Separering av avloppskomponenter, basflöde och komplex hydrograf

Läs den här artikeln för att lära dig om separering av avloppskomponenter, basflöde och komplex hydrograf.

Separering av avloppskomponenter:

På grund av komplexiteten i avrinningsförfaranden är det svårt att exakt separera olika komponenter av total avrinning. Genom att utnyttja det faktum att avrinningsförfarandena huvudsakligen följer exponentiell flödesflöde kan olika avrinningskomponenter separeras ganska ungefär men med praktiska användningsområden.

Den tidigare givna hydrografanalysen ger en sund grund för sådan separation. När en typisk enhöjd hydrografi ritas på ett halvloggspapper med utsläppsvärden på logaritmen på ordinaten blir olika delar av hydrograf mer uttalade och indikeras med raka linjer.

Genom att förlänga avgångssegmentlinjen (5-6) bakåt upp till en punkt (7) som ligger vertikalt under den andra inflektionspunkten (4) och förbinder denna punkt med punkten (2) kan grundvattenavloppskomponenten separeras från den totala avrinning (figur 4.5).

Balansavrinningshydrografen (2 '- 5' - 6 ') som representerar totalt ytflöde och snabb avgränsning av avloppet kan nu avbildas. Genom att använda en liknande process, kan underlagsavloppskomponenten också separeras genom att förlänga 5 '- 6' bakåt upp till punkt 8 liggande vertikalt under punkt (4). Nu kurva (2 '- P - 6 ") ger ytbehandlingshydrograf. Således kan steg-för-steg-proceduren antas för att separera olika komponenter av total avrinning.

Separation av basflöde:

Ovannämnda steg för steg separationsförfarande är i allmänhet inte nödvändigt eftersom snabb avrinningsavlopp också bidrar till den direkta avrinningen. I praktiken görs basflödesseparation på ett godtyckligt sätt. I de flesta fall utgör basflödet en liten procentandel av kritiskt toppflöde och fel som kan vara involverat i godtycklig bestämning är inte signifikant. Det nämns redan det

Basflöde = GW-avrinning + Fördröjd undervattenavrinning

Ett enkelt sätt att separera basflödet från direkt avrinning är att rita en rak linje från punkt (2) med hänvisning till fig. 4.4 och 4.6, till en godtycklig punkt (5) på den nedre delen av recessionen eller den nedre delen av hydrografen. Separationslinjen visas med streckad linje (i) i figur 4.6.

Under linjens ritning bör man se till att ingen avståndsledning är för lång eller inte för hög. Inom dessa hinder kan en rimlig linje monteras godtyckligt för att separera flödet. Som en grov guide vid val av punkten (5) på den nedre delen av lågkonjunkturen, vid vilken direkt avrinning stannar och bortom vilket endast grundvattenavrinning existerar, kan följande ekvation användas:

N = 0, 8 A 0, 2

där N är antal dagar efter att hydrografens topp har uppstått

och A är avrinningsområde i km 2 .

Denna metod att lokalisera punkten för avslutning av direkt avrinning är adhoc och bör endast antas som vägledning vid val av punkten genom visuell inspektion av hydrografen. För separation av basflödet kan andra två olika begrepp också avanceras.

De är följande:

(i) När vattennivån börjar öka snabbt på grund av ökat överlandflöde minskar grundvattnet i strömmen. På grund av vattennivåskillnaden strömmar vattnet från strömmen till marken och skapar det som kallas bankförvaring. Efter en tid när vattennivån i floden börjar falla under grundvattnet, börjar grundvattnet öka och banklagringen blir utarmad. Basflödesseparationslinjen på detta koncept visas med streckad linje

(ii) I fig 4.6. För att få separationslinjen går segmentet framåt fram till en punkt vertikalt under punkten P. Nackdelen med detta koncept är att även om resonemanget verkar motiverat är det inte möjligt att lokalisera punkten från varifrån grundvattenavrinningen startar eller nedgången av recessionen eller ökning av basflödesbidrag kan korrekt ges. Denna metod är därför lika godtycklig.

(ii) Enligt detta koncept är det mer berättigat att förlänga avgångssegmentet i lågkonjunkturbenen bakåt upp till en punkt vertikalt under inflektionspunkten i lågkonjunkturen för att separera basflödet. Basflödesseparationslinjen visas med streckad linje.

(iii) I figur 4.6. Denna typ av separation är giltig där terrängen är extremt porös och grundvatten är rikligt tillgängligt och når strömmen snabbt. Eftersom sådana terränger (t.ex. kalkstensområden) inte alltid uppfylls, är detta begrepp inte vanligt tillämpligt. Med tanke på allt ser första sättet att rita rak linje av separation från punkt 2 till 5 ganska praktiskt ut.

Separering av komplex hydrograf:

Analys av enkel enkel topp-hydrografi har beskrivits i de tidigare styckena. Det kan noteras att generering av en sådan hydrografi kräver isolerad intens storm av sådan natur att den inte följs av en annan regnstorm tills den direkta avrinningen har lämnat avrinningsbassängen. I praktiken är dock många gånger en intens storm följd av en annan storm efter ett kort intervall. Sådant regnmönster genererar en multi-topp eller komplex hydrograf som visas i fig 4.7.

I sådana fall för att beräkna den direkta avrinningen som orsakas av varje regnbyte är det nödvändigt att skilja två toppar av hydrograf och skissera två enkla enkla topphydrografer. Detta kan uppnås genom att projicera den korta recessionsledningen (P-4) hos den första hydrografen som visas i figur 4.7. Denna projicering tas upp till den punkten (5), vars placering ges av avstånd N (= 0, 8 A 0, 2 ) dagar på abscissen från punkt P. Basflödet separeras på vanligt godtyckligt sätt. Basflödet för den andra hydrografen separeras genom att sträcka avgångssegmentet bakåt såsom visas med streckad linje 6-7 i figur 4.7.