Gölet ve Havuz Depolama Hacmi DEM'den Nasıl Hesaplanır
Yağmur suyu havuzları, çökeltim havuzları ve saha su göletleri iki sayıya iner: havuz taşmadan önce ne kadar su tutar ve belirli bir yağış ona ne kadar su gönderir. İkisi de kuru ya da boşaltılmış havuzun DEM'i üzerinde ölçülebilir ve bir drone ölçümü o DEM'i tek uçuşta verir. Bu rehber hesabı ve onu en sık bozan ölçüm hatalarını anlatır.
Şevli gölet hacmi hesaplayıcı
Şevli kıyıları olan dikdörtgen ya da dairesel bir göletin tuttuğu su; taban ölçülerinden ve su derinliğinden. Şev, 1 düşeye karşılık gelen yatay mesafedir; 0 dik duvardır.
Formül: V = a·b·h + m·h²·(a + b) + 4/3·m²·h³
a, b: taban (dolguda üst) boyu ve eni · h: derinlik · m: şev; dairede r = taban yarıçapı, R = r + m·h
Zeminin düz ve her kenarda şevin aynı olduğunu, palye olmadığını varsayar. Düzensiz bir saha ya da gerçek zemine göre hacim için ölçülmüş bir yüzey kullanın.
Gerçek saha nadiren bu kadar düzgündür. Ölçülmüş yüzey üzerinde hesaplayın: Hidroloji Yazılımı
Taşma kotuna kadar kapasite
Bir havuzun depolama kapasitesi tabanı ile kenarının en alçak noktası — suyun çıkmaya başladığı taşma kotu — arasındaki hacimdir. O kotun üstünde havuz artık su depolamaz, suyu geçirir. Doğal bir çukurda taşma noktası kenarın en alçak olduğu yerdir; mühendislik yapısı bir havuzda ise dolusavak ya da taşma ağzıdır.
DEM'de çukurları bulmak
Bir DEM'de her kapalı çukur olası bir gölettir. STREAM'in Su Birikimi analizi onları kendiliğinden bulur ve her biri için su yüzeyi alanını, taşma kotuna kadar depolama kapasitesini, en derin ve ortalama derinliği, taşma kotunu ve içine akan toplama alanını raporlar. En küçük alan ve en küçük derinlik eşikleri su birikintilerini ayıklar; hiçbir kapalı çukur eşiği geçmezse boş bir harita çizmek yerine bunu söyler.
Seçilen su kotunda hacim
Tasarım denetimleri çoğu zaman taşma kotundaki değil, belirli bir kottaki hacmi ister: kalıcı su seviyesi, bir hava payı çizgisi, bir işletme kotu. Havuz sınırını bir alan olarak çizin ve o kottaki düz bir referansa göre kazı/dolgu hesaplayın — kotun altındaki zemin, o kotta tutulan su hacmidir.
Hesabı birkaç kotta tekrarlayın; elinizde bir kot–hacim tablosu olur: su seviyesine karşı depolanan hacim. Gölet tasarımının denetlendiği eğri budur — bu kez gerçekten inşa edilmiş yüzey üzerinde ölçülmüş olarak.
| Sayı | Anlamı | Nasıl hesaplanır |
|---|---|---|
| Taşma kotu | Suyun çıkmaya başladığı kot | Çukurun kenarındaki en alçak nokta |
| Depolama kapasitesi | Taşma kotuna kadar tutulan hacim | Su Birikimi analizi, çukur başına |
| Bir kottaki hacim | Seçilen kotta tutulan su | Havuz sınırı içinde düz referansa göre kazı/dolgu |
| Kot–hacim tablosu | Su seviyesine karşı depolanan hacim | Aynı hesabın birkaç kotta tekrarı |
| Depolanan ve taşan hacim | Tasarım yağışının tuttuğu ve geçirdiği | Su Birikimi analizinde yağış senaryosu |
| Toplama alanı ve toplanma süresi | Bir noktaya akan alan ve tepki süresi | Havza tıklaması ve Kirpich tahmini |
Bir tasarım yağışı neyi doldurur
Kapasite havuzun ne tutabileceğini söyler; yağış ne geldiğini. STREAM'de yağış derinliğini, süresini, sızma hızını ve akış katsayısını verin: net yağış max(0, P − f·D) · C olur ve su yüzeyleri o yağışın ürettiği kotta çizilir. Rapor çukurlarda depolananı alandan taşandan ayırır, taşan çukurları sayar ve tepe debiyi verir.
