i-tej cz zlewni[km2], A-pow all zlew[km2]. Jest to śr ważona P zmierzonych na posterunkach opadowych, gdzie wagą jest ΔA. Wagi wyznacza się metodami: izohiet, wielokątów równego zadeszczenia(de Thiessena), hipsometr, siatki geograf, regionów opadowych. Met izohiet: pol na wykreśleniu na planie zlewni linii(izohiet), łączących pkty, w których opady zmierzone w danym okresie mają jednakową wys. Izohiety wyzna się na planie warstwicowym zlewni w drodze interpolacji między wysokościami opadów mierzonych w danych pktach. Różnica wys opadu odpowiadającego sąsiednim izohietom to skok izoh. Przy małej ampli P skok jest niewielki(10, 20mm), przy większej zmienności P jest duży(50,100,więcej niż 200mm). W terenie nizinnym, gdzie zmienność P jest mniejsza, sieć obserwac gęsta, izohiety wyzna się met interpolacji liniowej. Ter górskie, pagórkowate-wys P zależy od ukszt ter. Zmienność P jest większa, sieć obserw rzadka izoh wyzna się zgodnie z warstwicami terenu. W tym przyp wyskorzyst się zależn między wys P a wzniesienim danej warstwicy n.p.m. P śr w zlewni obl się ze wzoru Ps, gdzie wagą jest ΔAi, zawarta między sąsiednimi izohietami. Met wielok równego zadeszczenia: konstrukcja wielokątów, wewn których znajd się 1 posterunek opadowy. Przyjmuje się, że P na ter wielok są jednakowe=wys P na poster. Konstrukcję wielok wykon się na planie zlewni przez łączenie pkt wyznaczających poster opadowe za pomoc siatki trójkątów i wystawienie symetralnych boków tych trójk. Wzdłuż symetralnych boków i przez pkty ich przecięcia prowadzi się proste, które zamykają obszar wielok. Jako wagi do wzoru przyjmuje się powierzchn wielok. Jak część wielok wychodzi poza granice zlewni, to do obl przyjmuje się część jego powierzchni na obszarze zlewni. Met hipsometr: met graficzna wykorzysta wykresy krzywej gradientowej opadów i krzywej hipsometr. Aby obl P śr w zlewni wykreśla się ukł współrz prostokątnych dzielących płaszczyznę wykresu na 4 ćwiartki. W 2 ćw wykreśla się krzywą grad opadów, w 4 ćw krz hipsom. Na tej podst konstruuje się w ćw 1 kolejną krzywą wyrażającą zw między wys P i powierzchnią części zlewni leżącej powyżej określonej warstwicy. Pole pod tą krzywą określa ilość wody opadowej, jaka spadła na obszar zlewni w rozpatrywanym okresie(V=PA)Dzieląc pole pod krzywą przez pow zlewni A, mamy średnią dla całej zlew wysokość opadu ΔP ponad początkową wartością opadu na krzywej gradientowej P0. Śr wys P w zlewni Ps=P0+ΔP=P0+(V/A). Opad jest śr ważoną, gdzie wagą jest nieskończenie małe element pow dA. Met siatki geogr: podstawą tej met są trapezy utworz na mapie przez siatkę południków i równoleżn(wielkości arkusza mapy w skali 1:100000). Dla poszczeg trapezów obl się Pśr jako średnia arytm opadów na poster na tym arkuszu. Wagą jest powierzchnia trapezu. Met regionów opadowych: jest modyfikacją met siatki geogr dokonaną w b.PIHM. Za jednostkę pow przyjmuje się region opadowy, czyli obszar, na którym panują zbliżone war opadowe. Porówn met obliczeń opadów śr w zlewni: met izohiet: najdokładniejsza(uwzględnia ukszt terenu), pracochłonna(wykorzyst w zlewniach górskich); met wielokątów: nie uwzgl ukszt ter, stosow w zlewniach nizinnych, gdy P są mało zróżnicowane, prostota obliczeń(pow wielok jest jednakowa w całym okresie); met siatki i regionów: najprostsze, mało dokładne, tylko w dużych zlewniach, stosow w służbie hydrologicznej; met hipsometr: tereny górskie, dokładna ale pracochłonna, najlepsze wyniki uzysk się dla małych zlewni górskich. Rodzaje czynn odpływotwórczych: klimatyczne(duże zlewnie) i fizjograficzne lub fizycznogeograficzne(małe zlewnie); bezpośrednie(powod