Formułą 12) można obliczyć objętość odpływa w badanym przekroju dorzecza, oraz danym średnim opadzie, wówczas :
kategorji topograficznej wyżej przyjętego podziału. W dorzeczu Czeremoszu znajdują się jednak szczyt}' o dość stromych stokach dosięgające swą wysokością do liuji wiecznego śniegu uależy go więc zaliczyć do kategorji pośredniej między I a II, dorzecze Odry w górnym jej biegu ma natomiast stoki bardzo łagodne a wysokość szczytów tego dorzecza nie przekracza 500 m u. p. m. z wyjątkiem dorzeczy dwóch małych dopływów Oppy i Olsy, które na działach wód mają szczyty wyższe, a więc według przyjętego podziału należy w górnym biegu do kategorji Ill-ciej, a w środkowym i dolnym do kategorji pośredniej między Ill-cią a IV-tą.
Materiał pomiarowy, na podstawie którego opracowano niżej podaną relację zestawiono częściowo w tabeli IV-tej we*
dług przyjętych kategoryj topograficznych dla różnych wiel- ! otrzymuje się równanie wyrażające potęgę hyperboli: kości powierzchni dorzeczy.
Przy porównaniu tabeli IV-tej z materjałem z przed 20 laty zestawionym w tabeli I-szej występują różnice, spowodowane mniej dokładnymi dawnymi sposobami pomiarowymi.
Daty dla powyższych dorzeczy z wyjątkiem rzek poleskich podano na podstawie: 1. roczników Biura hydrogr.
w Monachjum ; 2. roczników Centralnego biura hydrograf, we Wiedniu; 3. Zeitschrift fur Gewiisserkunde; 4. Haudbuch d.
Ingeuieurwissenschafteu i 5. R. Weyrauch n Hydraulisches Rechnenu, wreszcie 6. na podstawie spostrzeżeń i pomiarów wykonanych przez Biuro hydrograficzne we Lwowie.
Na podstawie spostrzeżeń i pomiarów możemy warunki relacji do wyznaczenia ij oprzeć na uastępująeem rozumowaniu.
Wartość stosunku t] dla powierzchni bardzo malej bez względu na jej kąt nachylenia do poziomu, t. j. topografję (up. dla ostrza igły), będzie się zbliżała do jedności czyli w przypadku granicznym dla powierzchni F =^0} będzie 17 = 1.
Podobnie dla powierzchni dorzecza nieskończenie wielkiej możemy przyjąć wartość stosunku r\ = 0, ponieważ odpływ z tak wielkiej powierzchni nie istnieje.
Jeżeli odniesiemy powyżej przyjęte wartości krańcowe do układu prostokątnego o osiach i F, wówczas otrzymamy po-
wierzchnie trójkąta o wysokości ij = 1 a podstawie F — cc, \a — v2
1J~ 1 X 05 X x , otrzymujemy jedno równanie o jednej niewiadomej:
na której będą leżały wszystkie punkty krzywych :
<r •i*'
13)
Formuła 12) przedstawia także pewne interesujące szczegóły dla matematyków, mianowicie napisana w kształcie:
1
„ •
przy odpowiedniej zmianie osi spółrzędnych na:
5 = . c2
a więc również krzywej asymptotycznej odniesionej do asymptot.
Pominięto jednak te szczegóły, ponieważ nie mają znaczenia dla zagadnień praktycznych.
Mając określoną funkcję r] łatwo wyznaczyć, na podstawie rzeczywistych wartości rj i F, oraz dla wszystkich przyjętych kategoryj topograficznych obie niewiadome a i n następująco:
Dla k wartości rzeczywistych na r\ i F otrzymujemy :
V. = log X ,
v., = lo<r X
fh= e i}., = e
— i*.
skąd
>h loSe
14)
Vk = e
V’.
. 1 1
log x ~r f]/: log e
k wartości na wykładnik v a po wyrugowaniu jednej niewiadomej z dwóch dowolnych równań :
w;
v
V
V
określających stosunek objętości odpływu do opadu bez względu ' którego rozwiązanie nie przedstawia żadnych trudności. Po
na wielkość i topografję dorzecza.
Jeżeli następnie założymy (na podstawie materjału pomiarowego), że wartość rj maleje z przyrostem powierzchni F, bez
wstawieniu wartości na a i n dla tej samej kategorji topograficznej jednak różnych wartości rj i F w równania 14) otrzymamy zamiast jednej, grupę krzywych, zależnie od war-
• v łf I. w* VVUU 1/ IV# ŁJ V/OtUUł puniUi/iWłUI i', , f • , y, \ • I « • « % I 0 % • \ 1 1
_ , . , ’ . wartości rj i I*, które będą się między sobą różniły, jednak
względu na topografję dorzecza, oraz postawimy warunek cią- ... *, .’ . , \ • 1 * g ; J
glości funkcji l to tym czterem założeniom odpowie krzywa ! ~^.ce rzędnych r, nie będą znaczne. Po wyrównaniu zapomocą
asymptotyczna leżąca na powierzchni trójkąta P, dla której , 9‘‘8dmch, arytmetycznych, co w danym przypadku zupełnie wy-
asymptotą bidzie oś F. starczy lub dokładnie zapomocą teorji najmniejszych kwadra-
... . . . łów, otrzymamy jedna krzywą dla danej kategorji topograficznej,
kształt równania tej krzywej może być rozmaity. Naj- ’ Ł J ‘ \ ® . .
” J J u AMim a /iirłoAftrA f a noofniiAUłO lim ArrV\MlVJ HA U/iłrTAkfM HO
wygodniej będzie, jeżeli przyjmiemy krzywą wykładniczą o podstawie logarytmu naturalnego :
tj = e~nh >,......10)
w której wykładnik jest funkcją //-tego rzędu określającą topografję i wielkość dorzecza.
Ponieważ spływ wody ze stoku i czas tego spływu zależny jest od nachylenia stoku do poziomu, przeto jako krzywą (charakteryzującą) określającą ciągłą zmianę kąta nachylenia do poziomu przyjęto parabolę. (Hochenburger przyjął dla tego przypadku parabolę 4-tcgo stopnia, llageu 2-giego). Praktyka wykazała, że przyjęcie takie wystarcza w zupełności, wobec tego określimy w dowfolnym układzie prostokątnym v} F topografję dorzecza relacją :
o ^ }j a F,.......11)
a wartość ta podstawiona w równaniu 10) ostatecznie określi wartość stosunku objętości odpływu do opadu :
A
Stosując cyfrowo to postępowauie otrzymano wartości na a i // zestawione następująco:
1. dla przyjętych stopni topograficznych:
•>
•
kategorja topogr. |
a |
n |
I |
000000035 |
4-0 |
II |
0*0000055 |
4-3 |
III |
000003 |
50 |
IV |
000035 |
8*0 |
V |
2*285 |
18-0 |
Ba stopni topogr |
aficzuych posi |
eduich : |
ał |
// | |
I—11 |
000000232 |
40 |
II-III |
00000178 |
4*5 |
III—IV |
O0OO193 |
6-8 |
IV—V |
1-143 |
18-0 |
'/ =
N
oraz obliczono wartości rj dla różnych wielkości powierzchui zestawionych w tabeli I.
Takie zestawienie ułatwia rachunek, ponieważ dla wartości F pośrednich można wartości // interpolować według praw