Πίνακας 1: Μ.ΥΓ. 6 ωρών

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Πίνακας 1: Μ.ΥΓ. 6 ωρών"

Σάρρα Αλεξίου
5 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΑΣΚΗΣΗ 5A.5 ΜΟΝΑΔΙΑΙΟ ΥΔΡΟΓΡΑΦΗΜΑ Το μοναδιαίο υδρογράφημα μιας λεκάνης απορροής εκτάσεως 404km 2 και διάρκειας t R =6hr έχει ως εξής: Πίνακας 1: Μ.ΥΓ. 6 ωρών Χρόνος (hr) Παροχή (m 3 /sec) Ζητείται να υπολογιστεί το υδρογράφημα πλημμύρας που θα προκύψει στην έξοδο της λεκάνης από μια βροχή συνολικής διάρκειας 12 ωρών της οποίας το αθροιστικό διάγραμμα έχει ως εξής: Πίνακας 2: Αθροιστικό διάγραμμα βροχής Χρόνος (hr) Ύψος βροχής (mm) Ο συντελεστής απωλειών εκτιμάται σε Φ=4mm/hr και η βασική απορροή κατά τη διάρκεια της βροχής αυτής είναι ίση με 15m 3 /sec

Για να υπολογιστεί το συνολικό υδρογράφημα πλημμύρας στην έξοδο της λεκάνης απορροής, θα πρέπει αρχικά να γίνει κατανοητό ποια στοιχεία θα πρέπει να υπολογιστούν.

2 Για να υπολογιστεί το συνολικό υδρογράφημα πλημμύρας στην έξοδο της λεκάνης απορροής, θα πρέπει αρχικά να γίνει κατανοητό ποια στοιχεία θα πρέπει να υπολογιστούν. Παρατηρώντας το αθροιστικό διάγραμμα βροχής συνολικής διάρκειας 12hr, βλέπουμε ότι αυτό αποτελείται από τρεις επιμέρους διάρκειες βροχής, δύο τρίωρες και μία εξάωρη. Αυτό σημαίνει ότι το τελικό υδρογράφημα θα προκύψει από το άθροισμα τριών επιμέρους υδρογραφημάτων, τριών και έξι ωρών, όπου το καθένα από αυτά αντιστοιχεί σε κάποιο ύψος βροχής. Αρχικά, το αθροιστικό διάγραμμα βροχής μετατρέπεται σε υετόγραμμα, αφαιρώντας τα ύψη βροχής των διαδοχικών χρονικών βημάτων μεταξύ τους. Σχήμα 1: Αθροιστικό διάγραμμα βροχής Σχήμα 2: Υετόγραμμα Το συνολικό ύψος βροχής για το πρώτο τρίωρο (0-3hr) αντιστοιχεί σε hr 1 =40mm βροχής, για το δεύτερο τρίωρο το ύψος βροχής hr 2 υπολογίζεται hr 2 =0mm, ενώ το συνολικό ύψος βροχής που αντιστοιχεί στο εξάωρο διάστημα (6-12hr) είναι ίσο με hr 3 =60mm.

3 Τα ύψη αυτά όπως αναφέρθηκε αντιστοιχούν στα συνολικά ύψη βροχής για κάθε διάστημα. Για να υπολογιστεί το καθαρό ύψος βροχόπτωσης, θα πρέπει να υπολογιστούν αρχικά οι απώλειες για κάθε ένα διάστημα και να αφαιρεθούν από το συνολικό ύψος βροχής. Για το πρώτο διάστημα (0-3hr): hr 1 =40mm h L1 =Φ*t R1 =4*3=12mm h E1 = hr 1 - h L1 =40-12=28mm Για το δεύτερο διάστημα (3-6hr): hr 2 =0mm h L2 =Φ*t R2 =4*3=12mm h E2 = hr 2 - h L2 =0-12=0mm Για το τρίτο διάστημα (6-12hr): hr 3 =60mm h L3 =Φ*t R3 =4*6=24mm h E3 = hr 3 - h L3 =60-24=36mm Το δοθέν υδρογράφημα είναι το Μ.ΥΓ. διάρκειας 6 ωρών (Μ.ΥΓ. 6) και έχει ύψος άμεσης απορροής h E =1cm σύμφωνα με τον ορισμό του μοναδιαίου υδρογραφήματος. Το χρονικό βήμα Δt του υδρογραφήματος είναι Δt =3hr, ενώ η χρονική βάση του Τ ισούται με Τ=27hr. Η διάρκεια της βροχής ισούται με t R =6hr Το μοναδιαίο υδρογράφημα των τριών ωρών που απαιτείται να υπολογιστεί, όπως προκύπτει από το αθροιστικό διάγραμμα βροχής, θα προκύψει από αυτό των 6hr. Η διάρκεια των 3hr είναι υποπολλαπλάσια αυτής των 6hr για την οποία υπάρχει το δεδομένο Μ.ΥΓ.6. Έτσι, θα πρέπει να γίνει χρήση του αθροιστικού υδρογραφήματος S με τη βοήθεια n=t/t R =27/6=4.5~5 μοναδιαίων υδρογραφημάτων Μ.ΥΓ.6, μετατοπισμένα κατά 6hr, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα (στήλες 2-6). Στη συνέχεια (στήλη 7) υπολογίζεται το αθροιστικό υδρογράφημα S των 6ωρών. Το αθροιστικό διάγραμμα μετατοπίζεται κατά τη νέα ζητούμενη διάρκεια 3ωρών και στη συνέχεια (στήλη 8) υπολογίζεται η διαφορά των δύο αθροιστικών υδρογραφημάτων.

4 Το ζητούμενο Μ.ΥΓ 3 προκύπτει από τον πολλαπλασιασμό των τιμών του ΔS με την ποσότητα t R /t R = 6/3=2. Το πηλίκο αντιστοιχεί στην αρχική διάρκεια βροχής (του δοθέντος Μ.ΥΓ6) προς τη νέα διάρκεια του Μ.ΥΓ. που υπολογίζεται (Μ.ΥΓ3). Πίνακας 3: Υπολογισμός Μ.ΥΓ.3 t ΜΥΓ 6 ΜΥΓ (t-6) ΜΥΓ (t-12) ΜΥΓ (t-18) ΜΥΓ (t-24) S S(t-3) ΔS ΜΥΓ 3 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) Για να προκύψει το υδρογράφημα απορροής στην έξοδο της λεκάνης θα πρέπει να υπολογιστεί η άμεση απορροή για κάθε διάστημα, να αθροιστούν τα τρία υδρογραφήματα της άμεσης απορροής και στη συνέχεια λαμβάνοντας υπόψη και την τιμή της βασικής απορροής (στήλη 14) θα προκύψει το απαιτούμενο υδρογράφημα (στήλη 15). Η άμεση απορροή θα προκύψει ως εξής: Για το πρώτο διάστημα (0-3hr): R 1 =Μ.ΥΓ3 * h E1 (έναρξη βροχής t=0hr, στήλη 11) Για το δεύτερο διάστημα (3-6hr): R 2 =Μ.ΥΓ3 * h E2 (μετατοπισμένο στην έναρξη της δεύτερης βροχής t=3hr, στήλη 12) Για το τρίτο διάστημα (6-12hr ): R 3 =Μ.ΥΓ6* h E3 (μετατοπισμένο στην έναρξη της δεύτερης βροχής t=6hr, στήλη 13)

5 Πίνακας 4: Υπολογισμός Υδρογραφήματος στην έξοδο της λεκάνης απορροής t ΜΥΓ 3 R1 R2 R3 B Q (1) (10) (11) (12) (13) (14) (15)

Σχετικά έγγραφα

ΑΣΚΗΣΗ 5A.4 (Εφαρμογή 5.1 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΕΧΝΙΚΗΣ ΥΔΡΟΛΟΓΙΑΣ, Κωνσταντίνου Μπέλλου, 2005)

ΑΣΚΗΣΗ 5A.4 (Εφαρμογή 5.1 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΕΧΝΙΚΗΣ ΥΔΡΟΛΟΓΙΑΣ, Κωνσταντίνου Μπέλλου, 25) Δίνεται το παρακάτω υδρογράφημα άμεσης απορροής το οποίο προέκυψε από μία ραγδαία βροχή συνολικού ύψους 35 mm και διάρκειας