S 'Hydrograph: Konstrukcja i użycie (z diagramem)

Przeczytaj ten artykuł, aby dowiedzieć się więcej na temat budowy i używania Hydrografu "S"!

Budowa Hydrografu "S":

Metoda prostej superpozycji ma zastosowanie tylko wtedy, gdy inny czas trwania jest całkowitą wielokrotnością dostępnego czasu trwania hydrografu jednostki. Jednak wiele razy konieczne staje się wygenerowanie hydrogramu jednostki o innym czasie trwania, który nie jest całkowitą wielokrotnością dostępnego czasu trwania. W takich przypadkach konieczne staje się opracowanie ogólnej metody opartej na zasadzie superpozycji. Taką metodę opracowali hydrologowie, która nazywa się metodą hydrograficzną "S".

Hydrogram "S" jest niczym innym, jak hydrogramem generowanym przez ciągłe skuteczne opady, występujące z jednakową prędkością przez czas nieokreślony. Nazywa się to hydrografem "S", ponieważ kształt hydrografu wychodzi jak alfabet "S", choć nieco zdeformowany. Rysunek 4.13 pokazuje typowy hydrograf "S".

Ryc. 4.13. Budowa hydrografu "S"

Z wiedzy o procesie odpływu opadów można wywnioskować, że ponieważ opady występują w równomiernym tempie, to w nieskończoność dojdzie do etapu, w którym bezpośredni spływ będzie równy efektywnemu natężeniu opadów. Taki punkt nazywany jest punktem równowagi. Od momentu równowagi rzędna hydrografu jest równa szybkości skutecznych opadów, a krzywa hydrograficzna śledzi poziomą linię równoległą do osi X.

Zgodnie z teorią Hydrografu Jednostkowego, kiedy efektywne opady deszczu występują w sposób ciągły w sposób ciągły w sposób ciągły przez czas nieokreślony, to (linia pozioma) można podzielić na kilka równych okresów czasu o dogodnej wielkości, tak aby efektywne opady w tym okresie wynosiły maksymalnie 1 cm. Innymi słowy, daje to określony czas hydrogramu w jednostce. Teraz, jeśli ten sam hydrogram jednostkowy zostanie naniesiony sukcesywnie z przesunięciem równym czasowi trwania jednostki, a nachodzące na siebie rzędne zostaną zsumowane, otrzymamy współrz dne hydrografu "S".

Na tym etapie konieczne jest ustalenie, ile razy hydrograf jednostki musi być kolejno nanoszony. Jako regułę kciuka, hydrograf jednostki można dodać Tit razy z przesunięciem równym czasowi jednostkowemu hydrogramu jednostki.

Gdzie

T jest podstawą czasu hydrogramu jednostki;

I t to jednostka czasu hydrogramu jednostki.

Rzędna hydrostatyczna "S" na etapie równowagi ma wartość maksymalną, ponieważ po tym punkcie rzędna ma tę samą wartość, która jest równa szybkości skutecznych opadów.

Wartość maksymalnej rzędnej hydrogramu "S" (powiedzmy Q) na poziomie równowagi można obliczyć w następujący sposób:

Wiemy, że współczynnik bezpośredniego spływu, który jest równy współczynnikowi efektywnych opadów, jest taki, że 1 cm odpływu ma miejsce w jednostce czasu trwania "t".

Gdzie A jest obszarem dorzecza w km ² ;

it jest jednostką czasu trwania hydrogramu jednostki w godzinach.

Teraz, gdy w ciągu t godzin świeci się 1 cm bezpośredniego spływu lub efektywnych opadów daje intensywność skutecznych opadów.

Jeżeli intensywność efektywnych opadów w cm / h jest oznaczona przez I

Q _e = 2, 78 AI cumec

Wykorzystanie hydrografu "S":

Hydrogram ST zapewnia dogodny sposób wyznaczania hydrografu jednostki na dowolny czas z dostępnego czasu trwania i może być długi lub krótki, całkowity lub ułamkowy wielokrotność dostępnego czasu trwania hydrogramu jednostkowego.

Poniższy przykład wyjaśnia, że procedura pozyskiwania hydrografu "S" jest jasna:

Problem:

Rzędne 4-godzinnego hydrogramu jednostki podano poniżej. Stosując zasadę superpozycji skonstruuj hydrograf "S" i oblicz wyładowanie na etapie równowagi oraz czas jego wystąpienia od początku bezpośredniego spływu.

Rozwiązanie:

Hydrometr "S" można uzyskać, układając 4 godziny. hydrogramy jednostki sukcesywnie z 4-godzinnym przesunięciem i dodawaniem zakładek. Liczba potrzebnych dodania takiego hydrografu jednostki jest określona przez stosunek Tit. Z podanych danych T = 24 godz. i t = 4 godziny. Ponieważ T / t = 6; Hydrografia jednostki wymaga wykreślenia co najmniej 6 razy, jak pokazano w tabeli 4.9 i na rys. 4.13.