رواناب و هیدروگراف های رواناب
رواناب
رواناب سطحی به آن قسمت از بارندگی اطلاق میگردد که در روی زمین به طرف آبراههها، دریاچهها یا دریاها به جریان میافتد. طراحی کانالها یا سازههایی که بتوانند جریانهای آب سطحی را از خود عبور دهند، مستلزم تعیین حداکثر دبی رواناب، حجم رواناب، حجم آب جاری شده و نیز توزیع زمانی دبی آب است.
عوامل موثر بر رواناب
عوامل موثر بر رواناب را میتوان به عوامل مربوط به بارندگی و عوامل مربوط به حوضه آبریز تقسیم نمود.
عوامل بارندگی عبارتند از: 1ـ مدت بارندگی 2ـ شدت توزیع بارندگی
عوامل حوضه آبریز عبارتند از: 1ـ اندازه و شکل حوضه 3ـ جهت حوضه 4 ـ پستی و بلندی 5ـ وضعیت زمین شناسی 6 ـ پوشش گیاهی سطح حوضه.
دو روش برای تعیین حداکثر رواناب
در اینجا دو روش برای تعیین حداکثر رواناب که به منظور طراحی سازههای آبخیزداری به کار میروند ارائه شده است. به دلخواه میتوان هریک از این روشها را به کار برد یا آنکه از هر دو روش استفاده کرد و یکی به عنوان کنترل دیگری به کار گرفته شود.
1 ـ تعیین مقدار حداکثر جریان (دبی) رواناب بوسیله روش استدلالی
با این روش مقدار جریان رواناب برای طرح تاسیسات به صورت معادله زیر توصیف میگردد:
q= CiA
که در آن q : حداکثر جریان رواناب ( فوت مکعب در ثانیه) ،C ضریب جریان رواناب، i شدت بارندگی برای یک دروه بازگشت مشخص و برای زمانی معادل "زمان تمرکز" Time of concentration حوضه (اینچ در ساعت) و A سطح حوضه (ایکر) میباشد. زمان تمرکز یک حوضه عبارت است از مدت زمان لازم برای آن که آب بتواند از دورترین نقطه (از نظر مدت جریان آب) حوضه جریان پیدا کرده و به محل خروجی حوضه برسد. فرض میشود که وقتی مدت بارندگی مساوی زمان تمرکز باشد، تمام نقاط حوضه همزمان در جریان خروجی دخالت داشته باشند. جدول ویژهای برای تخمین زمان تمرکز حوضه وجود دارد. ضریب جریان رواناب بدون بعد بوده و عبارت است از نسبت حداکثر مقدار رواناب به شدت بارندگی.
مقدار تقریبی ضریب رواناب برای شرایط مختلف پستی و بلندی، خاک و پوشش گیاهی در جداولی آماده شده است.
2 ـ دبی اوج رواناب با استفاده از روش سازمان حفاظت خاک
یکی ار راههای تخمین دبی اوج رواناب، استفاده از روش SCS است. در این روش به جای ضریب رواناب که در فرمول استدلالی استفاده میشد، از ضریبی به نام ضریب یا شماره منحنی استفاده میشود. در این رابطه، جدولی بر اساس برخی شرایط هیدرولوژیکی تهیه شده است. باید توجه داشت که ضریب رواناب و شماره منحنی هر کدام مستقلا به دست آمدهاند و بین آنها ارتباطی وجود ندارد. در هر حال هر دوی آنها با نفوذپذیری خاک نسبت معکوس دارند.
در روش SCS ابتدا متوسط وزنی شماره منحنی حوضه محاسبه میشود. با داشتن وسعت حوضه و بارندگی 24 ساعته گراف مشخصی که مربوط به آن شماره منحنی باشد انتخاب و دبی اوج رواناب محاسبه میشود. در انتخاب گراف باید توجه داشت که شیب زمین و تیپ بارندگی نیز در نظر گرفته شوند.
