62111

L(t)- intercepcja, czyli wysokość warstwy wody zatrzymanej przez szatę roślinną pokrywającą zlewnię,

E(t)- wysokość warstwy wody, która odparowała,

f(t)- infiltracja, czyli wysokość warstwy wody wnikająca do gruntu wskutek jego porowatości,

R(0- retencja powierzchniowa, czyli woda zmagazynowana na powierzchni zlewni w lokalnych zagłębieniach,

I(t)- opad efektywny, czyli ta część opadu całkowitego P(t), która dociera do przekroju zamykającego zlewnię drogą bezpośredniego spływu powierzchniowego

Procesem mającym NAJWIĘKSZY WPŁYW na kształtowanie odpływu jest INFILTRACJA, czyli wsiąkanie wody w grunt W wyjątkowych sytuacjach może ona w ogóle nie odgrywać większej roli (małe zlewnie nieprzepuszczalne, czyli obszary miejskie, autostrady, dr ogi, pasy startowe lotnisk, można wtedy założyć, że opad efektywny stanowi dominującą część opadu całkowitego). W przypadku zlewni naturalnych infiltracja ma zasadnicze znaczenie. Natężenie filtracji zależy od rodzaju gleby, ilości i rozkładu wilgoci w glebie, a także od ilości wody opadowej na powierzchni gruntu Znajomość wielkości odpływu ze zlewni i opadu efektywnego pozwala odpowiednio zaprojektować zbiorniki retencyjne, odwodnienia, kanalizację deszczową itd.

Hydrogramem odpływu Q(t) nazywa się graficzne lub tabelaryczne przedstawienie zmienności w czasie natężenia odpływu w wybranym punkcie (przekroju) cieku zamykającym zlewnię. Wykres natężeń przepływu dla 1 roku nazywa się hydrogramem rocznym Ilustruje on długoterminowy bilans opadów, parowania i odpływu ze zlewni,

Kształt hydrogramu zależy od klimatu panującego w zlewni Pożyteczna jest krzywa sumowa przepływów, zwana również krzywa całkowa lub krzywa S. Jest to krzywa, której rzędna wskazuje, jaka sumaryczna ilość wody przepłynęła przez dany przekrój rzeki od przyjętego czasu początkowego to do czasu określonego odciętą t, czyli

gdzie: S(t)- suma objętości wody, Q- natężenie przepływu, t- zmienna całkowania

Podstawą określania takiej krzywej są zwykle codzienne przepływy Powyższą całkę oblicza się zatem numerycznie, np metodą prostokątów. Krzywa sumowa jest zawsze nietnalejąca (nigdy nie opada, może być stała, może rosnąć). Dla długich okresów wygodniej jest więc przedstawiać ją w układzie prostokątnym

Jednym z podstawowych problemów' hydrologii jest określenie mechanizmu transformacji opadu w odpływ. Natężenie przepływu w profilu zamykającym zlewnię zmienia się w czasie. Jeśli na odcinku rzeki nie występuje wpływ budowli hydrotechnicznych to każda fluktuacja jest efektem opadu lub topnienia śniegu. Do zapr ojektowania systemu ochrony przeciwpowodziowej należy na podstawie intensywności opadów na zlewnię, czyli hietogranut P(t) określić hydrograin Q(t).

Pr óby ustalenia ścisłej relacji analitycznej między opadem P(t) a odpływem Q(t) są skazane na niepowodzenie Dlatego równanie bilansu zapisuje się w prostszej formie, uwzględrriając tylko człony, które mają największe znaczenie, czyli opad efektywny i infiltrację: