Tài liệu Hydrograph bg qllv

Qu lý Lưu ự TS u ư H u u l E-mail [email protected] Tel. (84-4) 843 1002 H i 01/2017 Qu lưu lư 1 (Streamflow measurement) u 2 1 u (Unit Hydrograph) 2 3.1 - UH (Unit Hydrograph Derivation) 2 6 3.2 u 4 - Synthetic Unit Hydrograph 4.1 4.2 4.3 (SCS Dimensionless Hydrograph) (Instantaneous Unit Hydrograph) ư 5 1 (Components of the hydrograph) 3 lý lưu ực 5.1 l u lý Lưu lư l 7 8 11 14 15 16 19 Qu u - u c lý lưu ực 1. ........................................ 7 - u c . ................................................................ 10 - u c ................................................................ 12 u - 3.1-1: u ư . .............................................................. 14 u ư c c c l u ) .................. 16 c u c c 5.1-3: c 5.1-4: c . .......................................... 15 ................................................. 3 c 5.1-1: 5.1-2: c .................................................... 16 c ư lý c c c ......................................................................................... 17 c ư lý ...................................... 17 ii d Analysis) (Hydrograph p , - . (Streamflow 1 measurement) c lưu lư l /giây (m3 u c ực lưu lư c c c c c c c cl c u c c l ự ực ư c ư c u ư c u ư cc c l u lưu lư cư 2 c l u ư c c c ư c c c c ư c u lưu lư c ư u ực . ư c c u . d (Components of the hydrograph) u ựl u c c u u l c c Qu c c ư c lư c Date: 02 Feb 2016 File: 03-Hydrograph_Jan2017.docx l hay ự u u c c u c l c c c c lưu ực . u ư ư ư c c ư ư c l c uc ực ư - ý ư ư c c ư ư ý c ư c lư c c u c u ư c c u c lưu lư ư ư : l c c . u ư c c u . c c ưl 1 Qu c lư ư l u u lư l c ư ự c l , khi u c c ư u ư ư c c c c l ư c u s c u u u c c c u u c c cc ư ư c c ư . cl ư l u u c c c ư – ư c l u ư cực T ư c lưu ực c u lưu lư c c u lưu lư c c c c c l l ực c c c ư l (Unit Hydrograph) c u ự ư c c l u l u mư c lưu ực l c c c c l ư u ư ực ư c u c u c u ư c u c u l c c c d 3 ư c c c c lý ưu ực u . ự T ư u lưu . c  ư  ư c c ư u c c cư u c u c c u lưu ực; ư cư ư ;  u u c c u l u c c c ). 3.1 t b d l u ư - UH (Unit Hydrograph Derivation) c u l lưu lư u l u c lư c c ư lư ực ư ư c u ư c c u u l 5,4 ư c l c c lư c ư cc ư lư c c u l lưu u . c l u ư c . Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx 2 Qu c l u c ư c ư c ư Qn lư ư u u N c c ư M uc u u Pm u M ư ư l u lưu lư c c c N-M ực lưu lư c c Un-m+1. Qu ư cl l ư c ư c c c l u Pm Qn c ư u u l u c ư ư c ư Qn, n= … N ư ưl c ư ư ư l lư (N-M+1). u 1 u ư c u c u l u ư c c l u ư 3.1-1: lý ưu ực c lư . l u Q1 = P1U1 Q2 = P2 U 1 + P1U2 Q3 = P3 U 1 + P2 U 2 + P1U3 QM = PM U 1 + PM-1 U2 + +…+ QM-1 = 0+ PM U2 …+ P2 U M + P1 UM-1 QN-1 = 0+ 0+ …+ 0+ 0+ …+ PM UN-M+1 PM-1 UN-M+1 QN = 0+ 0+ …+ 0+ 0+ …+ 0 PM UN-M+1 …… P1UM …… 3.1.1 1 ư ư u u c u cl l u c . c lưu lư Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx c ư c l u ư ư ư 3 Qu ư ư u u lư (mm) lưu (m3/s) 1 10 10 2 30 70 3 20 200 4 460 5 1780 6 3880 7 3160 8 1120 9 620 10 340 11 150 12 70 13 20 u = u c u lư ư c l c lưu lư l = l – M + 1 = 13 – 3 + 1 = 1 c u ư lý ưu ực ư c ư ư c ư c c l uc ư u. Q1 = P1U1 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 Q2 = P2 U1 + P1 U2 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 Q3 = P3 U1 + P2 U2 + P1 U3 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 Q4 = 0+ P3 U2 + P2 U3 + P1U4 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 Q5 = 0+ 0+ P3 U3 + P2 U4 + P1 U5 +0 +0 +0 +0 +0 +0 Q6 = 0+ 0+ 0+ P3 U4 + P2 U5 + P1 U6 +0 +0 +0 +0 +0 Q7 = 0+ 0+ 0+ 0+ P3 U5 + P2 U6 + P1 U7 +0 +0 +0 +0 Q8 = 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ P3 U6 + P2 U7 + P1 U8 +0 +0 +0 Q9 = 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ P3 U7 + P2 U8 + P1 U9 + +0 +0 Q10 = 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ P3 U8 + P2 U9 + P1U10 +0 Q11 = 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ P3 U9 + P2 U10 + P1 U11 3.1.2 Qu c u c ự l u c u ư u lự l gian c c c c l c c c (10 m3/s). l u ư u ư Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx l u u c u ư c lưu lư ul ư u c c ư u ư ự lưu ư lưu lư ư ực c l c 4 Qu ư u n c c ư ư c c c u c c u ự u ư lưu lư c u c lý ưu ực c u ư c u ư c u c ư c c . l uc c c ý u ư . 10 = 10U1 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 70 = 30U1 + 10U2 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 200 = 20U1 + 30U2 + 10U3 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 460 = 0+ 20U2 + 30U3 + 10U4 +0 +0 +0 +0 +0 +0 +0 1780 = 0+ 0+ 20U3 + 30U4 + 10U5 +0 +0 +0 +0 +0 +0 3880 = 0+ 0+ 0+ 20U4 + 30U5 + 10U6 +0 +0 +0 +0 +0 3160 = 0+ 0+ 0+ 0+ 20U5 + 30U6 + 10U7 +0 +0 +0 +0 1120 = 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 20U6 + 30U7 + 10U8 +0 +0 +0 620 = 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 20U7 + 30U8 + 10U9 + +0 +0 340 = 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 20U8 + 30U9 + 10U10 +0 150 = 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 20U9 + 30U10 + 10U11 u ư c c u ư u n l c ư u ư ựl u. ư c ư u u 1 10 = 10U1 U1 = 10/10 = 1 cm3 2 70 = 30U1 + 10U2 U2 = (70 – 30 U1)/10 = (70 – 30(1))/10 = 4 3 200 = 20U1 + 30U2 + 10U3 U3 = (200 –20U1 – 30U2)/10 = (200 – 20(1) – 30(4))/10 = 6 4 460 = 20U2 + 30U3 + 10U4 U4 = (460 - 20U2 - 30U3)/10 = (460 – 20(4) – 30(6))/10 = 20 5 1780 = 20U3 + 30U4 + 10U5 U5 = (1780 -20U3 - 30U4)/10 = (1780 – 20(6) – 30(20))/10 = 106 6 3880 = 20U4 + 30U5 + 10U6 U6 = (3880 - 20U4 - 30U5)/10 = (3880 - 20(20) – 30(106)/10 = 30 7 3160 = 20U5 + 30U6 + 10U7 U7 = (3160 - 20U5 - 30U6)/10 = (3160 – 20(106) – 30(30)/10 = 14 8 1120 = 20U6 + 30U7 + 10U8 U8 = (1120 - 20U6 - 30U7)/10 = (1120 – 20(30) – 30(14)/10 = 10 9 620 = 20U7 + 30U8 + 10U9 U9 = (620 - 20U7 - 30U8)/10 = (620 – 20(14) – 30(10)/10 = 4 10 340 = 20U8 + 30U9 + 10U10 U10= (340 - 20U8 - 30U9)/10 = (340 – 20(10) – 30(4)/10 = 2 11 150 = 20U9 + 30U10 + 10U11 U11= (150 - 20U9 - 30U10)/10 = (150 – 20(4) – 30(2) / 10 = 1 u l c ư c u ư c lưu lư ư Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx c c ư c u ư ư u u. c ). 