روش منطقی یا استدلالی (Rational Method) در محاسبه دبی اوج
ابتداییترین و رایجترین روش محاسبهی دبی اوج رواناب سطحی توی حوضههای کوچک روش منطقی یا استدلالیه. در این روش دبی حداکثر رواناب از این رابطه به دست میاد:
Q = 0.278CiA
در این رابطه Q حداکثر دبی رواناب، C ضریب رواناب که با استفاده از جداول تجربی به دست میاد، i شدت بارش طرح و A مساحت سطح حوضه آبریز هستند.
ضریب رواناب یه مقدار پایه داره که بعد از تعیین مقدار پایه، با توجه به شرایط منطقه، یه ضریب تعدیل هم بهش میخوره که باعث میشه مقدار C دقیقتر بشه.
برای مثال توی حوضههای آبریز طبیعی داریم:
اراضی بایر و فاقد پوشش گیاهی: C = 0.4
چمنزارها و مراتع: C = 0.35
اراضی مزروعی: C = 0.3
اراضی جنگلی: C = 0.18
تعدیل ضریب رواناب بر اساس مقدار پایه
شیب کمتر از 5 درصد: 0.05-
شیب بیشتر از 10 درصد: 0.05+
دورهی بازگشت بارش طرح کمتر از 10 سال: 0.05-
دورهی بازگشت بارش طرح بیش از 50 سال: 0.05+
میانگین بارندگی سالانه کمتر از 600 میلیمتر: 0.03-
میانگین بارندگی سالانه بیشتر از 900 میلیمتر: 0.03+
(به همین ترتیب برای مناطق شهری هم جدول وجود دارد.)
مثال: در یک حوضه ی آبریز شهری به مساحت کلی 300 هکتار، قرار است کانال اصلی جمعآوری آبهای سطحی برای بارش با دورهی بازگشت 50 سال طراحی گردد. اگر 15 درصد اراضی دارای کاربری تجاری، 35 درصد نواحی مسکونی با تراکم بالا، 10 درصد پارک و 40 درصد معابر آسفالته باشد، مطلوب است محاسبهی دبی اوج رواناب ناشی از بارش با شدت 20 میلیمتر در ساعت که به مدت 3 ساعت روی این حوضهی شهری باریده است. زمان تمرکز حوضه 2 ساعت براورد شده است.
حل:چون با ترکیبی از انواع کاربریهای زمین روبرو هستیم، با میانگینگیری وزنی نسبت به مساحت هر زیر حوضه، ضریب معادل رواناب به دست میآید:
C = (∑CiAi)/∑Ai
بنابراین (از جدول ضریب رواناب در حوضههای شهری به دست میآید که --> ضریب رواناب برای مناطق تجاری به طور میانگین برابر 0.8، برای مناطق مسکونی برابر 0.65، برای پارک 0.2 و برای معابر آسفالته 0.8 است):
C = 0.15 * 0.8 + 0.35 * 0.65 + 0.1 * 0.2 + 0.4 * 0.8 = 0.69
چون دورهی بازگشت برابر 50 سال است، از جدول ضریب تعدیل برای اصلاح ضریب رواناب، ضریب تعدیل 1.2 در ضریب رواناب ضرب میگردد و بنابراین C=0.83. لذا:
Q = 0.278CiA = 0.278 * 0.83 * 20 * 3 = 13.85 m3/s
دمای نرمال روزانه
دمای نرمال روزانه عبارتست از متوسط دمای میانگین روزانه برای یک دوره ۳۰ ساله که آمار آن موجود است.
کفایت ایستگاه های اندازه گیری بارش
جهت بررسی کفایت ایستگاه های اندازه گیری بارش در منطقه ای که دارای تعدادی ایستگاه بوده و آمار آن موجود است.
بارندگی نرمال سالانه
مفهوم بارندگی نرمال سالانه برای یک ایستگاه عبارت است از میانگین سی ساله بارش در این ایستگاه که آمار آن موجود است.
هیدروگرافهای رواناب
هیدروگراف ارائه گرافیکی یا جدولی شدت رواناب نسبت به زمان است. برای آنکه جریان رواناب ایجاد شود باید خاک در ابتدا اشباع باشد. به ویژه در حوضههایی که جریان رواناب در اثر آبهای سطحی است نه آبهای زیرزمینی. در صورتی که بارندگی با شدت ثابت ادامه داشته باشد دبی رواناب به تدریج افزایش یافته تا سرانجام به نقطه ثابتی برسد. کلیه عواملی که به آنها اشاره گردید در شکل منحنی هیدروگراف موثرند.
هیدروگراف از نظر روندیابی سیل در مخازن و آبراهه ها و پیشبینی اوج سیلابها بسیار حائز اهمیت است. مثال بسیار بارز در این مورد، تعدیل هیدروگراف رواناب رودخانه سن لورانس در آمریکا است که در واقع محل خروجی دریاچههای پنجگانه است. حداکثر دبی این رودخانه بیش از 20 درصد بزرگتر از حداقل دبی آن نیست. حال آنکه حداکثر دبی جریان رودخانه میسوری 2900 درصد بزرگتر از حداقل آن است. البته استخرهای کوچک، اثر تعدیل کننده چندانی ندارند. هیدروگراف اطلاعات زیادی در مورد حجم رواناب و دبی اوج به ما میدهد.
تعيين شماره منحني رواناب حوضه آبريز با استفاده ازRS و GIS
بیماری های ناشی از آلودگی میکروبی آب - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
آب، آلودگی، تصفیه - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
آب های زیرزمینی (groundwaters) - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
بیوتکنولوژی و نقش آن در حفظ محیط زیست - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
بيماري ژیاردیوز و انگل ژيارديا - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
کشتن میکربها با افزودندی اکسید کلر به آب بیمارستان ها - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
تصفیه فاضلاب wastewater treatment - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
اصول تصفیه آب دیگ های بخار - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
نانو فیلتر - سه شنبه بیست و سوم فروردین 1390
مکانیسمهای تولید و تشخیص بو در فاضلاب 2 - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
مکانیسمهای تولید و تشخیص بو در فاضلاب 1 - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
گنجايش مخزن خانگي براي فاضلاب - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
فاضلاب كشتارگاه - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
تصیفه آلودگی شیمیایی آب آشامیدنی - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
تصفیه خانه فاضلاب شیراز - دوشنبه بیست و دوم فروردین 1390
افت سطح آب زیرزمینی، یک مشکل جهانی - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
ترکیبات نیتروژن در محیط آبی - یکشنبه بیست و یکم فروردین
خوردگی فلزات - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
اهميت آب - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
كيفيت آب (Water Quality) - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
لوله كشي سيستم فاضلاب و تصفيه استخر - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
تاثير آبهاي زير زميني بر توسعه منابع طبيعي - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
اهميت آب در روند توسعه کشورها - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
چالش هاي فراروي مديريت آب ايران در توسعه پايدار - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
اهمیت مدیریت لجن در تصفیه خانه های آب - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
ارزیابی پمپ های گریز از مرکز و عوامل ایجاد کاویتاسیون - شنبه یازدهم تیر 1390
سيستم دفع فاضلاب ساختمان ها - شنبه یازدهم تیر 1390
انواع کاویتاسیون در پمپ ها - شنبه یازدهم تیر 1390
آلودگی های زیست محیطی شهر مشهد و راهکار های کاهش آن - شنبه یازدهم تیر 1390
فيزيولوژي جذب آب در گياهان - جمعه دهم تیر 1390
بررسي شوري خاک در سيستم هاي مختلف آبياري - جمعه دهم تیر 1390
تاثير آبياري بر رشد گياهان گلخانه اي - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری جامدات در آب و فاضلاب - جمعه دهم تیر 1390
روش اندازه گیری سیانید (تیتراسیون) - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری سولفات به روش توربیدیمتری - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری فسفات به روش کلرید استانوز - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری فنل به روش فوتومتریک (اسپکتروفتومتر) - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری نیتریت به روش رنگ سنجی - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری نیترات به روش اسپکتروفتومتر - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری آمونیاک به روش نسلر - جمعه دهم تیر 1390
کيفيت خاک مراتع - فرسايش آبي - جمعه دهم تیر 1390
سیستم لوله های فاضلابی - پنجشنبه نهم تیر 1390
سیستم های مخازن نگهدارنده - پنجشنبه نهم تیر 1390
سیستم های زهکشی - پنجشنبه نهم تیر 1390
فاجعه جهانی به نام آب - پنجشنبه نهم تیر 1390
شور شدن خاک در اثر آبیاری - پنجشنبه نهم تیر 1390
سیستم آبیاری تراوا - پنجشنبه نهم تیر 1390
اثرات تنش آب بر رشد گیاه - پنجشنبه نهم تیر 1390
زهکشی چیست؟ - پنجشنبه نهم تیر 1390
بیلان منابع آب در ایران - پنجشنبه نهم تیر 1390
پليمرهاي منعقد كننده آلي ( پلي الكتروليت هاي منعقد كننده ) - پنجشنبه نهم تیر 1390
آب بازیافتی دستگاه های حفاری و خواص آن - پنجشنبه نهم تیر 1390
نمایشگاه بین المللی محیط زیست - چهارشنبه هشتم تیر 1390
نقشه های توپوگرافی - سه شنبه هفتم تیر 1390
نیتریت و نیترات در آب آشامیدنی و عوارض آنها - سه شنبه هفتم تیر 1390
انواع مته های حفاری - دوشنبه ششم تیر 1390
موارد مختلف در انتخاب پمپ ها - دوشنبه ششم تیر 1390
خواص عمومی آب دریا - دوشنبه ششم تیر 1390
عوامل مؤثر در بروز و يا تشديد سيلاب - دوشنبه ششم تیر 1390
جمع آوری آب - دوشنبه ششم تیر 1390
آلايندگي پساب شهري در خاك هاي كشاورزي - دوشنبه ششم تیر 1390
خلاصه اي از آب اصطلاحات و روابط آن - شنبه چهارم تیر 1390
آبفشان (Geyser) - شنبه چهارم تیر 1390
زهكش لوله اي - شنبه چهارم تیر 1390
آبياري سطحي و زیرزمینی - شنبه چهارم تیر 1390
معرفی انواع سریزها - شنبه چهارم تیر 1390
زهکشی عمودی (چاه زهکش) - شنبه چهارم تیر 1390
مطالب مشابه :
رواناب و هیدروگراف های رواناب
ضریب رواناب یه مقدار پایه داره که بعد از تعیین مقدار پایه، با توجه به شرایط منطقه، یه ضریب
رواناب
آب, فاضلاب, تصفیه, فرآیند, بیولوژیک, شیمیایی, فیزیکی, خوردگی, آب سطحی, آب زیرزمینیش,کیفیت, جمع
رواناب و هیدروگرافهای رواناب
تعدیل ضریب رواناب بر اساس مقدار پایه شیب کمتر از 5 درصد: 0.05-شیب بیشتر از 10 درصد: 0.05+
رواناب
کشاورزی - رواناب - آب و خاک - کشاورزی رواناب سطحی به آن قسمت از بارندگی اطلاق میگردد که در
روش منطقی یا استدلالی (Rational Method) در محاسبه دبی اوج
ضریب رواناب یه مقدار پایه داره که بعد از تعیین مقدار پایه، با توجه به شرایط منطقه، یه ضریب
اصطلاحات انگلیسی مرتبط با هیدرولوژی
Correlation coefficient ضریب Direct Runoff Hydrograph هیدروگراف رواناب
روش منطقی یا استدلالی (Rational Method) در محاسبه دبی اوج
آب, فاضلاب, تصفیه, فرآیند, بیولوژیک, شیمیایی, فیزیکی, خوردگی, آب سطحی, آب زیرزمینیش,کیفیت, جمع
علمی.سوالات ارشد هیدرولوژی
تعرق پتانسیل 80 میلی متر و ذخیره رطوبتی خاک 40 میلی متر باشد ،ارتفاع رواناب ضریب رواناب
برچسب :
ضریب رواناب