Relationships between selected elements of the flood hydrographs in rivers

• Autorzy: Ciepielowski A.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Since the middle sixties, statistical analyses have been conducted in Poland on the description and identification of a hydrograph of a typical flood wave1' in rivers according to the concept of Strupczewski (1964). These works have been enlarged by studies on relationships between basic elements of high waters: culmination flow (Qmax), wave volume (V), rising time (ts) and duration of high water (T). (Ciepielowski, Czechowicz, 1984; Ciepielowski, 1987; 1994; Ciepielowski et al., 2001). In this paper I attempt to summarize these studies and to draw conclusions of a pure (on the mechanisms of floods) and applied (on using flood hydrographs in designing sluice and overflow devices in small retention reservoirs) character.

PL

W przypadku braku obserwacji hydrologicznych istnieje problem ustalania i przyjmowania kształtu fali i podstawowych jego elementów: czasów wznoszenia ts i trwania fali T, objętości fali V i przepływu kulminacyjnego (Qmax- Dlatego przeprowadzono badania prowadzące do ustalenia związków empirycznych, które będzie można stosować w różnych warunkach fizycznogeograficznych. Do opisu fali wykorzystano koncepcję typowej fali wezbraniowej wg STRUPCZEWSKIEGO (1964). Przy ustalaniu równań związków elementów fal wezbraniowych zastosowano metodę analizy regresji wielokrotnej i korelacji, wykorzystując również statystyczne testy zgodności. Za istotne statystycznie oraz możliwe do stosowania w praktyce uznano związki w których | r| > rα i jednocześnie r > 0,5, | F | > Fα, \ t \ > tα przy poziomie istotności a = 0,05. Podsumowano dotychczasowe wyniki badań parametrów równań typowych fal wezbraniowych różnego pochodzenia i powstałych w zróżnicowanych warunkach fizycznogeograficznych. Stwierdzono, że ustalenie jednolitego równania typowej fali wezbraniowej dla warunków polskich nie jest możliwe ze względu na zróżnicowanie warunków tworzenia się wezbrań. Czas wznoszenia fal wezbraniowych zimowych, czyli pochodzenia roztopowego lub roztopowo-opadowego, jest większy niż w przypadku fal pochodzenia opadowego z okresu letniego i wzrasta wraz z wielkością zlewni (tab. 3). Równania związków elementów fal wezbraniowych możliwe do stosowania podano w tabeli 4. W przypadku braku danych do opisu hydrogramu fali wezbraniowej pochodzenia opadowego małej zlewni górskiej (do 12 km2) można stosować równanie: Qt=Qmax p% (t/ts)-5,4 exp11,02 [1-(t/ts)-0,49] gdzie: Qt - przepływ w chwili t, w m3 s-1, Qmax p% - przepływ maksymalny letni o określonym prawdopodobieństwie występowania, w m3 s-1 W przypadku braku danych należy przyjmować ze wzorów empirycznych. t - czas liczony od momentu przyjętego za początek fali wezbraniowej, w h. ts - czas wznoszenia fali, w h (w przypadku braku danych należy przyjmować ts = 7 h).

Słowa kluczowe

EN

retention; relationship; hydrology; water management; hydrograph element; river; regression; flood hydrograph; small retention; equation

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Water and Land Development
• Rocznik: 2001
• Numer: 05
• Opis fizyczny: p.89-105,fig.,ref.

Twórcy

autor

Ciepielowski A.

• Warsaw Academy of Agriculture, Nowoursynowska 166, 02-787 Warsaw, Poland

Bibliografia

• BANASIK K., GÓRSKI D., IGNAR S., 2000. Modelowanie wezbrań opadowych i jakość odpływu z ma¬łych nie obserwowanych zlewni rolniczych [Modelling precipitation floods and outflow quality from small non-observed agricultural catchments]. Warszawa: Wydaw. SGGW.
• BOGDANOWICZ E., STACHY J., 1997. System obliczania maksymalnych opadów prawdopodobnych w Polsce [A system of calculating maximum probable precipitations in Poland], Gosp. Wod. nr 10.
• CIEPIELOWSKI A., 1987. Badanie związków pomiędzy podstawowymi parametrami fal wezbranio- wych w wybranych profilach rzek [Studying relationships between basic parameters of flood hydrog¬raphs in selected river profiles]. Wyd. SGGW-AR. Rozprawy Naukowe i Monografie, s. 112.
• CIEPIELOWSKI A., 1994. Determination of typical flood hydrographs in small lowland catchment ar¬eas. Estudos de Engenharia Civil Vol. 5 No. 2 p. 145-154 Universidade de Coimbra.
• CIEPIELOWSKI A., CZACHOWICZ B, 1984. Determination of typical flood hydrographs in small mou- tain catchment areas. Annals of Warsaw Agricultural University SGGW-AR. Land Reclamation nr 20 s. 25-32.
• CIEPIELOWSKI A., KUCHARSKA K., WAWRZONIAK T., 2001. Kształtowanie się wezbrań opadowych w Sudetach Zachodnich [Formation of precipitation floods in Western Sudetes]. Prace IBL Ser. A s. 59-87.
• JANKOWSKI W., STOLARSKA A., 1978. Ocena możliwości występowania tysiącletniej fali powodzio¬wej w rejonie Warszawy [Evaluation of a probability of occurrence of thousand years flood wave in Warsaw], IMGW. Mater. Badawcze. Hydrologia i Oceanologia s. 47.
• Rozporządzenie Min. OŚZNiL z dn. 20.XII.1996 r (Dz.U. Nr 21 poz. 111) w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać obiekty budowlane gospodarki wodnej i ich usytuowanie [Decree of the Minister of Environmental Protection, Natural Resources and Forestry of Dec. 20th 1996 on technical requirements of water constructions],
• STRUPCZEWSKI W., 1964. Równanie fali powodziowej [The equation of a flood hydrograph]. Wiad. SI. Meteorol. i Hydrol, z. 57.