5 Qu (1/2 lý ưu ực Unit Hydrograph ) (cm3/s) 1 1 2 4 3 6 4 20 5 106 6 30 7 14 8 10 9 4 10 2 11 1 3.2 u cu ư c lưu ực u lý c c ư c l ự lưu lư c c ư c cư c u lý c u ư c ư l nT (n l u u ra c lưu ực ư u. u u ư cư . c u c c l l l u ư u c u l c c ư U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 U11 1 P1 P1U1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P1 U 1 2 P2 P2U1 P1U2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P2U1 + P1U2 3 0 P2U2 P1U3 0 0 0 0 0 0 0 0 P2U2 + P1U3 4 0 0 P2U3 P1U4 0 0 0 0 0 0 0 P2U3 + P1U4 5 0 0 0 P2U4 P1U5 0 0 0 0 0 0 P2U4 + P1U5 6 0 0 0 0 P2U5 P1U6 0 0 0 0 0 P2U5 + P1U6 7 0 0 0 0 0 P2U6 P1U7 0 0 0 0 P2U6 + P1U7 8 0 0 0 0 0 0 P2U7 P1U8 0 0 0 P2U7 + P1U8 9 0 0 0 0 0 0 0 P2U8 P1U9 0 0 P2U8 + P1U9 10 0 0 0 0 0 0 0 0 P2U9 P1U10 0 P2U9 + P1U10 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P2U10 P1U11 P2U10+ P1U11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P2U11 P2U11 c c lư c u lưu lư ư c c c u c Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx l uc c c c ư ư gian ư c u c c . 6 Qu u lư c ư c cư c c ư l 15,0 mm. ư gian (1/2 hr) Unit Hydrograph ư (mm) 1 4 6 c ư 1, u lưu c ư c c 20 106 30 14 10 4 2 1 (cms) 1 10 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 2 5 5 40 0 0 0 0 0 0 0 0 0 45 3 0 20 60 0 0 0 0 0 0 0 0 80 4 0 0 30 20 0 0 0 0 0 0 0 0 230 5 0 0 0 100 1060 0 0 0 0 0 0 1160 6 0 0 0 0 530 300 0 0 0 0 0 830 7 0 0 0 0 0 150 140 0 0 0 0 290 8 0 0 0 0 0 0 70 100 0 0 0 170 9 0 0 0 0 0 0 0 50 40 0 0 90 10 0 0 0 0 0 0 0 0 20 200 0 40 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 10 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 u 3.2-1: 4 u lý ưu ực u d Unit Hydrograph ư ư c c t l u u ực Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx 1. - Synthetic c ự c u c c 7 Qu ư u lưu ực c l c l u ư ư cư c c c c c c cc c c c l u u ư c u ư c ư cư c c c ực c c c lưu ực u u l ư c c c l u (Soil Conservation Service). l l c lưu ực u 4.1 u l c c ư c . lý ưu ực c c ư u c ư c u u ự Snyder ư lưu ực A c u Ct Cp u c c l 0,31 4.1.1 l u c ư c L c u ư c c Ct c ực c 0,93. c l u u c lưu ực Lc lưu ực l c l u 0,3 6,0 c Cp c : c c t 2. ưu lư ), L l ), tp( ] 4. c 5. c u ư c . ). l c u c l u ư c ), tp( c c ) c c l c c: Tb=4tp . ) uc ư lưu ực c ư c 1. D ư D( c ). c c ư cc lưu ực tp l ư l l ) 3. Tb ( ư Lca (km). Qp (m3/s), A (km2), tp( [ c ư c l Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx u ư c ư .V ư 8 Qu c u c ư u D’ l ư uc ư c u lý ưu ực u . ư tp’ l c gia l c . 6. c u ư c 7. lưu lư v W75 W50 ( cu u c u ư c c c ư c TR ư ư u l Qp. c gia l c c ), Qp (m3/s), A (km2). c c 4.1.2 c l l c c u W75 W50 u c ư c uc c l ư c c c c c ư c u u c c 1 cm). c c c 2 c c uc lưu ực l u c ư . c lưu ực A = 400 km2 u lưu ực L = 45 km u lưư ực Lc = 25 km Ct = 1,257 Cp = 0,576 : : ư c 1: ( Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx l ): 9 Qu ư c 2: ư c 3: ư u u uc ư 2 = – lý ưu ực . = ư c )c ( = ư c 5: l l ư c 6: W50 W75 =5,87(61,77/ = = 4.1-1: u c TR – 25/3 = 3, 0,50 Qp = 30.88 m3 (3, = u c 0,75 Qp = 46,3 m3 TR + 25(2/3) = 28, . u c < 0 nê = ý l lưu ực c Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx . ư c ư c c c 2/3 u . 10 Qu ư c (c lưu lư c (3,04; 46,3), (11,37; 61,77), (28,04; 46,3), (46; 30, (103; c uc lư c ư ư u 1 cm. 4.1.3 lý ưu ực : (0,0), (2; 30,88), c c lư ư u S ư c ư Sl c u c l c c c c c l ư c c lư ư ư l c c u ư c c u ư c l ư c cư c c c ư lư ư c c ư c u c . 4.2 (SCS Dimensionless Hydrograph) u lư ư c ự l c lưu ực c c l u l c c c c c l c c. u u ực c u u c c c lư ự u c c u c (US Soil Conservation Service l ư c lý u c c ư c cư c lưu c l c c l ư u l 2 u u c c u ư ư c l ư c u lưu ực ư c ư c lưu lư l c ư u c u ư c ư c c c c c u l ư n c u c c c ư cư c l . 4.2.1 u ư l c u l c c l c u ư c ư u ư c c c c ư ư ư c c c ư lư ư c c u l c Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx u c c c l c c ư ư c). ul c u c l 2 u=Q l - Curve Number Method Q c c ư c c 11 Qu u 4.2-1: l c l w u w=q c c ư l c c ql ). kl c u c c u c u ư ư ư c c l u c ư c c u ự ư c u ư . l l lý ưu ực c lư w = 1/100 g c c u c l , hay ,k w×k = u and k = u/w u lưulư 3 c ư k c c - , u (ha  m) *10,000(m 2 / ha) u  167 w w(m 3 / s) * 60( s / phut ) c u c u c c c c c u (0;0), (20;100) c c w c ư ự (53,33; 0). Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx ư c c k. u c ư c c 12 Qu 4.2.2 lý ưu ực 3 l l 8,2 m3/s . c c c c l 2, l - ư c 1: u : u = Q/2620 = 2,9 / 2620 = 0,00110687 ha-m/ ư c w : w = q / 100 = 8,2 / 100 = 0,082 m3 ư c k : k = 167 u / w = 167 × 0,00110687 / 0,082 = 2,2542 ư c 4: c c k = 2,2542 c c / w = 0,082 u c k×t w×q a 0 0 0 0 b 2 3 4,5084 0,246 c 6 19 13,5252 1,558 d 8 31 18,0336 2,542 e 12 66 27,0504 5,412 f 14 82 31,5588 6,724 g 16 93 36,0672 7,626 h 18 99 40,5756 8,118 I 20 100 45,084 8,2 j 22 99 49,5924 8,118 k 24 93 54,1008 7,626 l 26 86 58,6092 7,052 m 30 68 67,626 5,576 n 34 46 76,6428 3,772 o 38 33 85,6596 2,706 p 44 21 99,1848 1,722 q 52 11 117,2184 0,902 r 64 4 144,2688 0,328 s 100 0 225,42 0 c u u c Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx ư u 4. 13 Qu u 4.2-2: u l g lư 3 m /s c 2, c 4.3 u lý ưu ực . lưu ực c l 225, c - l 8,2 . (Instantaneous Unit Hydrograph) l c ư c ư c c c c c c u t u u ư c u u cư l u c ư c u c c l ư ư ư c u u l c u c u u ư lưu ực lưu ực. c u c c ư 4.3.1 u ư c (Sa c u c Sa l =1/D c Sa l t Sb Sa c u l u ư c ư c l c ư c c c c ư c Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx u ư ư u u c l Sb l c c t. Khi cho t c c c l 4.3.2 ư c cư Q(t u D c u ư c c ư c t u ư ư u c . (instantaneous unit hydrograph) c ư to u c c u 14 Qu ư ư cư c u c ực lý ưu ực ư c u. ư 4.3-1: 