Hidrógrafo de Unidade Sintética Snyder para Bacia Sem Medição
Leia este artigo para aprender sobre o Hydrograph da unidade sintética de Snyder para a bacia Un-Gauged.
Quando os dados de chuva-escoamento não estiverem disponíveis, hidrogramas unitários podem ser obtidos com base nas características físicas conhecidas da bacia.
Neste método é feita uma análise de correlação entre 3 parâmetros hidrográficos unitários, a saber:
(i) Fluxo de pico;
(ii) tempo de atraso; e
(iii) tempo base;
E 3 características da bacia são:
(i) tamanho da área da bacia;
(ii) Inclinação da bacia (curva de elevação da área); e
(iii) Número de grandes tempestades na bacia.
Snyder analisou um grande número de hidrogramas da bacia de drenagem na região das Montanhas Apalaches nos EUA e desenvolveu o seguinte grupo de equações:
t p = tempo de retardo do ponto médio da duração efetiva da chuva t r ao pico de um hidrograma unitário (UH) em horas.
t r = duração padrão da precipitação efetiva, em horas. (É uma duração padrão com um valor mínimo abaixo do qual a diminuição adicional teria pouco ou nenhum efeito no intervalo da bacia).
qp = descarga de pico por unidade de área de drenagem de UH para duração padrão t r, em cfs / milha quadrada.
T = comprimento de base de UH em dias (para uma duração padrão de t r horas).
t R = duração da chuva efetiva diferente da duração padrão t r, adotada em estudo específico em h.
t p R = tempo do ponto médio de duração t R ao pico de UH em hr.
Q p R = descarga de pico por unidade de área de drenagem de UH para duração t R em cfs / sq mile.
L c = quilometragem do rio da estação para o centro de gravidade da área de drenagem em milhas.
L = quilometragem do rio da estação aos limites de u / s da área de drenagem em milhas (medida ao longo do canal principal).
C t e C p = coeficientes dependendo das unidades usadas e das características da bacia.
Nota importante:
Todos os coeficientes devem ser verificados para a área hidrológica em estudo antes de serem aceitos.
Verificou-se que o valor de C t de Snyder varia consideravelmente dependendo da topografia, geologia e climas. S. Linsley, Paulhus e Kohler têm outra expressão envolvendo a inclinação da bacia 'S'.
A equação 4 geralmente fornece um comprimento de base longo para áreas pequenas da bacia porque pode incluir o efeito do escoamento superficial (o comprimento da base depende em grande parte do método de separação do fluxo de base).
Para conhecer a forma do HN mais definitivamente mais duas larguras, ou seja, a 75% e 50% do pico de descarga do HU são dadas por equações empíricas desenvolvidas pelo Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA. Eles são
Pode-se ver que, para conhecer o HU de qualquer bacia, é necessário primeiro conhecer o coeficiente C p e C t para essa bacia. Naturalmente, isso pode ser feito encontrando esses valores para uma bacia calibrada em uma região hidrologicamente similar. Em seguida, esses valores de Ct e Cp podem ser adotados para uma bacia em consideração e hidrograma unitário (UH) derivado.
As etapas envolvidas são enumeradas abaixo:
1. Analisar os registros de escoamento de chuva de uma bacia calibrada localizada dentro da mesma região hidrologicamente similar (da qual a bacia não calibrada é uma parte) e derivar hidrograma unitário. Determine sua duração de unidade t R, atraso-tempo t pR e pico de descarga por unidade de área (q pR ). Isto é assim porque pode não ser a duração padrão, lag e 'q' para a bacia conhecida também,
2. Meça L e L c do mapa da bacia calibrada. (O centróide da bacia localiza-se recortando um padrão rígido da bacia e cruzando linhas de prumo tiradas de diferentes rotações do padrão)
3. Calcule Ct e Cp como se segue
(i) Suponha que t pR = t p e calcule t r por eqn. (2).
(ii) Se t r computado for igual a ou próximo de t R, suponha q pR = q p e calcule C t e C p pelas equações (1) e (3).
(iii) Se t r computado não é igual a t R use t R, t pR e equação (2) para t r na equação (6) e compute t p .
(iv) Em seguida, calcule C t pela equação (1) e C p pela equação (5).
4. Use estes valores de Ct e Cp para derivar hidrograma unitário de uma duração desejada para a bacia não-diluída homogênea como segue:
5. Primeiro, encontre L e L c do mapa da bacia de drenagem. Em seguida, use as equações (1) e (2) para calcular t p e t r .
6. Use a equação (6) para calcular t pR .
7. Use a equação (5) para calcular q pR .
8. Calcule a descarga de pico para o UH, multiplicando pela área de drenagem da bacia não utilizada.
9. Encontre o comprimento da base T usando a equação (4). (Como alternativa, encontre a relação entre o tempo de pico e o comprimento da base para a bacia calibrada UH e use a mesma proporção.)
10. Calcule W 75 e W 50 usando as equações (7) e (8).
Problema:
Derivação de hidrograma unitário de 3 horas para bacia de drenagem “A” não movimentada com área de captação de 14.465 milhas quadradas a partir de um hidrograma unitário de 9 horas desenvolvido para uma bacia de drenagem 'B' adjacente. A bacia de drenagem adjacente é hidrologicamente homogênea com a bacia de drenagem não aberta 'A'.
A bacia de drenagem calibrada 'B' tem os seguintes dados disponíveis: