S 'Hydrograph: Konstruktion und Verwendung (mit Diagramm)

Lesen Sie diesen Artikel, um mehr über die Konstruktion und Verwendung des S-Hydrographen zu erfahren!

Konstruktion eines S-Hydrographen:

Die Methode der einfachen Überlagerung ist nur anwendbar, wenn die andere Dauer ein ganzzahliges Vielfaches der verfügbaren Dauer des Einheits-Hydrographen ist. Oft wird es jedoch notwendig, eine Einheits-Hydrographie einer anderen Dauer zu erzeugen, die kein ganzzahliges Vielfaches der verfügbaren Dauer ist. In solchen Fällen muss eine allgemeine Methode entwickelt werden, die auf dem Prinzip der Überlagerung basiert. Eine solche Methode wurde von Hydrologen entwickelt, die als S-Hydrograph-Methode bezeichnet wird.

Eine "S" -Herrographie ist nichts anderes als eine Hydrographie, die durch einen kontinuierlichen, effektiven Regen erzeugt wird, der für eine unbestimmte Zeit mit gleichmäßiger Geschwindigkeit auftritt. Es wird als "S" -Hydrograph bezeichnet, da die Form des Hydrographen wie das "S" des Alphabets erscheint, obwohl es etwas deformiert ist. Abbildung 4.13 zeigt eine typische 'S' - Hydrographie.

Abb. 4.13. Bau eines 'S' - Hydrographen

Aus der Kenntnis des Niederschlagsabflussprozesses kann visualisiert werden, dass, da der Niederschlag mit einer einheitlichen Rate auf unbestimmte Zeit auftritt, ein Stadium erreicht wird, ab dem die direkte Abflussrate der effektiven Niederschlagsrate entspricht. Ein solcher Punkt wird als Gleichgewichtspunkt bezeichnet. Ab dem Zeitpunkt des Gleichgewichts ist die Ordinate des Hydrographen gleich der Rate des effektiven Niederschlags, und die Hydrographkurve zeichnet eine horizontale Linie parallel zur X-Achse auf.

Gemäß der Theorie des Unit Hydrograph kann der effektive Niederschlag bei gleichmäßiger Geschwindigkeit für einen unbestimmten Zeitraum kontinuierlich in mehrere gleich große Zeitdauern unterteilt werden, so dass der effektive Niederschlag in dieser Dauer bis zu 1 cm beträgt. Mit anderen Worten, es gibt eine bestimmte Einheit Hydrograph Dauer. Wenn nun derselbe Einheiten-Hydrograph nacheinander mit einem Versatz gleich der Einheitsdauer aufgezeichnet wird und die überlappenden Ordinaten aufsummiert werden, erhalten wir die Ordinaten des S-Hydrographen.

Zu diesem Zeitpunkt muss man wissen, wie oft der Einheits-Hydrograph nacheinander aufgezeichnet werden muss. Als Faustregel kann der Einheiten-Hydrograph Tit-Zeiten hinzugefügt werden, wobei der Versatz gleich der Einheitsdauer des Einheiten-Hydrographen ist.

Woher

T ist die Zeitbasis der Einheits-Hydrographie;

Und t ist die Einheitsdauer der Einheit.

Die Ordinate der 'S'-Hydrographie im Gleichgewichtszustand hat den Maximalwert, da die Ordinate nach diesem Punkt denselben Wert hat, der der Rate des effektiven Niederschlags entspricht.

Der Wert der maximalen Ordinate des 'S' - Hydrographen (zum Beispiel Q) im Gleichgewichtsstadium kann wie folgt berechnet werden:

Wir wissen, dass die Rate des direkten Abflusses, die auch der Rate des effektiven Niederschlags entspricht, so ist, dass ein Abfluss von 1 cm in der Einheitsdauer 't' erfolgt.

Wo ist A Fläche des Einzugsgebiets in km ² ;

und t ist die Einheitsdauer der Einheit des Hydrographen in Stunden.

Da nun 1 cm direkter Abfluss oder effektiver Niederschlag in t Stunden auftritt, ergibt sich die Intensität des effektiven Niederschlags.

Wenn die Intensität des effektiven Niederschlags in cm / h mit I bezeichnet wird

Qe = 2, 78 AI cumec

Verwendung des S-Hydrographen:

Der 'ST-Hydrograph bietet eine bequeme Methode zum Ableiten eines Einheits-Hydrographen beliebiger Dauer aus der verfügbaren Dauer, und er kann entweder eine lange oder kurze Dauer, ein ganzzahliges oder ein gebrochenes Vielfaches der verfügbaren Einheits-Hydrograph-Dauer sein.

Das folgende Beispiel macht das Verfahren zur Ableitung des 'S' - Hydrographen klar:

Problem:

Die Ordinaten eines 4-Stunden-Einheits-Hydrographen sind unten angegeben. Nach dem Prinzip der Überlagerung konstruieren Sie einen 'S' - Hydrographen und berechnen die Entladung im Gleichgewichtsstadium und den Zeitpunkt ihres Auftretens vom Beginn des direkten Abflusses.

Lösung:

Die 'S' - Hydrographie kann durch Anordnung der 4 Stunden erhalten werden. Einheit Hydrogramme nacheinander mit 4 Stunden Versatz und Hinzufügen der Überlappungen. Die Anzahl, wie oft eine solche Einheit des Hydrographen erforderlich ist, wird durch das Verhältnis Tit angegeben. Aus den angegebenen Daten ist T = 24 Stunden. und t = 4 Stunden. Da T / t = 6 ist; Die Einheits-Hydrographie muss mindestens sechsmal aufgezeichnet werden (siehe Tabelle 4.9 und Abb. 4.13).

Aus der Tabelle 4.9 ist ersichtlich, dass die Abgabe im Gleichgewichtsstadium 26 ° C beträgt, und sie tritt 20 Stunden nach Beginn des wirksamen Niederschlags auf.