مجموعه آموزش هیدرولوژی - منطقه بندی هیدروگراف واحد - هیدروگراف واحد مصنوعی :: بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

ابزار وبمستر

Bootstrap Example

عضويت در خبرنامه ايـميـل پايگاه بيسيــن - عضويت پس از کليک بر روي لينک فعال سازي که براي شما ارسال خواهد شد تکميل مي شود




مجموعه آموزش هیدرولوژی - منطقه بندی هیدروگراف واحد - هیدروگراف واحد مصنوعی


5.4 منطقه بندی هیدروگراف واحد (هیدروگراف واحد مصنوعی)

هیدروگراف واحد حاصل از داده های ثبت شده در بارندگی است و هیدروگراف مربوط به سیل مربوطه فقط برای حوضه ای که داده ها برای آن موجود بود اعمال می شود. هیدروگراف واحد مصنوعی بر اساس داده های ثبت شده در ایستگاه های اندازه گیری محاسبه می شود و ممکن است برای ارزیابی موج سیل در حوضه های آبریز غیرقانونی با تعیین میزان بارندگی موثر بر حوضه استفاده شود.


سه نوع هیدروگراف واحد مصنوعی وجود دارد (Chow و همکاران، 1988):

  • مواردی که مشخصات هیدروگرافی واحد (اوج تخلیه، زمان اوج، زمان پایه و غیره) را با پارامترهای مورفولوژیکی حوضه آبریز مرتبط می کنند. رویه چنین درون یابی جغرافیایی منطقه بندی نامیده می شود.
  • موارد مبتنی بر روشی که هیدروگراف واحد را بدون بعد می کند (به هیدروگراف واحد خدمات حفاظت از خاک ایالات متحده مراجعه کنید). این می تواند برای ارزیابی هیدروگراف واحد در مناطق مشابه با مناطقی که هیدروگراف واحد بدون بعد برای آنها در دسترس است استفاده شود.
  • آنهایی که براساس مدلهای مفهومی فرآیند موثر تلفیق بارندگی در حوضه ساخته شده اند (به بخشهای 3.2.4 - 5.2.4 مراجعه کنید). این نوع رویکرد، هیدروگراف واحد مصنوعی را بر اساس پارامترهای بیان ریاضی هیدروگراف واحد لحظه ای یا بر اساس لحظه چندین مرتبه هیدروگراف واحد تعیین می کند. اینها بیشتر با پارامترهای مورفولوژیکی حوضه آبریز مرتبط هستند. بنابراین، دسته سوم در واقع اولین دسته ای را نشان می دهد که مدل ریاضی به آن اضافه شده است.


1.5.4 هیدروگراف واحد مصنوعی اشنایدر

اشنایدر (1938) تحقیقی درباره هیدروگراف واحد بیان شده به عنوان تابعی از چندین ویژگی حوضه انجام داد. اول از همه، اسنایدر هیدروگراف واحد را استاندارد کرد به عنوان یکی از مدت زمان بارندگی tr مربوط به زمان تاخیر حوضه آبریز توسط



برای هیدروگراف واحد استاندارد روابط زیر حاصل شده است:



جایی که:

  •  tlag زمان تاخیر حوضه آبریز بر حسب ساعت
  •  طول مسیر رودخانه اصلی در کیلومتر از خروجی تا خط تقسیم بالادست
  •  Lفاصله در کیلومتر از خروجی تا نقطه رودخانه نزدیکترین مرکز تراکم حوضه آبریز
  • C1 ضریب حاصل از حوضه های آبریز اندازه گیری شده در همان منطقه (1 برای سیستم انگلیسی)


دبی اوج ویژه [m3/km2] هیدروگراف استاندارد توسط:



جایی که:

  •  C2 = 2،75 یا  (640 برای سیستم انگلیسی)
  •  ضریب CP حاصل از حوضه های آبریز اندازه گیری شده در همان منطقه است.


برای یک بارش موثر tR که متفاوت از مدت زمان tهیدروگراف استاندارد باشد، "هیدروگراف واحد به دست آمده از داده های مربوط به بارندگی موثر و هیدروگراف مربوطه" توسط چندین پارامتر تعریف می شود همانطور که در شکل 20.4 نشان داده شده است:

  • حداکثر تخلیه هیدروگراف واحد؛ upR
  • زمان تاخیر به عنوان اختلاف زمان بین سانتروئیدهای باران موثر و اوج هیدروگراف واحد تعریف شده است؛ tlagR
  • زمان پایه همانطور که در بالا تعریف شد؛ tb
  • عرضهای W50 و W75 در 50٪ و 75٪ واحد تخلیه هیدروگراف واحد


اگر آنگاه tlaf R = 5.5 tR و tR = tو upR = up و Ct و Cp با استفاده از معادلات حاضر محاسبه می شوند.


اگر tlaf R ≠ 5.5 tباشد، زمان تاخیر حوضه استاندارد این است:



و مقادیر tlag و tr از معادلات حاضر بدست می آیند که به طور همزمان حل می شوند. مقادیر ضرایب Ct و Cp با upR = up و tlaf R tlag محاسبه می شود.



شکل 20.4 هیدروگراف واحد اسنایدر؛ (الف) هیدروگراف واحد استاندارد (lag= 5.5 tr) (ب) هیدروگراف واحد مورد نیاز (tlag ≠ 5.5 tr). با منبع (Chow و همکاران، 1988)


هنگامی که ضرایب Ct و Cp برای هر دو مورد tlaf R = 5.5 tR یا tlaf R ≠ 5.5 tR بدست آمد، شاخص های هیدروگرافی واحد یک حوضه آبریز غیرقانونی واقع در منطقه ای که مشابه است، از نظر مشخصات فیزیوگرافی منظره، با حوضه هایی که ضرایب Ct و Cp از آنها بدست آمده است، توسط:


اوج تخلیه:



زمان پایه با فرض شکل هیدروگراف واحد مثلث یک واحد واحد (1 میلی متر) بدست می آید:



جایی که:

 C3 = 5،56 برابر (1290 برای سیستم انگلیسی)

عرض (ساعت) هیدروگراف واحد مربوط به تخلیه درصد 75٪ و 50٪ به صورت زیر محاسبه می شود:



جایی که:

 Cper = 1،22 یا (440 برای سیستم انگلیسی) برای = 75٪

 Cper = 2،14 یا (770 برای سیستم انگلیسی) برای هر = 50٪

ذکر می شود که عملاً یک سوم عرض قبل از زمان اوج و دو سوم بعد از اوج توزیع می شود.


2.5.4 منطقه بندی پارامترهای هیدروگراف واحد فوری

هیدروگراف واحد مصنوعی برای حوضه های فاقد آمار از روابط دیگری حاصل می شود که از همبستگی پارامترهای عبارات ریاضی هیدروگراف واحد فوری و مشخصات ریخت شناسی حوضه های آبریز حاصل می شود. این روابط بر اساس مفهوم فیزیکی پارامترها هنگام اجرای مدل مفهومی هیدروگراف واحد است. به عنوان مثال، طبق روابط 4.34 و 4.35 زمان اوج گیری و حداکثر تخلیه هیدروگراف واحد لحظه ای نش، تابعی از پارامترهای n و K هستند، که مختصات IUH را با عملکرد توزیع Γ با دو پارامتر تعیین می کنند. به نوبه خود زمان اوج tp و حداکثر Qp تخلیه از نظر فیزیکی با پارامترهای مورفولوژیکی حوضه مرتبط است. روابط خوبی بین زمان رسیدن به اوج tp و پارامتر مورفولوژیک پیدا شده است،  جایی که Ib، Ir به ترتیب دامنه های متوسط ​​حوضه و رودخانه هستند و F مساحت حوضه است. این پارامتر را می توان به صورت  نوشته شده و اصطلاح اول بیانگر سرعت در امتداد رودخانه و دیگری دوم سرعت در امتداد شیب است. هر دو سرعت تعیین کننده زمان اوج هیدروگراف هستند. بدین ترتیب