zmiany wartości odpływu i jego rozmieszczenie w czasie), pośrednie(poleg na kształtow wielkości zjawisk wpływających na odpływ). Czynniki klimatyczne: bezpośr-opad atm, parowanie terenowe; pośr-temp pow, ciśn atm, wilgotn pow, prędkość wiatru. Cz pośr oddziałują na odpływ przez kształtowanie wielkości P i parowania. Wpływ tych czynn określa się na podst równ bilansu wodnego normalnego(okres wieloletni). Analizując wpływ P i parowania na odpływ, należy rozpatrywać powiązania między P, odpływem i parowaniem terenowym. Przy b małych P, parowanie=wys P, wraz ze wzrostem P wzrasta parowanie. Wzrost parowania trwa do momentu osiągnięcia granicy zdolności ewaporacyjnej terenu. Wartość graniczna parow nazywa się największym możliwym parowaniem terenowym. Od tego momentu przy wzroście P, parow nie zmienia się, a nadwyżka opadu zasila odpływ. Wpływ wielkości i kształtu zlewni na odpływ: wraz ze wzrostem pow zlewni obserwuje się zwiększenie odpływu. Przyrost jest nierównomierny-im większa pow zlew, tym odpływa z niej mniejsza ilość H2O/1km2, maleje odpływ jednostk. W przyp małych rzek jest odwrotnie: wzrost odpływów jednost wraz ze wzrostem pow zlew. Kształt zlewni oddziałuje na wielkość i przebieg wezbrań, czas koncentracji, przepływ kulminacyjny i długość fali, natomiast nie ma wpływu na całkowity odpływ. Rozróżniamy zlewnie o kształcie wydłużonym, skoncentrowanym, kulistym i trójkątnym. W zlewniach wydłużonych(ujścia dopływów rozłożone wzdłuż całego biegu rzeki) obserw się powst spłaszczonych fal wezbraniowych o dłuższym czasie koncentracji i niższych przepływach kulminacyjnych. W zlewn skoncentrowanych(dopływy schodzą się na krótkim odcinku rzeki) jest odwrotnie. Wpływ orografii na odpływ: czynn oddziaływ rzeźby terenu na odpływ: wzniesienie zlew n.p.m, zróżnicowanie pionowe zlew, ukł sieci rzecznej i ekspozycja zlewni. Czynn te oddziaływ w spos bezpośr i pośr. Wpływ bezpośr: zróżnicow pionowe terenu zlew(nachylenie stoków wpływa na wielkość i prędkość spływu powierzchn, na czas dopływu i przepływu kulminacyjnego, ma też wpływ na infiltracje. Im większe spadki tym mniejsze wsiąkanie. Ukł sieci rzecznej(zależy od budowy geologj, rzeźby ter, wielkości zasilania w wodę i od stadium rozwoju sieci rzecz. Wsk ten kształtuje wezbrania. Ważna jest gęstość sieci rzecz, która zależy od rzeźby ter, klimatu(P i parowanie) i przepuszczalności gruntu. Spadki podłużne i poprzeczne terenu oraz cieków. Wpływ pośr: wzniesienie n.p.m(wraz ze wzros wys zmieniają się czynn klimat kształtujące odpływ: P początkowo rośnie wraz ze wzrostem wys, potem osiąga optimum i maleje; parowanie maleje wraz ze wzrostem wys; temperatura i wilgotność powietrza też maleją). Ekspozycja zlewni. Wpływ przepuszcz podłoża na odpływ: warunkuje wsiąkanie wód opadowych i zależy od właśc fiz gruntu. Istotny wpływ na ten czynn posiadają: stan uwilgotnienia gr, faza rozwoju roślinn porastającej zlew, stan pokrycia pow gr przez wody obce. W dorzeczach o podłożu przepuszcz odpływ podz>powierzchn. Mają tu miejsce łagodne wezbrania o powolnym przebiegu, niewysokie przepływy kulminacyjne, niegłębokie niżówki(odpływ wyrównany). Natomiast w dorzeczach o podłożu nieprzepuszczalnym odpływ ma charakt niewyrównany, a odpł pow>podz, wezbrania są wyższe o gwałtownym przebiegu, w okresie niżówek b małe przepływy(odpływ niewyrównany). Najczęściej stosow param charakteryz przepuszcz jest wsp filtr, jednak w praktyce jest to gęstość sieci rzecznej. Kier oddziaływ pokrycia ter na odpływ: zatrzymanie opadu na częściach rośl-intercepcja, co zwiększa parow; zużywanie znacznych ilości wody na transpirację; zmniejszenie