WYZNACZANIE SREDNIEGO OPADU OBSZAROWEGO

Podstawowe pojęcia:

ZLEWNIĄ nazywamy obszar, z którego wody spływają do jednego odbiornika (bez względu na jego wielkość).

DORZECZEM nazywamy system, który tworzy rzeka wraz ze swoimi dopływami, jest to zatem obszar, z którego wody spływają do systemu jednej rzeki.

Zespół dorzeczy, z których wody spływają do jednego morza, nazywamy ZLEWISKIEM tego morza.

DZIAŁEM WODNYM nazywamy linię oddzielającą poszczególne dorzecza.

Linie ograniczające poszczególne zlewnie nazywamy GRANICAMI ZLEWNI. Granica zlewni może być TOPOGRAFICZNA lub HYDROGEOLOGICZNA, wyznaczana w oparciu o prześledzenie dróg powierzchniowego spływu wody lub kierunku spływu wód gruntowych. Granica topograficzna biegnie najwyższymi wzniesieniami terenu.

Opad jest mierzony punktowo na stacjach opadowych, za pomocą różnego typu deszczomierzy. ŚREDNIE OPADY ATMOSFERYCZNE DLA ROZPATRYWANEGO OBSZARU czyli tzw. WSKAŹNIKI OPADOWE określa się na podstawie wysokości opadów zmierzonych w różnych punktach zlewni.

METODY OBLICZANIA ŚREDNIEGO OPADU ZLEWNI

METODA IZOHIET

IZOHIETY są to linie łączące punkty o jednakowej wysokości opadów. Na plan badanej zlewni nanosimy stacje opadowe i pomierzone na nich wysokości opadów. Izohiety wykreśla się poprzez interpolację między wartościami opadów (podobnie jak w geodezji), w nawiązaniu do rzeźby terenu. Interpretacja izohiet nie jest jednoznaczna, więc w tym sensie metoda jest subiektywna.

Ustala się wielkości powierzchni zlewni pomiędzy izohietami (i granicami zlewni) i przypisuje im się opad będący średnią arytmetyczną wartości tych izohiet.

Średni opad zlewni oblicza się jako średnią ważoną opadów pomiędzy izohietami. Wagą jest powierzchnia cząstkowa zlewni.

(1)

gdzie:

P - wskaźnik średniego opadu w zlewni [ mm ],

A - powierzchnia pomiędzy sąsiednimi izohietami,

P_i - opad średni pomiędzy tymi izohietami,

WIELOBOKI RÓWNEGO ZADESZCZENIA

Poszczególne stacje łączy się między sobą pokrywając plan zlewni siatką trójkątów. Symetralne boków trójkątów tworzą WIELOBOKI, dla których położona wewnątrz stacja jest reprezentatywna.

Metoda ta jest stosowana w zlewniach nizinnych, mało zróżnicowanych pod względem fizjograficznym. Opad średni jest, jak poprzednio, średnią ważoną, gdzie wagą jest powierzchnia poszczególnych wieloboków (wzór l).

REGIONY OPADOWE

Wydzielenia REGIONÓW OPADOWYCH należy dokonać na podstawie analizy wysokości opadów w poszczególnych stacjach, a także warunków w jakich opady powstają (meteorologiczne, fizjograficzne itp. ). Jeżeli sąsiadujące ze sobą stacje wykazują podobieństwo powyższych cech, łączy się je we wspólną grupę.

Obszar, na którym znajduje się grupa takich stacji stanowi REGION OPADOWY.

Granice regionów nawiązują do granic orograficznych. Na obszarach o mało zróżnicowanej rzeźbie regiony opadowe mogą być stosunkowo duże, w obszarach górskich powinny być odpowiednio mniejsze. Polska została podzielona na 256 regionów opadowych.

Opad w obrębie regionu stanowi średnia arytmetyczna wartości opadów notowanych na stacjach tego regionu.

Opad średni zlewni jest (jak poprzednio) średnią ważoną, gdzie wagą jest powierzchnia regionu (wzór 1).

Zaletą tej metody w stosunku do metody izohiet jest niezmienność granic ­regionów, a w stosunku do wieloboków równego zadeszczenia, nawiązanie do ukształtowania zlewni, a nie mechaniczny jej podział.

METODA HIPSOMETRYCZNA

Na podstawie mapy poziomicowej ustala się krzywą HIPSOGRAFICZNĄ, wskazującą jaka powierzchnia badanej zlewni leży powyżej określonej warstwicy (rysujemy ją w ćwiartce IV - na osi rzędnych wartość poziomic, na osi odciętych powierzchnia). W układzie współrzędnych ćwiartki II rysujemy krzywą GRADIENTOWĄ czyli zależność wysokości opadów od wzniesienia stacji opadowych nad poziom morza ( oś odciętych).

Określenie średniego opadu zlewni dokonuje się metodą wykreślną przez sporządzenie krzywej HIETOGRAFICZNEJ. Powstaje ona w ćwiartce I poprzez rzutowanie dowolnego punktu krzywej hipsograficznej z ćwiartki IV na I i z ćwiartki IV przez III i II (z krzywej gradientowej) na I. Możemy rzutować dowolnie wiele punktów krzywej hipsograficznej, w ćwiartce I powstanie z nich krzywa obrazująca objętość wody opadowej jaka spadła na obszar zlewni czyli krzywa hietograficzna. Dzieląc pole pod krzywą przez podstawę wykresu (powierzchnię zlewni), otrzymamy średnią wysokość opadu w tej zlewni:

(2)

Metoda hipsometryczna ma zastosowanie głównie w małych zlewniach górskich, uwzględnia bowiem zależność wysokości opadu od wzniesienia punktu pomiarowego nad poziom morza oraz konfigurację badanego terenu. W zlewniach nizinnych nie należy jej stosować.

---