Weryfikacja metody wyznaczania szerokości hydraulicznej zlewni cząstkowych na przykładzie wybranej zlewni miejskiej

• Autorzy: Skotnicki, M. , Sowiński, M.

Warianty tytułu

EN

Verification of subcatchment hydraulic width evaluation method exemplified by real urban catchment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W publikacji zaprezentowano analizę wpływu metody określania szerokości hydraulicznej zlewni cząstkowej na wyniki obliczeń odpływu wód deszczowych ze zlewni miejskiej. Bazując na przeglądzie literatury wybrano dwa warianty wyznaczania szerokości hydraulicznej. W pierwszym szerokość ustalano na podstawie geometrycznych wymiarów zlewni. W wariancie drugim szerokość zlewni wyznaczano wykorzystując założoną, stałą długość drogi spływu ze szczelnej części danej zlewni cząstkowej. Długość drogi spływu określano jako wielokrotność odległości odpowiadającej rozstawowi wpustów ulicznych i dachowych. Analizę przeprowadzono na przykładzie rzeczywistej zlewni miejskiej. Obliczenia odpływu wykonano za pomocą modelu komputerowego zlewni opracowanego w programie SWMM5, dla wybranych opadów zarejestrowanych w latach 2007 oraz 2008. Oceny wariantów obliczeń szerokości hydraulicznej dokonano porównując obliczone i zarejestrowane hydrogramy odpływu. Dla obu wariantów przebieg czasowy hydrogramów obliczonych jest zgodny z pomiarami. Wariant pierwszy pozwala na odwzorowanie maksymalnych wartości odpływu z dokładnością š15%. Taką samą dokładność w wariancie drugim uzyskano dla długości spływu w przedziale od 50 do 75 m.

EN

In the framework of analysis presented in the paper an influence of hydraulic width of subcatchment on runoff from urban catchment was investigated. Based on literature review two approaches of hydraulic width evaluation were compared. In the first one a hydraulic width was computed as a function of geometric dimensions of each subcatchment. In the second approach a hydraulic width of a subcatchment was evaluated based on assumed constant (for all subcatchments) length of runoff path from impervious part of its surface. A runoff path length was determined as multiplication of a distance between inlets to sewers. This analysis was performed for real urban catchment which is used for research purpose from several years by our Institute. A rainfall-runoff model based on SWMM5 package was applied for computation of runoff from this catchment. Simulations were performed for historical rainfalls from the period 2007 - 2008. An assessment of approaches of hydraulic width evaluation was based on comparison of computed and measured runoff hygrograms. For both approaches a temporal pattern of computed hygrograms agrees with the pattern of measured hygrograms. The first approach allows for computation of maximal values of runoff with an accuracy of approx. 15 %. The same accuracy was obtained in the second approach for the length of runoff path in the interval 50 -15 m.

Słowa kluczowe

PL

zlewnia miejska; model opad-odpływ; szerokość zlewni cząstkowych

EN

urban catchment; rainfall-runoff model; hydraulic width of subcatchments

• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2009
• Tom: z. 57
• Strony: 27-43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Skotnicki, M.

autor

Sowiński, M.

• Politechnika Poznańska, Instytut Inżynierii Środowiska, ul. Piotrowo 5 (Bud. A2), 60-965 Poznań,

Bibliografia

• [1] Boyle D.P., Gupta H.V., Sorooshian S.: Toward improved calibration of hydrologic models: Combining the strengths of manual and automatic methods, Water Resources Research, 2000, vol. 36, 12/2000, s. 3663-3674.
• [2] Edel R.: Odwodnienie dróg, WKŁ, Warszawa 2000.
• [3] Green I.R.A., Stephenson D.: Criteria of comparison of single event models, Hydrologic Sciences J., 1986, vol. 31, 3, 9, s. 395-411.
• [4] Gudelis-Taraszkiewicz K., Suligowski Z.: Alternatywne zagospodarowanie wód opadowych. Vademecum dla przedsiębiorców, część C, 2007, www.wmzdz.infowm.pl
• [5] Huber W.C., Dickinson R.E.: Storm Water Management Model, version 4: User's Manual, US EPA, Athens, Georgia 1992.
• [6] James W.: Rules for responsible modeling, CHI, Guelph, Ontario 2003.
• [7] Ozga-Zielińska M., Brzeziński J.: Hydrologia stosowana, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1997.
• [8] Sarma P.B.S., Delleur J.W., Rao A.R.: Comparison of rainfall-runoff models for urban areas, J. of Hydrology, 1973, 18, s. 329-347.
• [9] Sieker F.: Arbeitsbericht der ATV/DVWK-Arbeisgruppe 1.2.6 Hydrologie der Stadtenwässerung: Die Berechnung des Oberflächenabflusses in Kanalnetz Modellen, Teil II - Abfluskonzentration, Korrespondenz Abwasser, nr 3/1987, s. 263-269.
• [10] Skotnicki M.: Porównawcza analiza wrażliwości wybranych modeli odpływu ze zlewni miejskich. Mat. II Seminarium "Hydraulika tranzytowych systemów inżynierii sanitarnej", Politechnika Gdańska, Gdańsk, 2005. Zeszyt monograficzny nr 2, s. 43-51.
• [11] Skotnicki M., Sowiński M.: Pomiary opadów i odpływu dla potrzeb modelowania zlewni miejskiej. Mat. IV Seminarium "Pomiary hydrauliczne w inżynierii środowiska", Politechnika Gdańska, Gdańsk, 2007. Zeszyt monograficzny nr 4, s. 63-71.
• [12] Skotnicki M., Sowiński M.: Przestrzenna zmienność opadów w modelowaniu odpływu ze zlewni miejskiej. W: Namysłowska-Wilczyńska B. (red.): Modelowanie procesów hydrologicznych. CMPH Wrocław, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2008, s. 75-94.
• [13] Skotnicki M., Sowiński M.: Badanie zmienności współczynnika szorstkości kanału deszczowego na podstawie pomiarów przepływu. Mat. I Ogólnopolskiej Konferencji Nauk.-Tech. INFRAEKO 2008, Rzeszów-Paczółtowice, s. 193-204.
• [14] Zaghloul N.A.: SWMM Model and Level of Discretization. J. of the Hydraulics Division, ASCE, 1981, vol. 107, 11, s. 1535-1545.