Hydrographe synthétique synthétique de Snyder pour bassin non calibré
Lisez cet article pour en savoir plus sur l'hydrogramme d'unité synthétique pour bassin non jaugé de Snyder.
Lorsque des données adéquates sur les précipitations et le ruissellement ne sont pas disponibles, un hydrogramme unitaire peut être dérivé sur la base des caractéristiques physiques connues du bassin.
Dans cette méthode, une analyse de corrélation est effectuée entre 3 paramètres d'hydrogramme unitaires, à savoir:
i) débit de pointe;
ii) temps de latence; et
(iii) temps de base;
Et 3 caractéristiques de bassin à savoir:
i) taille de la zone du bassin;
(ii) pente du bassin (courbe surface-élévation); et
(iii) Nombre de tempêtes majeures dans le bassin.
Snyder a analysé un grand nombre d'hydrogrammes du bassin versant de la région des Appalaches aux États-Unis et a développé le groupe d'équations suivant:
t p = temps de latence du point milieu de la durée effective des précipitations t r au point culminant d'un hydrogramme unitaire (UH) en heures.
t r = durée standard des précipitations effectives, en heures (Il s'agit d'une durée standard avec une telle valeur minimale en dessous de laquelle une diminution supplémentaire aurait peu ou pas d'incidence sur le décalage du bassin).
q p = débit de pointe par unité d'aire de drainage de UH pour une durée standard t r, en francs-pieds carrés.
T = longueur de base de UH en jours (pour une durée standard de t r heures).
t R = durée des précipitations effectives autres que la durée standard t r, adoptée dans une étude spécifique en h.
t p R = temps écoulé depuis le milieu de la durée t R jusqu'au pic de UH en h
Q p R = débit maximal par unité d'aire de drainage de UH pendant une durée t R en cfs / sq Mile.
L c = kilométrage de la rivière entre la station et le centre de gravité de la zone de drainage, en milles.
L = kilométrage de la station entre la station et les limites u / s du bassin versant en milles (mesuré le long du chenal principal).
C t et C p = coefficients selon les unités utilisées et les caractéristiques du bassin.
Note importante:
Tous les coefficients doivent être vérifiés pour la zone hydrologique à l'étude avant d'être acceptés.
On a constaté que la valeur de C t de Snyder varie considérablement en fonction de la topographie, de la géologie et des climats. S. Linsley, Paulhus et Kohler ont une autre expression impliquant la pente du bassin «S».
L'équation 4 donne généralement une longue longueur de base pour les petites zones de bassin, car elle peut inclure l'effet du ruissellement souterrain (la longueur de base dépend en grande partie de la méthode de séparation du flux de base).
Pour connaître plus précisément la forme de UH, deux autres largeurs, à savoir 75% et 50% du débit maximal de UH, sont données par des équations empiriques développées par le US Army Corps of Engineers. Elles sont
On peut constater que pour connaître la valeur UH d'un bassin, il est d'abord nécessaire de connaître les coefficients C p et C t pour ce bassin. Naturellement, cela peut être fait en recherchant ces valeurs pour un bassin jaugé situé dans une région hydrologiquement similaire. Ensuite, ces valeurs de C t et C p peuvent être adoptées pour un bassin considéré et les hydrogrammes unitaires (UH) dérivés.
Les étapes impliquées sont énumérées ci-dessous:
1. Analyser les enregistrements de ruissellement des précipitations d'un bassin jaugé situé dans la même région hydrologiquement similaire (dont fait partie le bassin non jaugé) et en tirer un hydrogramme unitaire. Déterminez sa durée unitaire t R, son temps de latence t pR et son débit de pointe par unité de surface (q pR ). En effet, il se peut que ce ne soit pas non plus la durée standard, le lag et le "q" pour un bassin connu,
2. Mesurez L et L c à partir de la carte du bassin jaugé. (Le centre de gravité du bassin est localisé en découpant un motif rigide du bassin et en coupant des lignes à aplomb tirées de différentes rotations du motif)
3. Calculez C t et C p comme suit
(i) Supposons que t pR = t p et calculons t r par eqn. (2).
(ii) S'il est calculé, t r est égal ou proche de t R supposons q pR = q p et calculons C t et C p par les équations (1) et (3).
(iii) Si t r calculé n'est pas égal à t R, utilisez t R, t pR et l'équation (2) pour t r dans l'équation (6) et calculez t p .
(iv) Calculez ensuite C t par l’équation (1) et C p par l’équation (5).
4. Utilisez ces valeurs de C t et C p pour obtenir l'hydrogramme unitaire d'une durée souhaitée pour un bassin homogène non jaugé, comme suit:
5. Commencez par trouver L et L c sur la carte du bassin versant. Puis utilisez les équations (1) et (2) pour calculer t p et t r .
6. Utilisez l'équation (6) pour calculer t pR .
7. Utilisez l'équation (5) pour calculer q pR .
8. Calculez le débit de pointe pour l'UH en multipliant par la surface de drainage du bassin non jaugé.
9. Trouver la longueur de base T en utilisant l'équation (4). (Vous pouvez également trouver le rapport entre le temps de pointe et la longueur de base pour le bassin jaugé et utiliser le même rapport.)
10. Calculez W 75 et W 50 en utilisant les équations (7) et (8).
Problème:
Dérivez un hydrogramme unitaire de 3 heures pour le bassin versant non jaugé 'A' ayant un bassin versant de 14765 miles carrés à partir d'un hydrogramme unitaire de 9 heures élaboré pour un bassin de drainage adjacent 'B'. Le bassin hydrographique adjacent est hydrologiquement homogène avec un bassin hydrographique non jaugé «A».
Le bassin versant calibré 'B' dispose des données suivantes:
