Чи існує метод визначення стоку для посушливих районів країн, що розвиваються?


18

Примітка: це питання було повністю переосмислено та розширено, стосуючись коментарів та питань, поставлених до першої версії.

Фактичним джерелом обчислень стоку в Південній Африці є "Посібник зі збору по SANRAL" ( http://www.nra.co.za/content/Drain5.pdf )

Мені потрібно розробити водозбір для невеликої земляної дамби в посушливій зоні з невеликим (менше 200 га) досить рівним водосховищем на півдні Африки . Ідея за дамбою полягає в тому, щоб збирати не більше 10 000 кубічних метрів води для невеликих цілей поливу в найближчий час після сезону дощів, дещо зменшуючи залежність від ґрунтових вод.

Щоб спроектувати стінку греблі та проливну дорогу, потрібні дані про потік через відповідну зону водозбору. Раціональний метод забезпечує цю формулу:              ... (3.8) де: піковий потік (м 3 / с) коефіцієнт стоку (безрозмірний) середня інтенсивність опадів за водозбір (мм / год) ефективна площа водозбору (км 2 ) коефіцієнт перетворенняQ=CIA3,6
Q=
   C=
   I=
   A=
   3,6=

У посушливих районах події опадів часто бувають грозами досить короткої тривалості, часто менше години. Ці події розділені довгими посушливими періодами. Опадів, як правило, вимірюють щодня. Ці записані значення є щоденними значеннями опадів, але вони нічого не говорять про тривалість подій опадів.

Інтенсивність опадів визначається діленням опадів на тривалість події опадів. Таким чином, чим коротша подія опадів, тим вища інтенсивність опадів для тієї ж кількості загальної кількості опадів. Але оскільки кількість опадів насправді не вимірюється другою, хвилиною чи годиною, неможливо точно визначити інтенсивність опадів у районах, де події опадів невеликі. Насправді похибка збільшується надзвичайно, оскільки тривалість опадів зменшується.

Використання цих даних (з великою похибкою) для великих водозбірних ділянок не рекомендується, оскільки кількість опадів не має "тимчасового розподілу принаймні тривалості, що дорівнює часу концентрації" (стор. 3.17). Q буде завищеною, і таким чином дамби та водозбірники будуть надмірно розроблені.

Протилежне стосується невеликих водозбірних ділянок, де час концентрації менше тривалості події опадів. Похибка в розрахунку інтенсивності опадів стане неприйнятно критичною. Особливо для дуже малих дамб вони або будуть розроблені, або будуть фінансово нездійсненними.

Чи існує альтернативний метод визначення стоку в посушливих районах, де події опадів короткочасні, а точних даних про кількість опадів (опадів та тривалості подій опадів) немає?


1
@mart ... ваш "розрахунок коробки сигарет" дуже далекий від гідрологічного підходу. Ви не брали до уваги топографію, випаровування, просочення тощо. Також спіймання всієї кількості опадів є несправедливим для нижчих районів, тому необхідно дозволити пропуск відсотків. Дизайн греблі - це не так просто :)
NamSandStorm

1
проблема полягає в тому, що мені потрібно встановити 50-річну, 100-річну та 150-річну повені у багаторічній річці, де немає даних, крім рудиментарних щоденних опадів та топографічного зйомки. Щоб спроектувати висоту греблі та проливну дорогу, потрібен стік. "Решта" мені не допомагає. Раціональний метод для цієї області дає мені надмірно високі значення, які не мають сенсу.
NamSandStorm

1
Тож ваша проблема полягає у відсутності точних даних (50yr, 100yr, 150yr), а не в застосованому методі. Як згадує @air, ви заявляєте, що існує проблема з методом, коли ви не впевнені у своїх вхідних значеннях.
туман

2
Дозвольте перефразувати питання тоді ...
NamSandStorm

2
@mart Це вже розміщено на науці про землю, а тематика десь ще не робить це поза темою. Конструкція греблі та дива - це дуже інженерна проблема.
Повітря

Відповіді:


0

Після деякої думки мені спало на думку, що існуватимуть осадові дані, що показують попередні повені. Для цього потрібно взяти зразки ґрунту там, де осад накопичився в річці. Дрібні матеріали залишатимуться на верхніх рівнях кожної повені, і історичні дані про опади можуть пролити світло на об'єм водозбору.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.