Snyder's synthetischer Aggregat-Hydrograph für nicht gemessenes Becken
Lesen Sie diesen Artikel, um mehr über Snyder's synthetischen Aggregat-Hydrographen für nicht gemessenes Becken zu erfahren.
Wo keine ausreichenden Niederschlagsdaten verfügbar sind, kann der Einheiten-Hydrograph basierend auf bekannten physikalischen Eigenschaften des Einzugsgebiets abgeleitet werden.
Bei dieser Methode wird eine Korrelationsanalyse zwischen drei Parameter der Hydrographie durchgeführt, und zwar:
(i) Spitzenfluss;
(ii) Verzögerungszeit; und
(iii) Basiszeit;
Und 3 Becken-Eigenschaften, nämlich:
(i) Größe der Beckenfläche;
(ii) Steigung des Beckens (Flächen-Elevationskurve); und
(iii) Anzahl der Hauptstürme im Einzugsgebiet.
Snyder analysierte eine große Anzahl von Hydrographien aus Entwässerungsbecken in der Appalachian Mountain Region in den USA und entwickelte folgende Gleichungsgruppe:
t p = Verzögerungszeit vom Mittelpunkt der effektiven Niederschlagsdauer t r bis zum Peak eines Einheits-Hydrographen (UH) in Stunden.
t r = Standarddauer des effektiven Regens in Stunden. (Dies ist eine Standarddauer mit einem solchen Mindestwert, unterhalb dessen eine weitere Abnahme die Beckenverzögerung nicht oder nur unwesentlich beeinflussen würde).
q p = Spitzenabfluss pro Einheitsentwässerungsfläche von UH für die Standarddauer t r in cfs / Quadratmeile.
T = Basislänge von UH in Tagen (für eine Standarddauer von Stunden).
t R = andere effektive Dauer als die Standarddauer t r, die in einer spezifischen Studie in Stunden angenommen wurde.
t p R = Zeit vom Mittelpunkt der Dauer t R bis zur Spitze von UH in Stunden.
QpR = Spitzenabfluss pro Einheitsentwässerungsfläche von UH für die Dauer tR in cfs / km².
L c = Flusskilometer von der Station zum Schwerpunkt des Entwässerungsgebiets in Meilen.
L = Flusskilometer von der Station bis zu den u / s-Grenzen des Entwässerungsgebiets in Meilen (entlang des Hauptkanals gemessen).
C t und C p = Koeffizienten in Abhängigkeit von den verwendeten Einheiten und den Beckencharakteristiken.
Wichtige Notiz:
Alle Koeffizienten müssen für die untersuchten hydrologischen Bereiche überprüft werden, bevor sie akzeptiert werden.
Es wurde festgestellt, dass der Ct-Wert von Snyder je nach Topographie, Geologie und Klima sehr unterschiedlich ist. S. Linsley, Paulhus und Kohler haben einen anderen Ausdruck, der die Beckenneigung 'S' einschließt.
Gleichung 4 ergibt im Allgemeinen eine lange Basislänge für kleine Beckenbereiche, da sie den Effekt eines unterirdischen Abflusses beinhalten kann (Die Basislänge hängt stark von der Methode der Basisstromtrennung ab).
Um die Form von UH genauer zu kennen, werden zwei weitere Breiten, dh 75% und 50% der Spitzenentladung von UH, durch empirische Gleichungen angegeben, die vom US Army Corps of Engineers entwickelt wurden. Sie sind
Es ist ersichtlich, dass zum Kennen der UH für jedes Becken zunächst der Koeffizient C p und C t für dieses Becken bekannt ist. Natürlich kann dies geschehen, indem diese Werte für ein gemessenes Becken in einer hydrologisch ähnlichen Region ermittelt werden. Diese Werte von C t und C p können dann für ein in Betracht gezogenes Becken übernommen und der Einheitshydrograph (UH) abgeleitet werden.
Die einzelnen Schritte sind unten aufgeführt:
1. Analysieren Sie die Niederschlagsabflussaufzeichnungen eines gemessenen Beckens, der sich in derselben hydrologisch ähnlichen Region befindet (von der ein nicht gemessenes Bassin ein Teil ist), und leiten Sie die Hydrographie der Einheit ab. Bestimmen Sie die Einheitsdauer t R, die Nachlaufzeit t pR und die Spitzenentladung pro Flächeneinheit (q pR ). Dies ist so, weil es möglicherweise nicht die Standarddauer, Verzögerung und 'q' für bekanntes Becken ist.
2. Messen Sie L und L c anhand der Karte des gemessenen Beckens. (Der Schwerpunkt des Beckens wird durch Ausschneiden eines steifen Musters des Beckens und durchkreuzte Lotlinien aus verschiedenen Drehungen des Musters lokalisiert.)
3. Berechnen Sie C t und C p wie folgt
(i) Es sei t pR = t p und berechne tr durch Gleichung. (2).
(ii) Wenn berechnet ist, dass t gleich oder nahe bei t R ist, nehmen Sie q pR = q p an und berechnen Sie C t und C p durch die Gleichungen (1) und (3).
(iii) Wenn berechnetes t nicht gleich t R ist, benutze t R, t pR und Gleichung (2) für t r in Gleichung (6) und berechne t p .
(iv) Berechnen Sie dann C t durch Gleichung (1) und C p durch Gleichung (5).
4. Verwenden Sie diese Werte von C t und C p, um den Einheits-Hydrographen einer gewünschten Dauer für ein homogenes, nicht gefülltes Becken wie folgt abzuleiten:
5. Zuerst L und L c von der Karte des Einzugsgebiets finden. Verwenden Sie dann die Gleichungen (1) und (2), um t p und t r zu berechnen.
6. Berechne t pR mit der Gleichung (6).
7. Berechnen Sie q pR mit der Gleichung (5).
8. Berechnen Sie die Spitzenentladung für UH durch Multiplikation mit der Entwässerungsfläche des nicht gespülten Beckens.
9. Bestimmen Sie die Basislänge T mithilfe von Gleichung (4). (Alternativ können Sie das Verhältnis der Spitzenzeit zur Basislänge für das gemessene Becken UH ermitteln und dasselbe Verhältnis verwenden.)
10. Berechnen Sie W 75 und W 50 anhand der Gleichungen (7) und (8).
Problem:
Leiten Sie eine 3-Stunden-Einheit für ein ungereinigtes Einzugsgebiet "A" mit einem Einzugsgebiet von 14765 km² aus einer 9-Stunden-Einheit ab, die für ein benachbartes Einzugsgebiet "B" entwickelt wurde. Das angrenzende Einzugsgebiet ist hydrologisch homogen mit nicht gespültem Einzugsgebiet 'A'.
Das gemessene Entwässerungsbecken 'B' verfügt über folgende Daten:
