One using the Snyder and Clark unit hydrograph for calculations of flood waves in a highland catchment (the Grabinka river example)

• Autorzy: Walega A. , Grzebinoga M. , Paluszkiewicz B.

Warianty tytułu

PL

Wykorzystanie hydrogramu jednostkowego Snydera i Clarka do obliczeń fal powodziowych w zlewni wyżynnej (na przykładzie rzeki Grabinki)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Using the highland catchment of the Grabinka river located in the Wisłoka drainage basin as an example we assessed the capability of Snyder’s and Clark’s synthetic unit hydrograph (SUH) to simulate flood wave. Calibration for model parameters was based on a rainfall episode recorded in June 2006. We adopted the minimum of the objective function as an optimisation criterion. The quality of the models was evaluated using the efficiency coefficient E. Analysis showed that both Snyder’s and Clark’s SUH describe properly the observed wave, with the first model yielding somewhat better results. For both SUH the times to culmination were the same as for the observed wave, whereas the calculated culmination discharge differed from the observed one: for Snyder’s SUH it was 0.11% higher, and for Clark’s SUH 1.9% lower than the observed discharge.

PL

Na przykładzie wyżynnej zlewni Grabinki zlokalizowanej w dorzeczu Wisłoki oceniono możliwości zastosowania syntetycznego hydrogramu jednostkowego (SUH) Snydera i Clarka do symulacji wezbrań powodziowych. Kalibrację parametrów modeli oparto na zanotowanym epizodzie opadowym z czerwca 2006 r. Jako kryterium optymalizacji przyjęto minimum funkcji celu. Jakość modeli oceniono za pomocą współczynnika efektywności E. Analiza wykazała, że SUH Snydera i Clarka dobrze opisywały falę rzeczywistą, przy czym nieco lepsze wyniki uzyskano dla pierwszego modelu. W przypadku obu SUH uzyskano takie same czasy do kulminacji jak dla fali rzeczywistej, natomiast obliczony przepływ w kulminacji różnił się od obserwowanego – w przypadku użycia modelu Snydera był wyższy o 0,11%, a w przypadku modelu Clarka niższy o 1,9% w stosunku do przepływu obserwowanego.

Słowa kluczowe

EN

Grabinka catchment; highland catchment; synthetic hydrograph; unit hydrograph; Clark's synthetic unit hydrograph; Snyder's synthetic unit hydrograph

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Formatio Circumiectus
• Rocznik: 2011
• Tom: 10
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.47-56,fig.,ref.

Twórcy

autor

Walega A.

• University of Agriculture in Krakow, Krakow, Poland

autor

Grzebinoga M.

autor

Paluszkiewicz B.

Bibliografia

• Ahmad M.M., Ghumman A.R., Ahmad S., 2009. Estimation of Clark’s instantaneous unit hydrograph parameters and development of direct surface runoff hydrograph. Water Resour. Manage., doi:10.107/s11269-008-9388-8.
• Al-Wagdany A.S., Rao A.R., 1997. Estimation of the velocity parameter of the geomorphologic instantaneous unit hydrograph. J. Water Resour. Manage. 11(1), 1–16, doi:10.1023/A:1007923906214.
• Belete M.A., 2009. Synthetic unit hydrographs in the Upper Awash and Tekeze basins. Methods, procedures and models. VDM Verlag Dr Müller.
• Clark C.O., 1945. Storage and the unit hydrograph. Trans. ASCE 110, 1419–1446.
• Cleveland T.G., Thompson D.B., Xing F., Xin H., 2008. Synthesis of unit hydrographs from a digital elevation model. J. Irrig. Drain. Eng. 134(2), 212–221.
• Dane hydrologiczne pozyskane na potrzeby projektu „Określenie zagrożenia powodziowego w zlewni Wisłoki”, 2009. IMGW Kraków.
• Hydrologic Modeling System HEC-HMS, 2009. User’s Manual. U.S. Army Corps of Engineers, Hydrologic Engineering Center, Davis.
• Kundzewicz Z.W., 2001. Non-structural flood protection and sustainability. [In:] Non-structural measures for water management problems. Ed. S.P. Simonovic. Proceedings of the International Workhsop. IHP-V Technical Documents in Hydrology No. 56, UNESCO Paris, 8–27.
• Lee M.T., Blank D., Delleur J.W., 1972. A program for estimating runoff from Indiana watershed. Part II. Assembly of hydrologic and geomorphologic data for small watersheds in Indiana. Tech. Rep. No. 23. Purdue University Water Resources Research Center, Lafayette.
• Limantara L.M., 2009. The limiting physical parameters of synthetic unit hydrograph. World Appl. Sci. J. 7(6), 802–804.
• Nandalal K.D.W., 2009. Use of a hydrodynamic model to forecast foods of Kalu River in Sri Lanka. J. Flood Risk Manage. 2, 151–158.
• Nash J.E., Sutcliffe J.V., 1970. River flow forecasting through conceptual models. Part I. A discussion of principles. J. Hydrol. (Amst.) 10(3), 282–290, doi:10.1016/0022-1694(70)90255-6.
• Niedbała J., Czulak J., 2000. Warunki i scenariusze hydrologiczne wezbrań. [In:] Model kompleksowej ochrony przed powodzią w obszarze dorzecza górnej Wisły na przykładzie woj. małopolskiego. Ed. M. Maciejewski. IMGW Kraków, 93–126.
• Podział hydrograficzny Polski. Cz. I, 1989. IMGW Warszawa.
• Ponce V.M., 1989. Engineering hydrology: Principles and practices. Prentice Hall Upper Saddle River, N.J.
• Salami A.W., Bilewu S.O., Ayanshola A.M., Oritola S.F., 2009. Evaluation of synthetic unit hydrograph methods for the development of design storm hydrographs for some rivers in South-West, Nigeria. J. Am. Sci. 5(4), 23–32.
• Soczyńska U., 1997. Hydrologia dynamiczna. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa.
• Soczyńska U., Gutry-Korycka M., Buza J., 2003. Ocena zdolności retencyjnej zlewni. [In:] Rola retencji zlewni w kształtowaniu wezbrań opadowych. UW Warszawa, 77–104.
• Straub T.D., Melching C.S., Kocher K.E., 2000. Equations for estimating Clark unit hydrograph parameters for small rural catchments in Illinois. Water-Resources Investigations Report 00-4184 USGS.

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu.