Upload
amelia-shelton
View
30
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
MODELOVÁNÍ SRÁŽKO-ODTOKOVÝCH VZTAHŮ MULTI-LINEÁRNÍM PŘÍSTUPEM 2007. Boris Vološ email: borisvolos @se z nam.cz , t el : +420 608 258 262. Potreba dát pre rôzne prípady. Zmeny v krajine – najčastejšie ide o zvýšenie retenčnej schopnosti. ČHMÚ. Optimalizácia Navrhovaných PPO. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
MODELOVÁNÍ SRÁŽKO-ODTOKOVÝCH VZTAHŮ MULTI-LINEÁRNÍM
PŘÍSTUPEM2007
• Boris Vološ email: [email protected] , tel: +420 608 258 262
Vodohospodárske úlohy a hydrologické údaje
ČHMÚ Optimalizácia Navrhovaných PPO
Zmeny v krajine – najčastejšie ide o zvýšenie retenčnej schopnosti
Návrh retenčných nádrží
Úprava toku, revitalizácia
Posúdenie návrhu pre povodňové vlny s inou pravdepodobnosťou pakovania
Potreba dát pre rôzne prípady
Siahne po hydrologických výpočtových postupoch
Hydrologické výpočtové postupy
Metóda izochrónurčenie odtokovej straty objemovým súčiniteľom odtoku (tabuľky) výpočet povrchového odtoku genetickým vzorcom odtoku, predpoklad ustáleného stavu t.j. čas koncentrácie konštantný
Využitie modelu DesQ-MAXQ (Hrádek, Kuřík 2001) – ktorý rešpektuje výpočtové postupy Hydrologickej smernice MZV (1989) výpočet efektívneho dažďa (aplikácia metódy CN kriviek)výpočet povrchového odtoku vychádza z modelu kinematickej vlny a zjednodušených St. Venatových rovníc
Metodických postupov zapracovaných v ČHMÚ (2004)výpočet efektívneho dažďa (aplikácia metódy CN kriviek) výpočet odtoku metódou syntetického jednotkového hydrogramu podľa Clarka, kde parametre SJH sú odvodené z fyzicko-geografických charakteristík povodia, potom výpočet hydrogramu je aplikácia konvolúcie na hyetograf efektívneho dažďa
Hydrologické výpočtové postupy
Obr. Matoušek V.
ZJEDNODUŠUJÚCE PREDPOKLADY
• trvanie zrážky = Tc
• zmenu doby koncentrácie v priebehu zrážky konštantná
• koeficient priameho odtoku konštantný (tabuľky, CN)
Zjednodušujúce predpoklady majú dopad
na Qkul, a Wpv
Pretože• objem odtoku je rovnaký pre rôzne doby trvania zrážky o rovnakom úhrne
• doba koncentrácie rovnaká pre rôzne intenzity
V hydrologických výpočtoch uvažovať zrážky, ktoré majú charakter reálnych (ich dĺžka trvania a prerozdelenie intenzít, napr. V. Kakos 2001, ČHMÚ 2004)
Zostaviť taký hydrologický model (výpočet) ktorým budeme schopný zohľadniť
reálne zrážky bez ohľadu na dobu koncentrácie zmenu koeficienta priameho odtoku závislú na trvaní a intenzite zrážky zmenu doby koncentrácie závislú na trvaní a intenzite zrážky
Limitujúce skutočnosti na povodiach nemáme pozorovanie – ovplyvňuje výber s-o modelu náročnosť na vstupné dáta – určuje čas spracovania (chceme do 14 dní) finančné možnosti – spravidla veľmi obmedzené (malé povodia, malé obce)
Ako ďalej ?
Výpočet priebehu povodňovej vlny je zložený z dvoch častí navzájom sa ovplyvňujúcich : stanovenie koeficientu priameho odtoku výpočet hydrogramu priameho odtoku
Stanovenie koeficienta priameho odtoku, závislý na dobe trvania dažďa a jej intenzite
Riešenie, koncepcia
][)( 2
mmSIAH
IAHH
z
zo
Vychádzali sme
Ukážka odvodenia koeficientu priameho odtoku, závislého na intenzite a trvaní zrážky
Testovanie modifikovaného prístupu na výpočte efektívnej zrážky
* Dnes presnosť hydrologických údajov III a IV triedy pre Q20 až Q100 je ± 40 až 60 %
Výpočet hydrogramu priameho odtoku multi-lineárným prístupom
Odvodenie jednotlivých lineárných sub-modelov
1. pre daný objemový koeficient odtoku φi prepočet zodpovedajúcej hodnoty CN
2. odvodenie parametrov (Tc a R) Clarkovho jednotkového hydrogramu kde:Tc = 1,67Tlag
R – transformačný faktor (parameter lineárnej nádrže)R = A.LB.SC
A=80, B=0,342, C=-0,79 – parametre odvodené pre ČR v ČHMÚ
Prípadne R odhadneme ako 1,2-2 násobok Tc
3. simulácia prietokovej vlny zo zrážky pre jeden interval t
4. Výpočet opakujeme pre všetky intervaly stým, že jednotlivé hydrogramy posúvame o t
5. Sčítanie jednotlivých dielčích hydrogramov = výsledný hydrogram odtoku
Výsledná konštrukcia multi-lineárneho s-o modelu a jeho sub-modely
Zhodnotenie
Výhody
Nenáročnosť na vstupné dáta, ekonomicky prijateľné Dostupnosť SW HEC-HMS zdarma + potreba GIS, prípadne využiť programové prostredie WMS cca 40,- tis Odvodenie návrhových hydrogramov do cca 14 dní
Nevýhody
Metoda separácie zrážky zlyháva pri relatívne nízkych úhrnoch a intenzitách Čiastočné zohľadnenie sklonu povodia
Takto zostavený s-o model, nám umožní posúdenie protipovodňových opatrení vzhľadom na príčinnú zrážku danéhotypu a následne potom spätne umožní demonštrovať účinnosť
jednotlivých PPO, využitím metódy transformácií.Metoda transformácií bude spracovaná v r. 2008