باز هم اوج تخلیه تابعی از شکل حوضه است (شکل 16.4 را ببینید) و زمان غلظت حوضه. از نظر فیزیکی، شکل حوضه به ضریب شکل حوضه B / L بستگی دارد که B و L به ترتیب میانگین عرض حوضه F / L و طول هستند. همچنین زمان غلظت هم به شیب رودخانه و هم به حوضه بستگی دارد تا در نهایت ممکن است پیک تخلیه واحد هیدروگراف به صورت تابعی نوشته شود:



در شکل های 21.4 و 22.4 روابط منطقه ای ویژگی های tp و Qp عملکرد هیدروگرافی فوری پارامترهای ریخت شناسی حوضه تعیین شده توسط Serban در سال (1979) برای حوضه Mures (رومانی) ارائه شده است.


شکل 21.4 زمان اوج هیدروگراف واحد لحظه ای و عملکرد پارامتر مورفولوژیک 


شکل 22.4 تخلیه پیک هیدروگراف واحد لحظه ای و عملکرد پارامتر مورفولوژیک 


در ادامه تعیین پارامترهای عملکرد هیدروگرافی واحد لحظه ای به شرح زیر انجام می شود:


پارامترهای مورفولوژیکی بر اساس نقشه حوضه های آبریز تعیین می شود

سیستم معادلات با ساخت تابع  و داشتن محصول Qp.tp از نمودار انواع ارائه شده در شکل های  21.4 و 22.4 مقدار پارامتر n تعیین می شود.


مقدار پارامتر دوم از معادله بالا بدست می آید:



شکل 23.4 نمودار تابع.




×

راهنماي حل مشکل دانلود: با توجه به مسدود شدن درايو گوگل در ايران از آي پي ديگر کشورها براي دانلود فايل ها استفاده کنيد.




سفارش پروژه داريد؟ يا قصد همکاري در انجام پروژه؟ و يا قصد فروش فايل خود؟

با فشردن دکمه زير يکي از بخش هاي "سفارش انجام پروژه" يا "همکاري با بيسين" و يا "فروش فايل" را انتخاب فرماييد




آمار آنلاين-مقايسه اي بارش در حوضه هاي اصلي کشور

منبع: وزارت نيرو - اين نمودار ممکن است براي دقايقي به دليل بروزرساني غير فعال شود



نظرات  (۰)

فرم ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">

درباره بهترين هاي بيسيـــن بدانيد...

Bird

يکي از مهمترين اهداف اين سايت تهيه آموزش هاي روان از ابزارهاي کاربردي علوم آب است.

اهميت مطالعات محيطي با ابزارهاي نوين در چيست؟

امروز با فارغ التحصيلي جمع کثير دانشجويان سالهاي گذشته و حال، با گذر از کمي گرايي ديگر صرف وجود مدارک دانشگاهي حرف اول را در بازار کار نمي زند؛ بلکه سنجش ديگري ملاک؛ و شايسته سالاري به ناچار! باب خواهد شد. يکي از مهم ترين لوازم توسعه علمي در هر کشور و ارائه موضوعات ابتکاري، بهره گيري از ابزار نوين است، بيسين با همکاري مخاطبان مي تواند در حيطه علوم آب به معرفي اين مهم بپردازد.

جستجو در بيسين


ابزارهاي نوين

بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

بیسین جهت ارائه مطالب و خدمات تخصصی در حیطه نرم افزارها و مدل های شبیه سازی مهندسی آب با رویکرد پژوهشی-آموزشی ایجاد شده است که توسعه خود را در گرو همکاری مخاطبان می بیند.

اطلاعات سايت

  • www.Basin.ir@gmail.com
  • بهزاد سرهادي
  • شناسه تلگرام: SubBasin
  • شماره واتساپ: 09190622992-098
  • شماره تماس: 09190622992-098

W3Schools