parow z gruntu przez zakrycie jego pow i redukcję prędkości wiatru; zwiększenie szorstkości pow gruntu(powod zmniejsz szybkości spływu i ułatwia infiltrację); opóźnienie procesu tajania śniegu(zwiększając infiltrację). Wpływ lasu na rokł odpływu w czasie: las jest czynn regulującym odpł wody z dorzecza przez skierowanie znacznej części odpł na drogę podziemną. Zalesienie wpływa na kształt wezbrań i niżówek i na zwiększenie odpł podz kosztem odpł powierzchn Przepływy wezbraniowe w zlew leśnych ulegają znacznej redukcji w stos do zlew niezales. Wezbrania roztop w obszarach zalesionych są opóźnione w czasie. Gleby leśne mają dużą porowatość przestrzenną, co ułatwia wsiąkanie wód roztopowych. Korzystne oddziaływ lasu ma mce w górnych biegach rzek. A w dolnym biegu może nastapić nakładanie się fal wezbraniowych i wzrost przepł kulminacyjnych. Wielkość odpł podziemn z ter zalesionych nie jest jednakowa i zależy od głębok zalegania zwierc wody podz i od jego spadku. Gdy strefa nasycona i zasięg wzniosu kapilarnego leżą poniżej warstwy korz drzew to spadek zw wody jest znaczny, a odpł podz największy(przepł niżówkowe w zlewniach zalesionych będą większe niż w bezleśnych). Ilościowe wskaźn zalesienia: stopień zalesienia λ=(Al/Ac)*100%, Al- pow lasów w dorzeczu[km2], Ac-pow całkow dorzecza[km2]; wsk rozwinięcia lesistości ε-pozwala na liczbowe ujęcie wpływu lesistości na odpływ. Wsk może przyjmować wart 0-1. Im wart bliższa 1 tym korzystniejsze rozmieszcz lasów z uwagi na ich wpływ na formowanie wezbrań. ε= Fwi/ Fp, Fwi -pow zawarta pod wykresem rozwinięcia lesistości[cm2], Fp-całkowita pow prostokąta o podst=wielkości zlewni Ac i wysokości λ=100%[cm2]. Wpływ jezior na odpływ: wyraża się wyrównaniem odpływu poprzez retencje jezior tzn. obniżeniem przepływów kulminacyjnych i rozłożeniem wezbrań w dłuższym okresie oraz podwyższeniem przepł niżówk. Wpływ jezior na wielkość odpł wyraża się większymi stratami na parow z wolnej pow wody w jeziorach niż z pow terenu. Proces ten ma różne natężenie w różnych str klimat: większe w gorącej, mniejsze w umiarkowanej. Głębsze jeziora powod zwiększ odpływu rzecznego. Wpływ jezior wyraża się przez wsk jeziorności J=Fj/A, Fj-pow jezior w zlew[km2], A-całkow pow zlew[km2]. Na kształt odpł oddziałuje pow jeziora i ich rozmieszenie w zlew. Jeziora położone w części źródliskowej mają mniejszy wpł na wielkość przepł w profilu zamykającym, niż jeziora położone w dolnej części zlewni. Wpływ ten wyraża wsk rozwinięcia jeziorności: Jez=Aj/A oraz miara retencyjności jezior Rj=10^-3*(Vj/A), Aj-pow zlewni jeziora, A-całkow pow zlew, przy czym Fj>=0,1Aj, Vj-łączna pojemność jezior na obszarze zlewni[m3]. Podział metod obliczeń przepł charakt: met statyst(bezpośr)-wartość przepł dobowych określ się na podst danych hydrometr tzn. seria obserwac stanów wody obejmuje wielolecie, na których podst można skonstruować krzywą zupełną przepływu. Kompletne dane. Met analogii hydrometr(pośr)-posiadanie niekompletnych info hydrometr(krótki okres lub dot tylko stanów wody lub przepł) lub ich braku. Polegają na określ przepł charakteryst na podst przepł określ dla innych przekrojów na tej samej rzece lub zamykających zlewnię o analogicznym reżimie hydrologicznym. Metody empiryczne-w przypadku braku jakichkolwiek informacji o stanach i przepływach. Najmniejsze błędy mają met stat, mniej dokładne wyniki-met analogii, najmniej dokł-met empir. Przypadki zastosowania met analogii: poprzednie pyt. 1.Wykorzyst fragmentaryczne dane hydrometryczne; 2.Stosow przy braku danych hydrometr w badanym profilu. Profile-analogi i zlewnie-analogi: obliczenia przepł charakteryst prowadzone metodami analogii opierają się na odpowiednich wart przepł określ dla profili wodowskazowych, zamykających zlewnię o podobnych war hydrolog. Profile te noszą nazwę profili-analogów, a zlewnię przez nie ograniczone zlewni-analogów. Dla tych profili należy posiadać info dot stanów wody i przepł z wielolecia. Profile-analogi w stos do rozpatrywanego profilu mogą być położone: na tej samej rzece, co profil badany; na recypiencie rzeki, na której leży profil badany; na innym dopływie tego samego recypienta; na dopływie rzeki należącej do innego systemu rzecznego. Stosując tę metodę należy opierać się na 2-3 profilach-analogi. Przy ich doborze należy kierować się podobieństwem odpł jednostk oraz zgodnością rytmu zmienności przepł albo podobieństwem czynn, od których zależy odpływ. Należy rozpatrywać jedynie analogię jednej grupy przepływów-min, śr lub maks, polepsza to dobór zlewni, w której istnieje analogia między czynn kształt dany rodzaj zasilania rzek. Kryteria doboru profili-analogów zależą od: stanu posiadania info dot odpł w rozpatr przekroju. Met analogii przy braku danych hydrolog: wyróżn tu met: interpolacji, zlewni różnicowej i ekstrapolacji. Interpolacji-stos, gdy na rzece znajd się co najmniej 2 wodowsk, dla której istnieją info o przepływach z dłuższego okresu. Charakterystyki przepływowe w profilu badawczym określa się drogą interpol analogicznej lub graficznej, na podst wykresu zależności Q=f(L)-profil hydrolog przepływu lub Q=f(A)-profil hydrolog odpływu. Zlewni różnicowej-gdy dany profil znajd się na rzece, na której nie ma wodowsk, natomiast na rzece głównej znajd się posterunki wodowskaz. Pod pojęciem zlewni różnicowej rozumie się przyrost zlewni między 2 profilami. Met ta stosow jest do określ przepł przeciętnych(śr i zwyczajne) i średnich, niskich. Nie można go stos do określ przepł maks. Ekstrapolacji-gdy nie można stos dwóch powyższych met. Kierujemy się jedynie podobieństwem charakteru zlewni. Polega ona na przenoszeniu wart odpł jednostk o określonej charakterystyce ze zlewni porównawczej do zlewni badanej. W zależn od stopnia podobieństwa zlewni badanej i zlewni-analoga mogą wyst 2 przypadki: odpł jednostk są jednakowe w obydwu zlewniach; odpł jednostk są niejednakowe. Rodzaje met empirycznych: maja na celu uogólnienie wyników badań uzysk dla poszczeg zlewni i rozciągniecie ich na obszary nie objęte kontrolą przepł. Można je podzielić na: wzory empiryczne; mapy obszarowe rozkładu odpływu; normy odpływ. Charakterystyka wzorów empirycznych: zw z konkretnym obszarem, z którego pochodzą dane hydrometr. Wzór empiryczny nie może dawać właściwych wyników w tych przypadkach, gdzie wyst nienaturalne war przepł. Wzory empiryczne musza spełniać war: powinny mieć fizycznie uzasadniony kształt; uzwgledniać najbardziej charakteryst czynn oddział na proces odpływu; parametry powinny być określ na podst wiarygodnych danych hydrometr; wzór powinien być sprawdzony w określ war fizycznogeograf. Klasyfik wzorów empir: 1.ze wzgl na cechy budowy: przedstawiające określony model matemat uzasadniony fizycznie(opisują proces tworzenia się odpływu); stanowiące model korelacyjny(przedst równanie zw korelacyjnego wielowymiarowego między wartościami odpływu a czynn rządzącymi odpł); 2.wg kryteriów prawdopodob wyst przepł w danej charakteryst, zakresu obszarowej stosowalności wzoru, sposobu szacowania parametrów wzoru: wzory określające przepływy prawdopod oraz absolutne; regionalne i uniwersalne; obiektywne i subiektywne. Wzory typu korelacyjnego-wiążą odpł jednostk o określ charakteryst z czynn odpływotwórczymi, klimatycznymi i fizycznogeograf zlewni. Często zw są równaniami regresji(stos do obl przepł charakter lub parametrów wzorów do obl przepł). Procedura quasi-optymalizacyjna Karczmarka pol na badaniu współczynn korelacji liniowej między zmienną opisywaną Y a poszczeg zmiennymi opisującymi X1-Xn. Mapy obszarowe rozkładu odpływu: konstruuje się w celu: praktycznym(dla empirycznego określ charakterystyk przepł lub parametrów odpł dla dowolnej zlewni) i poznawczym(dla uzyskania ogólnego obrazu obszarowego rozkładu elem hydrolog). Mapy elementów hydrolog opracow się na podst info o przepł dla dużej liczby przekrojów położ na danym obszarze. Można je konstruować jako mapy: izorei tj. linii łączących pkty o jednakowej wart badanego elem; powierzchni ekwiwalentnych tj. pow o jednakowej wart elem zwane kartogramami. Normy odpływu: na podst obliczonych lub oszacowanych charakterystyk przepł określa się przeciętny przedział, w jakim zawierają się wartości odpływów jednostk rzek różnych typów w różnych war klimat. Met ta jest bardzo niedokładna. Wydaj.opadów-wys.warstw poszczeg.opadów u=alfa*t^0,5, t-czas trwania opadu w min, alfa-współczynnik wydaj.Chomicza=(2^k)^0,5, k-kolejna liczba w skali Chomicza. Nateżenie opadu I=P/t, P-wys trwania opadu, t-czas trwania opadu.Krytyczny czas trwania deszczu - czas trwania opadu wywolującego największe wezbrania.Może przyjmować różne wartości dla przyjętej zlewni w zależności od: zmienności natężenia deszczu w czasie, wsp. odpływu i jego zmienności w czasie Czas koncentracji-czas potrzebny na przepłynięcie jednej kropli z punku najdalej oddalonego zlewni do rozpatrywanego profilu. Przy założeniu stałego I i wsp.opadu WZORY: Kirpicha (na podstawie pomiarów w małych zlew. o powierzchni 0,4-0,45 ha i spadku 3 - 10%): tk=0,0663(L^0,77)*(i)^-0,387.Cartera (dla małych zlewni z ciekami nat. i częściowo uregulowanymi o spadku < 0,5% i A <20 km2): tk=0,09765(L^0,6)*(i)^-0,3Krepsa (dla zlewni o małej retencji i deszczy adwekcyjnych z wysokim wsp.odpływu): tk=0,98(A^0,6)-0,15 , L-odl od rozp przekroju do najdalszego punktu zlewni, i - spadek miedzy tymi punktamiA - pow. zlewni Rozkład natężenia opadu w czasie:opad o stałym natężeniu tzw. opad blokowy mniejsze wartościami przepływów kulminacyjnychopad o zmiennym natężeniu w czasie z maksymalnym natężeniem: a. na początku; b. w środku oraz c. na końcu zdarzenia, bardziej gwałtowny,nieprzewidywalny,niebezpieczny. Hydrogram wezbrania zwany jest falą wezbraniowe. Elementy kulminacja wezbrań,podstawa hydrografu, elewacja - różnica kulminacji i podstawy, objętość wezbrania całkowita objętość części wznoszącej się i opadającej,czas trwania wezbrania, wznoszenia i opadania Wsp. charak. hydrogram wezbrania: współczynnik kształtu i smukłości. 2. Typowe kształty hydrogramów wezbrań:bliźniacze (o dwóch wyraźnych kulminacjach, które można rozdzielić na dwie oddzielne fale, pomiędzy którymi występują przepływy zbliżone do podstawy wezbrania), podwójne o dwóch kulminacjach, nie dające się rozdzielić: rosnący i zanikający,potrójne, o trzech kulminacjach, bezkształtne, nie mające wyraźnie zarysowanych kulminacji.Zał.met. hydrogramu:1.w przyjętym czasie natężenie opadu efektywnego jest stałe, 2.baza-całk. czas trwania hydrogramu jednostkowego, odpowiadającego jednostkowemu opadowi efektywnemu występującemu w danym, powtarzalnym czasie, jest stała, 3.opad efekt jest równomiernie rozłożony na całym obszarze zlewni,4.rzędne jednostkowych hydrogramów odpływu otrzymane dla tego samego czasu trwania pozostają ze sobą w tym samym stosunku co całkowite objętości fal wezbraniowych, 5.dla danej zlewni uwzględnia wszystkie fizyczne charakterystyki zlewni i jest niezmienny w czasie 4. Konstrukcja hydrogramu jednostkowego rzędne wykresu hydrogramu jednostkowego yt są proporcjonalne do objętości odpływu ΔV w poszczególnych przyjętych jednostkowych przedziałach Δt, na które można podzielić czas trwania całego wezbrania T. Obliczając, jaka część objętości całego wezbrania stanowi objętość odpływu w poszczególnych przedziałach Δt, otrzymuje się rzędne hydrogramu jednostkowego u(t) stanowiącego klucz podziału objętości wezbrania na przedziały Δt. Typowy hydrogram jednost.dla danej zlewni to wypośrodkowany hydrog. Spośród wszystkich rozp.hyrogramów wezbrań.5-6. Zastosowania hydrogramu jednostkowego 1.konstrukcja hydrogramu wezbrania na podstawie wysokości opadów dla opadów trwających przyjęta jednostkę czasu Δτ, rzędną hydrog. wezb. otrzymuje się z: y(ti) = u(ti)IEΔτ. gdy deszcze trwają dłużej niż jednostkę czasu tworzy się hydrogram kombinowany,(złożenie hydrog. wywołanych przez opady efekt, jakie wystąpiły w kolejnych jednostkach czasu Δτ,początki tych hydrog.przesunięte są w stosunku do siebie oΔτ, rzędne określa się przez sumowanie kolejnych rzędnych hydrog pojedynczych dla chwili ti - zas.superpozycji. 2.określenie przepływu kulminacyjnego wezbrania - na podstawie hydrogramu jednostkowego można określić przepływ maksymalny wezbrania Qmax, ze wzoru: Qmax, =(1/3,6)*maxu(t)Ie(delta t)A 7. Z hydr.jednostkowego określa się największa wartośc i mnoży przez opad efektywny. Chwilowy hydrogram jednostkowy- hydrogram wezbrania wywoł. opadem efektywnym wyst. w postaci chwilowego impulsu w nieskończenie krótkim czasie. 1. Modele matemat.: gr.1 gromadzenie, analiza, przetwarzanie danych, gr2 modele do projektowania zjawisk hydro, gr3 do bieżacych prognoz zj, gr4 do określania wpływu człowieka na obszarze zlewni gr5 do celów badawczych, naukowych, dydaktycznych. 2. Modele koncepcyjne prosta bud. mała liczba param. stos.do zlewni niekontrolowanych,nie odwzorowują fiz. proc. transform. opadu w odpływ przez zlewnie rzeczna,dają jedynie na wyjściu taki wynik, jaki uzyskuje się jako efekt rzeczywistego oddziaływ. zlewni rzecznej na transf opadu w odpływ. Cecha szczególna to uwzględnienie podstawowego równania hydrodynamiki - równania ciągłości Opad efektywny jest częścią opadu całkowitego pozostająca po odjęciu strat i tworząca spływ powierzchniowy. Ilościowy udział strat w kształt. się opadu efekt. zależy od charakterystyki zlewni, pokrycia terenu oraz war hydrometeo zw z porą roku. Najważniejszą role odgrywa w nim infiltracja. Straty można podzielić na początkowe (zwilżenie powierzchni, wypełnienie minidepresji) tj. poprzedzające proces formowania się spływu oraz na występujące w dalszym okresie trwania deszczu (infiltracja). 4. Metoda SCS do wyznaczania opadu efektywnego - opad efek. zależ.jest od rodzaju gleby, sposobu użytkowania terenu zlewni oraz uwilgotnienia gleb przed wystąpieniem badanego opadu. Wszystkie te czynniki ujmuje bezwymiarowy parametr CN, opisany krzywymi dla różnych warunków i rodzaju gleb. Przyjmuje on wartości (0; 100) i jest funkcyjnie związany z maksymalną potencjalna retencją zlewni S [mm] :S=25,4*((1000/CN)-10) Opad efektywny po upływie czasu ti = i*Δt, oblicza się ze wzoru: TRZEBA NAPISAC RECZNIE Z KS STR 293. CN przyjmowane z dla 4 gr gleb: 1. O malej możliwości powst.duzego odpł. powierzch, 2gl. o przepuszczalności powyżej średniej, 3. o przepuszczalności poniżej średniej.4. stwarzające dużą możliwośc powst.odpływu pow.Koncepcja zbiornika liniowego w modelowaniu chwilowego hydrogramu jednostkowegoW odniesieniu do