Peak Flow: Definition und Einflussfaktoren (mit Diagramm)

Lesen Sie diesen Artikel, um mehr über die Definition des Spitzenflusses und die Einflussfaktoren zu erfahren.

Definition des Spitzenflusses oder der maximalen Abflussrate:

Gleich zu Beginn des Regens trägt der Oberflächenabfluss zur natürlichen Entwässerung bei. Angenommen, ein Auslass des Einzugsgebiets am Terminal wird geprüft. In der frühen Phase des Regensturms erhält nur ein Teil des Einzugsgebiets des betreffenden Punktes Niederschlag und daher ist die Strömungsgeschwindigkeit geringer.

Aber mit der Zeit läuft immer mehr Teil des Einzugsgebiets auf den Punkt. Nach Erreichen eines Maximalwertes sinkt der Beitrag nach dem Regen wieder umgekehrt ab. Der Prozess kann mit Hilfe des Hydrographen dieses Sturms, wie in Abb. 5.1 dargestellt, gut verstanden werden.

Die maximale Abflussrate während des Abflusses, die durch einen Sturm verursacht wird, wird als „Spitzenfluss“ bezeichnet. Die in der Vergangenheit beobachteten Informationen über die Spitzenströme und das damit verbundene Abflussvolumen während verschiedener Überschwemmungen können durch die Analyse der beobachteten Abflussdaten und der Abfluss-Hydrographen erfüllt werden. Die Schätzung der Spitzenströmung, die in Zukunft wahrscheinlich zu erwarten ist, ist für die Planung von Bauwerken, die über den Fluss gebaut werden sollen, sehr wichtig.

Die Schätzung des Spitzenflusses und des Abflussvolumens kann unter Verwendung verschiedener empirischer Formeln, der Theorie der Einheits-Hydrographie oder anhand der Wahrscheinlichkeit eines Auftretens von Fluten basierend auf dem Frequenzkonzept erfolgen.

Einflussfaktoren auf den Peak Flow:

Faktoren, die den Spitzenfluss beeinflussen, können in zwei Kategorien unterteilt werden:

ein. Beckenmerkmale und

b. Sturmeigenschaften.

(a) Beckenmerkmale:

In den Beckenmerkmalen können wir die folgenden Gruppen zusammenfassen

1. Größe und Form eines Beckens:

Fächerförmiges Einzugsgebiet sorgt für mehr Abflussmenge. Zu diesem Zeitpunkt kann auch festgestellt werden, dass das fächerförmige Einzugsgebiet einen größeren Gipfel ergibt. Grund dafür ist, dass kleine Zuflüsse eines fächerförmigen Einzugsgebiets fast an der gleichen Stelle auf die Hauptentwässerung treffen, um eine maximale Abflussrate zu erreichen. Umgekehrt ergibt ein farnförmiges Einzugsgebiet einen kleineren Gipfel.

2. Geographische Lage eines Beckens:

Wenn ein Gebiet hügelig ist oder an den Hängen der Hügel liegt, ist der Gipfel größer.

3. Orientierung eines Beckens in Bezug auf das Sturmmuster:

Wenn das Sturmmuster so ist, dass es das Einzugsgebiet vollständig bedeckt. In Abb. 5.2 (a) werden der Abfluss und der daraus resultierende Spitzenfluss größer sein.

4. Topographie eines Beckens:

Wenn die Steigung eines Beckens steil ist, ist der Spitzenfluss hoch.

5. Geologie eines Beckens:

Wenn das Becken so beschaffen ist, dass es einen oberen Gipfel der Felsschicht hat, ist der Spitzenfluss hoch, da die Verluste geringer sind. Wenn es im Felsbett Risse oder Risse gibt, sind die Verluste höher und der Durchfluss ist geringer.

6. Art der pflanzlichen Abdeckung:

Wenn das Becken mit großen Bäumen bedeckt ist, werden Verdunstung und Absorptionsverluste geringer und der Peak wird hoch sein. Wenn das Becken mit Gras und kleinen Büschen bedeckt ist, behindert dies den Abfluss und der Peak kann niedrig sein.

7. Ausmaß der Oberflächenhaftung:

Bei lokalen Vertiefungen im Becken wird das Abflusswasser abgefangen und der Spitzenfluss reduziert.

(b) Sturmeigenschaften:

In die Sturmmerkmale können wir folgende Punkte einbeziehen:

1. Intensität des Niederschlags:

Wenn der Niederschlag pro Stunde hoch ist, ist der Spitzenfluss ebenfalls hoch.

2. Dauer eines Sturms:

Wenn der Sturm länger andauert, kann der Spitzenfluss auch verlängert werden.

3. Verteilungsmuster eines Sturms:

Wenn der Sturm so ist, dass er die gesamte Beckenfläche abdeckt, wird der Spitzenfluss größer.

4. Sturmrichtung:

Wenn ein Sturm oder Regen vom Auslass nach innen kommt (Abb. 5.3 (b)), wird der Regen, der in der Nähe des Auslasses aufgetreten ist, durch den Auslass durchlaufen, bevor das Wasser aus dem entferntesten Bereich den Auslass erreicht. Wenn ein Sturm in Richtung des Auslasses vordringt, erreicht der Regen dann auch den Auslass, wenn der Regen an der am weitesten entfernten Stelle den Auslass erreicht. Lokale Niederschläge und Abflüsse aus dem entferntesten Bereich bringen Wasser gleichzeitig zu diesem Punkt und sorgen so für einen hohen Fluss.