L'idrografo sintetico di Snyder per il bacino scolpito

Leggi questo articolo per saperne di più sull'idrografo sintetico di Snyder per il bacino non calibrato.

Laddove non siano disponibili dati adeguati sul deflusso delle precipitazioni, è possibile ricavare l'idrogramma unitario in base alle caratteristiche fisiche note del bacino.

In questo metodo viene effettuata un'analisi di correlazione tra 3 parametri idrografici unitari, vale a dire:

(i) Flusso di picco;

(ii) tempo di ritardo; e

(iii) orario di base;

E 3 caratteristiche del bacino e precisamente:

(i) Dimensione dell'area del bacino;

(ii) Pendenza del bacino (curva di elevazione dell'area); e

(iii) Numero di grandi tempeste nel bacino.

Snyder analizzò un gran numero di idrogrammi dal bacino di drenaggio della regione degli Appalachi negli Stati Uniti e si sviluppò in seguito a un gruppo di equazioni:

t p = tempo di latenza dal punto medio della durata effettiva delle precipitazioni t r al picco di un idrogramma unitario (UH) in ore.

t r = durata standard delle precipitazioni effettive, in ore. (È una durata standard con un valore minimo al di sotto del quale un'ulteriore diminuzione avrebbe poco o nessun effetto sul ritardo del bacino).

q p = picco di scarica per unità di drenaggio di UH per durata standard t r, in cfs / sq. mile.

T = lunghezza base di UH in giorni (per una durata standard di ore t).

t R = durata delle precipitazioni effettive diverse dalla durata standard t r, adottata in uno studio specifico nell'ora.

t p R = tempo dal punto medio della durata t R al picco di UH in ora.

Q p R = picco di scarico per unità di drenaggio di UH per la durata t R in cfs / sq mile.

L c = chilometraggio del fiume dalla stazione al centro di gravità dell'area di drenaggio in miglia.

L = chilometraggio del fiume dalla stazione al limite di u / s dell'area di drenaggio in miglia (misurata lungo il canale principale).

C t e C p = coefficienti dipendenti dalle unità utilizzate e dalle caratteristiche del bacino.

Nota importante:

Tutti i coefficienti devono essere verificati per l'area idrologica in studio prima di essere accettati.

Si è scoperto che il valore C di Snyder varia considerevolmente a seconda della topografia, della geologia e dei climi. S. Linsley, Paulhus e Kohler hanno un'altra espressione che coinvolge la pendenza del bacino "S".

L'equazione 4 generalmente fornisce una lunghezza di base lunga per aree di bacino piccole poiché può includere l'effetto del deflusso nel sottosuolo (la lunghezza della base dipende in gran parte dal metodo di separazione del flusso di base).

Per conoscere la forma di UH più decisamente altre due larghezze, cioè, al 75% e al 50% del picco di scarica di UH sono date da equazioni empiriche sviluppate dal Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti. Loro sono

Si può vedere che per conoscere l'UH per ogni bacino è necessario prima conoscere il coefficiente C p e C t per quel bacino. Naturalmente questo può essere fatto trovando questi valori per un bacino calibrato in una regione idrologicamente simile. Quindi questi valori di C t e C p possono essere adottati per un bacino in esame e un idrogramma unitario (UH) derivato.

I passaggi coinvolti sono elencati di seguito:

1. Analizzare i registri di deflusso delle precipitazioni di un bacino misurato situato all'interno della stessa regione idrologicamente simile (di cui un bacino non misurato è una parte) e ricavare l'idrogramma unitario. Determina la sua durata unitaria t R, lag-time t pR e picco di scarica per unità di superficie (q pR ). Questo perché non può essere la durata standard, il ritardo e 'q' anche per il bacino noto,

2. Misurare L e L c dalla mappa del bacino misurato. (Il centroide del bacino si trova tagliando un disegno rigido del bacino e linee a piombo intersecanti disegnate da diverse rotazioni del modello)

3. Calcola C t e C p come segue

(i) Si supponga che t pR = t p e calcoli t r per eqn. (2).

(ii) Se calcolato t r è uguale o vicino a t R assume q pR = q p e calcola C t e C p per equazioni (1) e (3).

(iii) Se calcolato t r non è uguale a t R usa t R, t pR ed equazione (2) per t r in equazione (6) e calcola t p .

(iv) Quindi calcola C t per equazione (1) e C p per equazione (5).

4. Utilizzare questi valori di C t e C p per ricavare l'idrogramma unitario della durata desiderata per un bacino ungulato non omogeneo come segue:

5. Prima trova L e L c dalla mappa del bacino di drenaggio. Quindi utilizzare le equazioni (1) e (2) per calcolare t p e t r .

6. Utilizzare l'equazione (6) per calcolare t pR .

7. Utilizzare l'equazione (5) per calcolare q pR .

8. Calcolare la portata massima per UH moltiplicando per area di drenaggio il bacino non rivestito.

9. Trova la lunghezza di base T usando l'equazione (4). (In alternativa, trova il rapporto tra il tempo di picco e la lunghezza base per il bacino misurato UH e usa lo stesso rapporto.)

10. Calcola W 75 e W 50 usando le equazioni (7) e (8).

Problema:

Ricavare un idrogramma dell'unità di 3 ore per il bacino di drenaggio non rivestito "A" avente un'area di 14765 miglia quadrate da un idrogramma dell'unità di 9 ore sviluppato per un bacino di drenaggio adiacente "B". Il bacino di drenaggio adiacente è idrologicamente omogeneo con bacino di drenaggio non rivestito "A".

Il bacino di drenaggio calibrato 'B' ha i seguenti dati disponibili: