Pretočna krivulja

8/16/2019 Pretočna krivulja

http://slidepdf.com/reader/full/pretocna-krivulja 1/32

HIDROGEOGRAFIJA

Pretočna krivulja

vaja 2



Rečni pretoki

Pretok (Q):

- volumen vode, ki v časovni enoti odteče skozi ovlaženprofil vodomerne postaje [m3/s, l/s],



Merjenje pretokov:

Neposredne (direktne) meritve – volumetrična metoda:

- Z mersko posodo zajemamo vodo in merimo volumen

oziroma število polnitev v času. - Samo pri izvirih in zelo majhnih vodotokih ter pri nizkih

vodostajih vodotokov.

Posredne (indirektne) metode – metoda redčenja:

- Poslužimo se je, ko direktne metode odpovedo. - Na hudournikih.

- V vodo damo sledilo, dolvodno pa merimo hitrost tokain koncentracije sledila. Iz razlike v začetni in končnikoncentraciji sledila izračunamo pretok.



Računanje pretokov:

Pretok (Q = [m3/s]) lahko izračunamo če imamo znano:

hitrost (v = [m/s]) vodnega toka inpovršino ovlaženega profila (S = [m2])

Prečni profil 2

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 00 11 0 1 20 13 0 1 40 1 50 16 0 1 70 18 0 1 90

širina vodotoka (cm)

g l o b i n a v o d o t o k a ( c m )



… vijak v vodi: povezava med hitrostjo toka in številomvrtljajev.

Hitrost vodnega toka se izračuna s

pomočjo enačbe krila.

Meritve hitrosti potrebno opraviti na večtočkah profila (horizontalnih in vertikalnih)

– iz njih dobimo srednjo hitrost:

vs= v1 + v2 + v3 + … + vi / i

Hitrost vodnega toka izračunamo s pomočjo hidrometričnega krilaali ultrazvočnega merilnika (Flow T

racker)

Q = v × S

Pretok izračunamo s pomočjo formule:





Potrebno poiskati ustrezen profil, kjer:

hitrosti v profilu so vzporedne in pravokotne na profil,

porazdelitev vertikalnih in horizontalnih hitrosti je pravilna

(ni vrtincev),

hitrost pretoka je večja od 10–15 cm/s,

brežina in dno stabilno in pravilno oblikovana,

globina večja od 30 cm,

voda ne preliva brežine,

dno ni poraščeno.



Na ARSO imajo od leta 2003 tudi

akustični Dopplerjev merilnik pretoka in globine.

Je zelo uporaben, ker istočasno meri hitrost in globino ter

računa površino in pretok na mestu meritve.



Akustični Dopplerjev merilnik pretoka in globine

Temelji na predpostavki, da je hitrost toka enaka hitrosti v

vodi raztopljenih oziroma suspendiranih delcev.

Za določitev hitrosti upošteva princip Dopplerjevega pojava,torej meri spremembo med oddano in sprejeto frekvenco.



Akustični Dopplerjev merilnik pretoka in globine

Primer posnetka prečnega profila.

Kaj se da razbrati iz slike?



Hidrološki podatki o pretokih rek

Podatke o pretokih rek potrebujemo na:

- dnevni bazi (za bilančne izračune), - urni bazi (za preučevanje maksimalnih pretokov).

Hidrološke meritve so dolgotrajne in drage, zato ni možno, dabi se na vodotokih izvajale na dnevni (urni) bazi.

Na dnevni (urni, minutni, …) bazi pa se lahko izvajajoopazovanja vodostajev:

- opazovalci,

- limnigrafske vodomerne postaje.

Do relativno kakovostnih podatkov o pretokih tako lahko

pridemo, če poznamo zvezo med vodostajem in pretokom.