zlewni rzecznej zbiornik liniowy stanowi system, do którego wejściem jest opad efektywny IE(t), natomiast wyjściem - wypływ ze zbiornika Q(t) przedstawiający opad ze zlewni. zachodzące w czasie zmiany retencji S(t) uwarunkowane są dopływem w postaci opadu IE(t) i odpływem Q(t). Daje to możliwość opisania związku tych funkcji równaniem ciągłości ruchu oraz stwierdzeniem o istnieniu liniowej zależności miedzy objętością zbiornika V a wypływem Q, co w efekcie daje równanie chwilowego hydrogramu jednostkowego dla wypływu ze zbiornika:stanowiące model matematyczny pojedynczego zbiornika (stanowi on podstawę modeli o bardziej złożonej budowie).Model Nasha - wypływ z pierwszego zbiornika w kaskadzie określa się za pomocą wzoru do obliczania jednostkowego wypływu ze zbiornika liniowego, wielkość ta jest dopływem do drugiego zbior w kaskadzie. Z kolei wypływ z drugiego zbiornika jest dopływem do trzeciego itd. Zestawiając wypływy z poszczególnych zbiorników w kaskadzie, otrzymuje się równanie funkcji hydrogramu jednostkowego w postaci: trzeba dopisać k - stała retencji pojedynczego zbiornika, N - liczba zbiorników, t - czas od początku układu współrzędnych. Do oszacowania parametrów modelu Nash zaproponował metodę momentów, wykorzystując momenty początkowe pierwszego i drugiego rzędu (μ1,μ2) rozkładu gamma. Po dokonaniu obliczeń otrzymujemy układ służący do obl parametrów rozkładu gamma N i k. Parametry te wyznacza się na podstawie danych pomiarowych opadu P oraz odpływu Q. Dla poszczególnych wezbrań konstruuje się hietogramy opadu efektywnego oraz hydrogramy odpływu powierzchniowego. Model N jest typowym modelem liniowym nie uwzględniającym transformacji fali w korycie rzeki. Jego zaleta jest mała liczba parametrów N i k wymagających identyfikacji. Model Wackermanna - przyjmuje stałą liczbę zbiorników w każdej kaskadzie: N1=N2=2. W ten sposób otrzymujemy model o trzech parametrach: k1, k2 i β. Rzędne chwilowego hydrogramu jednostkowego wyznacza się ze wzoru: u(t) = βu1(t) + (1-β)u2(t)Parametry tego modelu dla zlewni kontrolowanych określa się metodami optymalizacji, dla zlewni niekontrolowanych stosuje się empiryczne zależności miedzy parametrami a pomierzonymi z mapy cechami fizjograficznymi zlewni.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
sciaga hydro 6, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, hydrologia, Hydro DC
sciaga hydro 6, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, hydrologia, Hydro DC
cos z hydro, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, hydrologia, Hydro DC, kolos
Hydro pytania i odpowiedz, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, hydrologia, Hydro DC, kolos
hydrologia, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, hydrologia, Hydro DC, kolos
Pytania z hydrologii, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, hydrologia, Hydro DC, kolos
Hydro pytania i odpowiedzi 2, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, hydrologia, Hydro DC, kolos
sciaga test, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, Fitopatologia
ściąga - kolokwium 1, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, Statystyka, 1 semestr
sciaga ergo, LEŚNICTWO SGGW, MATERIAŁY LEŚNICTWO SGGW, Ergonomia
sciąga moja, Informatyka SGGW, Semestr 4, Inżynieria oprogramowania, Od starszego rocznika
budownictwo sciaga egzam, Leśnictwo
ściąga botanika kolokwium 2, sggw rolnictwo
hydrologia SGGW 2, Hydrologia
PYTANIA NA ZALICZENIE Z HYDROLOGII, LEŚNICTWO, ĆWICZENIA z Hydrologii st. niestacj. p.rozsz
hydrologia SGGW 1, Hydrologia
Ściąga(3i4), Leśnictwo, IZL

więcej podobnych podstron