Lưu lượng cực đại: Định nghĩa và các yếu tố ảnh hưởng đến nó (Với sơ đồ)
Đọc bài viết này để tìm hiểu về định nghĩa của lưu lượng đỉnh và các yếu tố ảnh hưởng đến nó.
Định nghĩa lưu lượng đỉnh hoặc tốc độ dòng chảy tối đa:
Ngay từ khi bắt đầu mưa, dòng chảy mặt bắt đầu đóng góp phần thích hợp của nó vào hệ thống thoát nước tự nhiên. Giả sử một lối ra của lưu vực đặt tại nhà ga đang được xem xét. Trong giai đoạn đầu của mưa bão, chỉ một phần lưu vực của điểm đang xem xét nhận được lượng mưa và do đó, tốc độ dòng chảy ít hơn.
Nhưng khi thời gian trôi qua, ngày càng nhiều phần của những người đóng góp lưu vực chạy đến điểm. Sau khi đạt đến giá trị tối đa, sự đóng góp lại giảm theo cách ngược lại sau khi mưa tạnh. Quá trình này có thể được hiểu rõ với sự trợ giúp của thủy văn của cơn bão đó như trong hình 5.1.
Tốc độ xả tối đa trong suốt thời gian dòng chảy do bão gây ra được gọi là lưu lượng cực đại của Google. Thông tin về dòng chảy cực đại và khối lượng dòng chảy liên quan trong các trận lũ khác nhau đã được quan sát trong quá khứ có thể được tuân thủ bằng cách phân tích dữ liệu xả thải quan sát và thủy văn dòng chảy. Ước tính lưu lượng đỉnh có khả năng trải nghiệm trong tương lai là rất quan trọng đối với việc thiết kế các công trình được xây dựng trên sông.
Việc ước tính lưu lượng đỉnh và khối lượng dòng chảy có thể được thực hiện bằng các công thức thực nghiệm khác nhau, lý thuyết thủy văn đơn vị hoặc từ xác suất xảy ra lũ dựa trên khái niệm tần số.
Các yếu tố ảnh hưởng đến lưu lượng đỉnh:
Các yếu tố ảnh hưởng đến lưu lượng đỉnh có thể được chia thành hai loại:
a. Đặc điểm lưu vực, và
b. Đặc điểm bão.
(a) Đặc điểm lưu vực:
Trong đặc điểm lưu vực chúng ta có thể nhóm như sau:
1. Kích thước và hình dạng của lưu vực:
Quạt hình bắt cho số lượng dòng chảy nhiều hơn. Ở giai đoạn này cũng có thể nói rằng lưu vực hình quạt cho đỉnh lớn hơn. Lý do là, các nhánh nhỏ của lưu vực hình quạt đáp ứng hệ thống thoát nước chính gần như tại cùng một nơi để cho tốc độ xả tối đa. Ngược lại lưu vực hình dương xỉ cho đỉnh nhỏ hơn.
2. Vị trí địa lý của lưu vực:
Nếu một khu vực là đồi núi hoặc trên sườn đồi, đỉnh sẽ lớn hơn.
3. Định hướng của một lưu vực liên quan đến mô hình bão:
Nếu mô hình bão là như vậy nó bao gồm các lưu vực đầy đủ. Hình 5.2 (a), dòng chảy và dòng chảy cực đại sẽ lớn hơn.
4. Địa hình của một lưu vực:
Nếu độ dốc của lưu vực dốc thì lưu lượng đỉnh sẽ cao.
5. Địa chất của một lưu vực:
Nếu lưu vực là nơi có đỉnh của lớp đá, lưu lượng đỉnh sẽ cao vì tổn thất sẽ ít hơn. Nếu có vết nứt hoặc vết nứt trên giường đá thì tổn thất sẽ nhiều hơn và lưu lượng đỉnh sẽ ít hơn.
6. Loại vỏ thực vật:
Nếu lưu vực được bao phủ bởi những cây lớn bốc hơi và tổn thất hấp thụ sẽ ít hơn và đỉnh sẽ cao. Nếu lưu vực được phủ cỏ và bụi cây nhỏ, nó sẽ cản trở dòng chảy và đỉnh có thể thấp.
7. Mức độ giam giữ bề mặt:
Nếu có áp lực cục bộ trong lưu vực, nước chảy tràn sẽ bị chặn và dòng chảy cực đại sẽ bị giảm.
(b) Đặc điểm bão:
Trong đặc điểm bão chúng ta có thể bao gồm các điểm sau:
1. Cường độ mưa:
Nếu lượng mưa mỗi giờ cao thì lưu lượng đỉnh cũng sẽ cao.
2. Thời gian của một cơn bão:
Nếu bão kéo dài trong thời gian dài hơn thì lưu lượng đỉnh cũng bị kéo dài.
3. Mô hình phân phối của một cơn bão:
Nếu bão là như vậy nó bao gồm toàn bộ lưu lượng đỉnh lưu vực sẽ lớn hơn.
4. Hướng bão:
Nếu bão hoặc mưa xuất phát từ cửa xả vào trong (Hình 5.3 (b)), mưa xảy ra gần cửa xả sẽ đi qua cửa xả trước khi nước từ khu vực xa nhất đến cửa xả. Trong khi nếu một cơn bão tiến về phía cửa xả thì vào thời điểm lượng mưa ở điểm xa nhất đến cửa xả, bão cũng đến được cửa xả. Bây giờ lượng mưa cục bộ và dòng chảy từ khu vực xa nhất đồng thời đóng góp nước vào điểm đó để tạo ra lưu lượng đỉnh cao.