Pretočna krivulja

prikaže odnos med

vodostaji (H na osi y) in pretoki (Q na osi x),

H

[cm]

Q [m3 /s]



Pretočna krivulja

oblika je odvisna od oblike struge (mokri prerez) in strmca

vodnega toka,

izrisana pretočna krivulja omogoča določanje pretokov na

osnovi izmerjenih vodostajev (pogoj: “stabilna” struga),

določa se z večkratnimi meritvami (izračunih) pretokov obrazličnih vodostajih,

zveza med H in Q navadno ni linearna, saj se z višanjemvodostaja v rečnem koritu povečuje hitrost vodnega tokater oblika ovlaženega profila.



Naraščanje/upadanjegladine vode v strugi

(h) JE linearno

povezano s površinomokrega profila (S), saj

širina struge (d) pri tem

ostaja nespremenjena.

h

S

d



Naraščanje/upadanjegladine vode v strugi

(h) NI VEČ linearno

povezano s površinomokrega profila (S), ker

se širina struge (d) s

spreminjanjem višine

vodostaja spreminja.

h

S

d



Pretočna krivulja se umerja/preverja ob različnih vodostajih, kose iz hitrosti toka in površine ovlaženega profila izračuna pretok.



Pretočna krivulja - Reka (Cerkvenikov mlin)

0

100

200

300

400

500

600

700

0 50 100 150 200 250 300 350

H [ c m

]

Q[m3 /s]



Pretočna krivulja - Reka (Cerkvenikov mlin)

0

100

200

300

400

500

600

700

0 50 100 150 200 250 300 350

H [ c m ]

Q[m3 /s]

Polmetrski interval vodostajev



Na vajah bomo izrisali pretočno krivuljo po drugi poti, insicer s pomočjo podatkov o vodostajih in pretokih, ki soobjavljeni v …?

Tabeli: dnevni vodostaji z nivogramom,

dnevni pretoki s hidrogramom.

X = (Hvk – Hnk) / N

N – število “korakov” (nekje od 8–15) – lahko vzamete tak N,

da bo delil razliko visoke in nizke konice.

X – “korak”, s katerim zagotovimo enakomerno porazdelitevtočk na krivulji.



X prištevamo k Hnk in kasneje k vsaki novi vrednosti intako dobimo vsak naslednji vodostaj.

HN = (Hnk, (Hnk + x), (Hnk + 2x), (Hnk + 3x), ... Hvk).

Za vsak vodostaj H + Nx najdemo v tabeli ustrezen datum,ko se je pojavil.

Če točno takega vodostaja v resnici ni bilo, vzamemonajbližjega – imenujemo ga teoretični H.

Za ta dan poiščemo ustrezen Q.



Primer določanja pretočne

krivulje za Rižano (Kubed II)



Hvk – Hnk = 167 cm – 36 cm = 131 cm

X = (Hvk – Hnk) / N =

= 131 cm / 10 ≈ 13 cm

H1 = Hnk = 36 cm,

H2 = Hnk + X = 49 cm,

H3

= Hnk + 2X = 62 cm,

H4 = Hnk + 3X = 75 cm,

H5 = Hnk + 4X = 88 cm,

H6 = Hnk + 5X = 101 cm,

H7 = Hnk + 6X = 114 cm,

H8 = Hnk + 7X = 127 cm,H9 = Hnk + 8X = 140 cm,

H10 = Hnk + 9X = 153 cm,

H11 = Hvk = 167 cm





Dobimo tabelo vodostajev in ustrezajočih pretokov, katere

vrednost so enakomerno porazdeljene po vseh odsekih

krivulje.

H1 do H11 datum izrač. H odčitan H odčitan Q

1 36 36 0,12

2 49 49 0,39

3 62 62 1,464 75 75 5,1

5 88 88 8,59

6 101 101 12,1

7 114 118 16,5

8 127 128 19,7

9 140 136 22,2

10 153 151 26,7

11 166 167 31,9



Posamezne točke grafa povežemo in dobimo pretočnokrivuljo, ki je definirana za območje med Qnk in Qvk.

Pretočna krivulja Rižana (Kubed II)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0 5 10 15 20 25 30 35

Q [m3

/s]

H [ c m ]



Ne gre vedno vse kot po maslu …

Pri nekaterih vodotokih, še zlasti, če so hudourniškegaznačaja, se lahko zgodi, da nekaj najvišjih vodostajev(oziroma njihovih približkov) v tabeli ne boste mogli

najti, saj se najvišji vodostaji pojavljajo zelo poredko inzato v tabeli (kjer so srednje dnevne vrednosti –

limnigrafske postaje!), včasih niso zajeti!

Pri takih vodostajih pustite polji “odčitan H” in “odčitanQ” prazni. Tudi točk tako ne morete narisati na graf.



H1 do H11 datum izrač. H odčitan H odčitan Q

1 36 36 0,122 49 49 0,39

3 62 62 1,46

4 75 75 5,1

5 88 88 8,59

6 101 101 12,17 114 118 16,5

8 127 128 19,7

9 140

10 153

11 166 167 31,9

Denimo, da na Rižani ne bi mogli najti približkov nekaj vodostajev

Polja pustimo prazna!Hvk / Qvk lahko VEDNO odčitamo iztabele(vendar ne iz dnevnih vrednosti, pač pa izspodnjega dela tabele, kjer so mesečne / letnekonice in povprečja!)



Pretočna krivulja Rižana (Kubed II)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0 5 10 15 20 25 30 35

Q [m3

/s]

H [ c m ]

Graf bi bil v tem primeru zelo podoben, le da na njem ne

bi bilo predzadnjih dveh toč, ki sta tu obarvani z rdečo.



PRIMER

(Excel)



1. Poročilo

Pretočna krivulja

za reko ______________,

na vodomerni postaji ______________,

za leto ___________,

kratek opis vodomerne postaje (kar se da razbrati iz letopisa),

tabela s podatki,

izris krivulje,

komentar.

za leto 2007 za leto 2006



za leto 2007

REKA

VODOMERNA

POSTAJA IME IN PRIIMEK

MURA

GORNJA

RADGONA I Nejc Aleksić

ŠČAVNICA PRISTAVA I Nataša Balant LEDAVA ČENTIBA Urban Križaj

MEŽA OTIŠKI VRH I Ženja Brezovar DRAVINJA VIDEM Lea Mraz

PESNICA ZAMUŠANI I Katarina Dolušić

SAVA RADOVLJICA I Ana Đukić

SAVA ŠENTJAKOB Barbara Fortun

SAVA HRASTNIK Aljaž Golob

SAVA ČATEŽ I Dominik Hobacher

TRŽIŠKABISTRICA PRESKA Tamara Ivelja

KOKRA KOKRA I Teja Jamnik

SORA SUHA I

Klemen Tilen

Janžekovič

KOLPA METLIKA Nina Jeromen

LJUBLJANICA VRHNIKA II Andraž Karničnik

LJUBLJANICA MOSTE Peter Kastelic

SAVINJA NAZARJE Matija Grošelj SAVINJA VELIKO ŠIRJE I Marko Kolar Požun

BOLSKA DOLENJA VAS II Tanja Kovač KRKA PODBOČJE Blaž Kralj SOČA KRŠOVEC I Lucija Kutnjak

