Расчет гидрографа стока в нижерасположенном створе: международная версия


Гидрологические методы расчета гидрографа стока

  • Гидрологические методы расчета гидрографа стока позволяют оценить уровень и расход в зависимости от изменения объема воды в русле при прохождении по руслу или через водорегулирующие сооружения.
  • При движении паводочной волны вниз по течению, вода, временно аккумулированная на участке реки, сначала изымается из общего объема, а затем высвобождается, принимая участие в формировании гидрографа в нижерасположенном створе, который, как правило, имеет более низкий пиковый расход.
  • К общепринятым гидрологическим методам расчета гидрографа стока относятся:
    • Метод Маскингам
    • Метод Маскингам–Кюнжа
    • Метод запаздывания и понижения расхода – одна из версий метода Маскингам
    • Метод кинематической волны
    • Метод модифицированных пульсаций (Modified Puls)
  • Метод Маскингам позволяет оценить запас воды в русле, аппроксимируя его совокупностью запасов: призма запаса и клин запаса.
    • Призма: объем правильной формы, для произвольного сечения которой входящий расход равен выходящему
    • Клин: положительный или отрицательный запас, формирующийся при прохождении паводочной волны
    • На ветви подъема гидрографа аккумуляция на участке потока (клин запаса) будет положительной.
    • На ветви спада паводочной волны русловые запасы на участке уменьшаются, что соответствует отрицательному клину запаса.
    • Метод Маскингам предлагает формулу для определения русловых запасов на участке потока на основе их аппроксимации объемами призм и клиньев.
    • Для распределения объема воды на участке между клиньями и призмами, используют весовой коэффициент х, который определяется по историческим записям.
    • Метод Маскингам обычно применяется для потоков со стабильным руслом при постоянстве зависимости уровень–расход.
    • При расчете или моделировании распространения паводочной волны вниз по течению, применяется параметр понижения максимального расхода K. В результате этого снижаются значения пиковых расходов
    • Формула метода Маскингам:
      • Запас = K (клин запаса + призма запаса) = K ((x * входящий расход) + ((1–x) * выходящий расход))