To tylko jedna z 4 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
KRZYWA KONSUMCYJNA Podstawowe pojęcia i .jednostki: STAN WODY w rzece jest to położenie zwierciadła wody w stosunku do łaty wodowskazowej (H w cm). NAPEŁNIENIE w przekroju rzecznym jest to położenie zwierciadła wody w stosunku do dna cieku (T, t w cm). PRZEPŁYWEM nazywamy objętość wody przemieszczającej się przez określony przekrój rzeki (potoku. cieku) w jednostce czasu (Q w m3/s, l/s). KRZYWA KONSUMCYJNA albo KRZYWA PRZEPŁYWU (krzywa K) jest to krzywa przedstawiająca związek pomiędzy stanem wody w rzece (H), a przepływem (Q ). Q = f(H) (l) Krzywa konsumcyjna jest parabolą wyższego rzędu, a krzywizna jej zależy od wykładnika potęgowego, który z kolei zależny jest od kształtu przekroju (profilu) poprzecznego rzeki. KONSTRUOWANIE KRZYWEJ KONSUMCYJNEJ Znajomość zależności pomiędzy stanami i przepływami wody pozwala na określanie wielkości przepływów na podstawie obserwacji stanów wody na wodowskazie. Jest więc krzywa konsumcyjna jedną z najważniejszych w praktyce hydrologicznej. Krzywa K powstaje przez naniesienie w układzie prostokątnym punktów otrzymanych poprzez pomiar przepływów przy różnych stanach wody w danym przekroju. Najczęściej punkty te wykazują pewien rozrzut spowodowany m.in. przez: 1. zmiany poziomu zera wodowskazu, 2. zmiany przekroju poprzecznego rzeki, 3. ruchy dna (odkładanie materiału, wymywanie), 4. zmiany spadku zwierciadła wody, 5. sezonowe zmiany przekroju (zarastanie roślinnością w lecie, zjawiska lodowe w zimie) Każdorazowo należy przeanalizować warunki w jakich pomiar został wykonany. Jeśli zmiany w przekroju poprzecznym są znaczące, zachodzi konieczność opracowania nowej krzywej. Krzywa konsumcyjna wyznaczona dla okresu poza zarastaniem i zlodzeniem nosi nazwę KRZYWEJ PODSTAWOWEJ. Krzywa obejmująca całą strefę zmienności przepływów od punktu dennego - zerowego do przepływu najwyższego znanego, to KRZYWA ZUPEŁNA . KRZYWA ODCINKOWA obejmuje część amplitudy wahań przepływów. RÓWNANIA KRZYWEJ KONSUMCYJNEJ W praktyce hydrologicznej krzywe przepływu opisuje się różnymi typami równań, najczęściej równaniami paraboli n-tego stopnia. Równanie Harlachera (1883 r. ): Q = a(H- B)n (2) Równanie Bubendeya: Q = a0 + a1H + a2H2 + ... + anHn (3) W praktyce opuszcza się wyrazy o wyższych potęgach. poprzestając na równaniu drugiego
(…)
… rzędnych zera wodowskazu i dna teoretycznego (przy którym zanika przepływ).
Napełnienie w przekroju:
T=H-B
(5)
Stałą B można wyznaczyć z pomiarów w korycie lub teoretycznie np. metodą Głuszkowa.
Na odręcznie wykonanej krzywej wybieramy dwa możliwie najbardziej odległe od siebie p-ty o
współrzędnych (H1, Q1) i (H2, Q2). Średnia geometryczna Q 3 = Q1Q 2 i odpowiada jej na
wykresie stan wody H3…
…)
skąd po przekształceniach otrzymujemy:
lg a = lg Q1 −
n=
lg Q 2 − lg Q1
lg T1
lg T2 − lg T1
lg Q 2 − lg Q1
lg T2 − lg T1
(10)
(11)
Parametry a i n określić można także metodą najmniejszych kwadratów, rozwiązując układ
dwóch równań normalnych względem lg a i n:
m
∑
1
m
∑
1
m
lg Q = m lg a + n ∑ lg T
1
(12)
m
m
1
1
lg Q lg T = lg a ∑ lg T + n ∑ ( lg T ) 2
m - ilość p-tów wziętych do obliczeń.
Określenie parametrów równania…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)