5 u . h lý c l u c ư c l c lưu ực (A cư c u ư c ư l (q, m3/giây) c (C). ư (i q = 0.0028 C i A q = lưu lư ư cư ư l mm/ u ư ư c c m3/giây; C = l l lưu ực. lý ư c cư ư ư ư cl Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx ư c c u. u u ; i= c ư c c lưu ực. lưu ực 15 Qu 5.1 d ư ư h lý SCS c c u ư c u c u. ư c u lý ưu ực c lư ư c u ư cư u ư c c uc c l c c ư c c c c c 5.1-1: c u c cl c c c lư ực c cl c lư ực c c c c c c u ) c c c ư u u u ự c c cư ư 0,63 0,65 0,66 0,47 0,56 0,62 0,38 0,38 0,38 0,18 0,21 0,22 0,29 0,36 0,39 0,02 0,17 0,23 0,02 0,10 0,15 : Horn and Schwab, 1963. u 5.1-2: l c u c ư c cl c c c lư ực c cl c lư ực c c c u u u ự c u c c u Cây c c c ư c c c ư c c : Horn and Schwab, 1963. Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx 0,89 1,09 1,12 0,86 1,09 1,14 0,86 1,11 1,16 0,84 1,11 1,16 0,81 1,13 1,18 0,64 1,21 1,31 0,45 1,27 1,40 l ư c . 16 Qu ư 5.1-3: A 0-2% 2-6% 6% a 0,08 0,133 0,16 0,14 u u u B C D 0-2% 2-6% 6% 0-2% 2-6% 6% 0-2% 2-6% 6% 0,11 0,15 0,21 0,14 0,19 0,26 0,18 0,23 0,31 0,22 0,16 0,21 0,28 0,20 0,25 0,34 0,24 0,29 0,41 0,12 0,20 0,30 0,18 0,28 0,37 0,24 0,34 0,44 0,30 0,47 0,50 0,15 0,25 0,37 0,23 0,34 0,45 0,30 0,42 0,52 0,37 0,50 0,62 0,10 0,16 0,25 0,14 0,22 0,30 0,20 0,28 0,36 0,24 0,30 0,40 0,14 0,22 0,3 0,10 0,28 0,37 0,26 0,35 0,44 0,30 0,40 0,50 0,05 0,05 0,14 0,08 0,11 0,14 0,10 0,13 0,16 0,12 0,16 0,20 0,08 0,08 0,11 0,10 0,14 0,18 0,12 0,16 0,20 0,15 0,20 0,25 cư c 1/8 acre 0,25 0,28 0,31 0,27 0,30 0,35 0,30 0,33 0,38 0,33 0,36 0,42 0,33 0,37 0,40 0,35 0,39 0,44 0,38 0,42 0,49 0,41 0,45 0,54 cư c 1/4 acre 0,22 0,26 0,29 0,24 0,29 0,33 0,27 0,31 0,36 0,30 0,34 0,40 0,30 0,34 0,37 0,33 0,37 0,42 0,36 0,40 0,47 0,38 0,42 0,52 cư c 1/3 acre 0,19 0,23 0,26 0,22 0,26 0,30 0,25 0,29 0,34 0,28 0,32 0,39 0,28 0,32 0,35 0,30 0,35 0,39 0,33 0,38 0,45 0,36 0,40 0,40 cư c 1/2 acre 0,16 0,20 0,24 0,19 0,23 0,28 0,22 0,27 0,32 0,26 0,30 0,37 0,25 0,29 0,32 0,28 0,32 0,36 0,31 0,35 0,42 0,34 0,38 0,48 cư c 1 acre 0,14 0,19 0,22 0,27 0,21 0,26 0,20 0,25 0,31 0,24 0,29 0,35 0,22 0,26 0,29 0,24 0,26 0,34 0,28 0,32 0,40 0,31 0,35 0,46 0,67 0,68 0,68 0,68 0,68 0,69 0,68 0,69 0,69 0,69 0,69 0,70 0,85 0,85 0,86 0,85 0,86 0,86 0,86 0,86 0,87 0,86 0,86 0,88 0,71 0,71 0,72 0,71 0,72 0,72 0,72 0,72 0,72 0,72 0,72 0,72 0,88 0,88 0,89 0,89 0,89 0,89 0,89 0,89 0,90 0,89 0,89 0,90 0,70 0,71 0,72 0,71 0,72 0,74 0,72 0,73 0,76 0,73 0,75 0,78 0,76 0,72 0,79 0,80 0,82 0,84 0,84 0,85 0,99 0,89 0,91 0,95 0,05 0,10 0,14 0,08 0,13 0,19 0,12 0,17 0,24 0,16 0,21 0,28 0,11 0,16 0,20 0,14 0,19 0,26 0,18 0,23 0,32 0,22 0,27 0,39 0,85 0,86 0,87 0,85 0,86 0,87 0,85 0,86 0,87 0,85 0,86 0,87 0,95 0,96 0,97 0,95 0,96 0,92 0,95 0,96 0,97 0,95 0,96 0,97 c u lý 0,18 c c u b lý ưu ực u ự nhiên ư ư c c a b ư c ư c l l l l c u c u ư 5.1-4: c u ực u ực ư Doc No IWRPM-02, Rev: 01 Date:16/02/16 03-Hydrograph_Jan2017.docx < = cl lý c 17