SOČA KOBARID I Stanka Lapanja

SOČA SOLKAN I Nastja Lozar

IDRIJCA HOTEŠK Alen Markočič

BAČA

BAČA PRIMODREJU Luka Milinković

VIPAVA MIREN I Laura Močnik

REKA

CERKVENIKOV

MLIN Peter Novak

za leto 2006

REKA

VODOMERNA


MURA

GORNJA

RADGONA I Žiga Pangerl ŠČAVNICA PRISTAVA I Nina Pikl

LEDAVA ČENTIBA Maša Pintač

MEŽA OTIŠKI VRH I Mišel Podgorski DRAVINJA VIDEM Anže Prinčič

PESNICA ZAMUŠANI I Miha Sever

SAVA RADOVLJICA I Laura Siegl

SAVA ŠENTJAKOB Urban Simon

SAVA HRASTNIK Jasna Sitar

SAVA ČATEŽ I Klara Skubi

TRŽIŠKABISTRICA PRESKA Gregor Stele

KOKRA KOKRA I Jelena Nastasija Sredić

SORA SUHA I Erika Škrjanec

KOLPA METLIKA Nina Štern

LJUBLJANICA VRHNIKA II Tina Šturm

LJUBLJANICA MOSTE Uroš Šumnik

SAVINJA NAZARJE Monja Šebela

SAVINJA VELIKO ŠIRJE I Miha Urbančič

BOLSKA DOLENJA VAS II Mitja Zalokar

KRKA PODBOČJE Urška Zima SOČA KRŠOVEC I Tea Adamlje

SOČA KOBARID I Nejc Černe

SOČA SOLKAN I Anita Dacinger

IDRIJCA HOTEŠK Judita Evridika Demšar

BAČA

BAČA PRIMODREJU Monika Gričnik

VIPAVA MIREN I Žiga Ivanc

REKA

CERKVENIKOV

MLIN Sara Jaklič

za leto 2005 za leto 2004



za leto 2005

REKA

VODOMERNA


MURA

GORNJA

RADGONA I Pina Predalič

ŠČAVNICA PRISTAVA I Tim Janežič

LEDAVA ČENTIBA Nina Kastelic

MEŽA OTIŠKI VRH I Nina KermcDRAVINJA VIDEM Anže Kolar PESNICA ZAMUŠANI I Erik Kralj

SAVA RADOVLJICA I Žan Kuder SAVA ŠENTJAKOB Sara Lambergar

SAVA HRASTNIK Aleksander Lovrenčič

SAVA ČATEŽ I Gabriela Lozančič

TRŽIŠKABISTRICA PRESKA Luka Madon

KOKRA KOKRA I Patrick Marc

SORA SUHA I Petra Medved

KOLPA METLIKA Špela Osolin

LJUBLJANICA VRHNIKA II Laura Ostrič

LJUBLJANICA MOSTE Natali Pavić

SAVINJA NAZARJE Tereza Peršolja

SAVINJA VELIKO ŠIRJE I Rok Petek

BOLSKA DOLENJA VAS II Kristina Pintar

KRKA PODBOČJE Črt Kovač SOČA KRŠOVEC I Gašper Purkat SOČA KOBARID I Ana Pušenjak

SOČA SOLKAN I Monika Meglen

IDRIJCA HOTEŠK Klemen Rifelj

BAČA

BAČA PRIMODREJU Andraž Rijavec

VIPAVA MIREN I Nina Rosenstein

REKA CERKVENIKOVMLIN Nuša Slabe

za leto 2004

REKA

VODOMERNA


MURA

GORNJA

RADGONA I Mateo Spahić

ŠČAVNICA PRISTAVA I Aleksandar Stoiljković

LEDAVA ČENTIBA Matevž Strbad

MEŽA OTIŠKI VRH I Manca Šilar DRAVINJA VIDEM Aljaž Škrjanec

PESNICA ZAMUŠANI I Erika Šmid

SAVA RADOVLJICA I Mateja Šoštarič

SAVA ŠENTJAKOB Anja Šumrada

SAVA HRASTNIK Tilen Tkalec

SAVA ČATEŽ I Tjaša Udir TRŽIŠKABISTRICA PRESKA Mark Varljen

KOKRA KOKRA I Kaja Vereš

SORA SUHA I Teja Volčanjk

KOLPA METLIKA Valentina Vrhovec

LJUBLJANICA VRHNIKA II Gašper Žalar LJUBLJANICA MOSTE Jerneja Žgajner SAVINJA NAZARJE Jan Žnidaršič

SAVINJA VELIKO ŠIRJE I BOLSKA DOLENJA VAS II

KRKA PODBOČJE SOČA KRŠOVEC I SOČA KOBARID I

SOČA SOLKAN I

IDRIJCA HOTEŠK

BAČA

BAČA PRIMODREJU

VIPAVA MIREN I

REKA CERKVENIKOVMLIN

Documents

Pretočna krivulja