Havza kipinde araziye tıklamak o noktanın yukarısındaki toplama alanını çıkarır; alanını, en uzun akış yolunu ve Kirpich formülüyle yaklaşık toplanma süresini raporlar — toplama alanı analiz alanının kenarından taşıyorsa bir alt sınır olarak işaretlenir.
Zayıf halka ölçümdür
Ne bir kamera ne de topoğrafik bir lazer su altındaki tabanı ölçer: fotogrametri su yüzeyini görür, su da topoğrafik bir lazere çok az dönüş verir. Bu yüzden havuzları kuru ya da boşaltılmış hâlde ölçün ya da su çizgisinin üstündeki drone yüzeyini altındaki bir batimetrik ölçümle birleştirin.
Kenarı da yakından denetleyin. Taşma kotu, çoğu zaman yalnızca birkaç metre genişliğindeki bir çizginin en alçak noktasıdır; veride bir boşluk, park etmiş bir araç ya da set üstündeki bitki örtüsü onu depolamaya çalıştığınız derinlikten fazla kaydırabilir.
Kapasiteden tasarıma
Bir havuzun büyütülmesi gerektiğinde, kazı hacmini almak için tasarım yüzeyi ile mevcut zemin arasında kazı/dolgu hesaplayın. Havuza giren ve çıkan drenaj, çizilen hatlar boyunca araziye kazılabilir: STREAM taban genişliği, derinliği ve yan şevi olan yamuk bir hendek kazar ve onu zemine bağlar; böylece sonraki her hidroloji hesabı yeni kanalı görür.
Sık sorulan sorular
Drone ölçümünden gölet hacmi nasıl hesaplanır?
Havuzu kuru ya da boşaltılmış hâlde ölçün, sonra DEM üzerinde ölçün: taşma kotuna kadar depolama kapasitesi bir çukur analizinden, seçilen herhangi bir su kotundaki hacim ise havuz sınırı içinde o kottaki düz bir referansa göre kazı/dolgudan gelir.
Taşma kotuna kadar depolama kapasitesi nedir?
Bir çukurun, su kenarının en alçak noktasından çıkmaya başlamadan önce tuttuğu hacim. O kotun üstünde havuz suyu depolamaz, geçirir.
Kot–hacim tablosu nedir?
Su seviyesine karşı depolanan hacmin tablosu. DEM üzerinde havuz sınırı içinde birkaç kotta düz referansın altındaki hacmi hesaplayıp sonuçları listeleyin.
Drone ölçümü su altındaki gölet tabanını ölçebilir mi?
Hayır. Fotogrametri su yüzeyini görür ve su topoğrafik bir lazere çok az dönüş verir. Havuzu kuru ya da boşaltılmış hâlde ölçün ya da drone yüzeyini bir batimetrik ölçümle birleştirin.
STREAM bir havuzda tasarım yağışını modelleyebilir mi?
Evet. Yağış derinliğini, süresini, sızma hızını ve akış katsayısını girin; STREAM çukurları net yağışın ürettiği kota kadar doldurur ve depolananı, taşanı, kaç çukurun taştığını ve tepe debiyi raporlar.
Şevli bir göletin hacmi nasıl hesaplanır?
Düz zeminde, tabanı a × b, su derinliği h ve şevi 1 düşeye m yatay olan dikdörtgen bir gölet için: V = a·b·h + m·h²·(a + b) + 4/3·m²·h³. Taban yarıçapı r olan dairesel bir gölette su yüzeyi yarıçapı R = r + m·h ve V = π·h·(R² + R·r + r²) / 3 olur. Bir metreküp 1.000 litredir. Bu sayfadaki hesaplayıcı ikisini de yapar; bu kadar düzgün olmayan bir havuz DEM üzerinde ölçülür.
Kaynaklar
STREAM'de su birikimi ve havza analizini çalıştırın
Yerel Windows · tamamen çevrimdışı · ücretsiz beta