ADAPTACJA MODELU SANTA BARBARA UNIT HYDROGRAPH DO OBLICZANIA HYDROGRAMU PRZEPŁYWÓW W ZURBANIZOWANEJ ZLEWNI POTOKU SŁUŻEWIECKIEGO

Celem pracy jest przedstawienie procedury obliczeniowej hydrogramu przepływów za pomocą konceptualnego modelu Santa Barbara Unit Hydrograph (SBUH) oraz jej weryfikacja w zlewni cząstkowej Potoku Służewieckiego w Warszawie
o powierzchni 14,7 km2. Weryfikacja tej procedury i modelu SBUH polegała na ocenie zgodności przepływów maksymalnych, obliczonych za pomocą modelu
i pomierzonych w profilu „Rosoła”. Zakres pracy obejmuje wyznaczenie parametrów modelu (tc, Kr) metodą iteracyjną dla 25 zdarzeń opad-odpływ. Stosując metodę iteracyjną, uzyskano te same wartości dla pomierzonych i symulowanych przepływów maksymalnych. Na podstawie uzyskanych danych opracowano równanie, które umożliwia obliczenie czasu koncentracji (tc) w relacji do maksymalnej intensywności opadu efektywnego. Korelacja między tymi charakterystykami jest silnym związkiem liniowym (R = 0,73). Obliczone za pomocą równania czasy koncentracji wykorzystano do symulacji hydrogramów przepływów modelem SBUH. Wartości najmniejszego i największego błędu względnego (procentowego) ustalone na podstawie pomierzonych i symulowanych przepływów dla analizowanych zdarzeń, wynosiły odpowiednio –0,4 i 71,5%. Średni błąd obliczony przy uwzględnieniu wartości bezwzględnych błędów symulacji dla poszczególnych zdarzeń (zaniedbano znaki minus dla ustalonych błędów względnych) wynosił 17,2%. Do obliczenia opadu efektywnego zastosowano metodę SCS. Wartości parametru CN w tej metodzie wyznaczono dla analizowanych zdarzeń na podstawie danych opad-odpływ. Ustalone wartości wykorzystano do opracowania równania, które umożliwia obliczenie parametru CN na podstawie sumy opadu całkowitego.

Pełny tekst (pdf)

  [1]  Barszcz M.: Ocena zagrożenia powodziowego i możliwości jego ograniczenia
         w zurbanizowanej zlewni Potoku Służewieckiego. Monografie Komitetu Inżynierii
         Środowiska PAN, 68, 2010, s. 219-230.

  [2]  Barszcz M.: Prognoza maksymalnych przepływów prawdopodobnych wywołanych
         ulewami w zurbanizowanej zlewni Potoku Służewieckiego. Przegląd Naukowy
         Inżynieria i Kształtowanie Środowiska, XVIII, nr 4 (46), 2009, s. 3-21.

  [3]  Beven K.: Rainfall-runoffmodeling. The Primer. John Wiley & Sons, England
         2001.

  [4]  Rossman L.A.: Storm water management model – User`s manual version 5.0.
         United States Environmental Protection Agency (EPA), Cincinnati, OH 2004.

  [5]  Singh V.P.: Computer models of watersheds hydrology. Water Resources
         Publication, Colorado, USA 1995.

  [6]  Soil Conservation Service Urban Hydrology for Small Watersheds. Technical
         Release, no 55, 1986, pp. 2.5-2.8.

  [7]  Stubchaer J.M.: The Santa Barbara Urban Hydrograph Method. Proc. of National
         Sympos. on Urban Hydrology and Sediment Control. Univeristy of Kentucky,
         Lexington, July 28-31, 1975, pp. 131-141.

  [8]  Tsihrintzis V.A., Sidan C.B.: Modeling urban stormwater runoff processes using
         the Santa Barbara Method. Water Resources Management, no 12, 1998, pp. 139-
         -166.

  [9]  USDA-SCS, (U.S. Department of Agriculture, Soil Conservation Service). National
         Engineering Handbook. Section 4, Washington, DC 1975.

[10] Wanielista M.P.: Hydrology and water quantity control. John Wiley & Sons, New
         York 1990.

[11] Wanielista M.P, Kersten R., Eaglin R.: Hydrology: Water quantity and quality
         control, 2nd ed. John Wiley & Sons, USA 1997.

[12] WMO: Guide to hydrological practices. WMO, no 168, 5th. Geneva, Switzerland
         1994.