Isnin, 29 Februari 2016

KULIAH 9: BAB 4 - UNIT HIDROGRAF



Contoh 1
 Menganggarkan UH-0.5jam menghasilkan S-hidrograf dan UH-1.5jam untuk kawasan tadahan ini.

Masa(j)
0.55
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
UH-0.5j
444
1079
2343
2506
1460
453
381
274
173
0
0
0


Penyelesaian :

 Ordinat UH-1.5 jam
0.5 / 1.5 = 1 /3

Masa (j)
UH-0.5j
S-hidrograf
S-graf
Beza
UH-1.5j
0
0
0
-
0
0
0.5
404
404
-
404
135
1.0
1079
1483
-
1483
494
1.5
2343
3826
0
3826
1275
2.0
2506
6332
404
5928
1976
2.5
1460
7792
1483
6309
2103
3.0
453
8245
3826
4419
1473
3.5
381
8626
6332
2294
765
4.0
274
8900
7792
1108
365
4.5
173
9073
8245
828
279
5.0
0
9073
8626
447
149
5.5
0
9073
8900
173
58
6.0
0
9073
9073
0
0


Contoh 2
Data-data berikut merupakan hidrograf larian bagi satu kawasan lembangan seluas 1150km² yang disebabkan satu hujan ribut yang berlaku selama 6jam. Diberi aliran dasar 150m³/s.

Masa(j)
Kadaralir
Air Larian Permukaan
UH
Aliran dasar
0
150
0
0
150
6
400
250
33.74
150
12
750
600
80.97
150
18
980
830
112.00
150
24
890
740
99.87
150
30
690
540
72.87
150
36
480
330
44.53
150
42
370
220
29.69
150
48
300
150
20.24
150
54
260
110
14.84
150
60
225
75
10.12
150
66
200
50
6.72
150
72
180
30
4.05
150
78
170
20
2.70
150
84
150
0
0
150

a) Kirakan :


  1. Isipadu larian terus,V
 V         =          masa  X  DRO
            =          6jam x 3600s x 3945
            =          85.212 x 10 m³
 
  1. Ukur dalam hujan berkesan, H
 H         =          V / A
            =          85.212 x 10 m³ / 1150 x 10 m³
            =          0.0741 m
            =          7.41 cm
 
  1. Ordinet untuk 6 jam UH.Plotkan nilai dapatan.
 Semakan ;
Unit hidrograf ribut yang sama tetapi mempunyai masa ukur dalam ber
kesan 10 mm.
                                    DRO  x 10mm / 74.1 mm
 Maka,
                                    Jumlah UH x masa  = 532.37 m³/s x 6 x 3600
                                                            Luas                            1150 x 10
                                                                                = 9.99 x10
                                                                                = 10 mm

b) Terangkan dengan jelas mengenai konsep unit hidrograf


  • Unit hidrograf kadaralir yang terj\hasil dari satu unit hujan lebihan ( 1 cm /1 inci ) yang turun seragam disebuah kawasan tadahan pada kadar yang malar dalam satu tempoh masa. Luas di bawah unit hidrograf adalah isipadu larian yang bersamaan dengan kedalaman satu unit ( inci / cm)
  • Unit hidrograf merupakan fungsi yang membolehkan hidrograf larian terus diperolehi daripada data hujan lebihan. Oleh itu, hidrograf menggambarkan respon aliran sungai terhadap hujan yang menghasilkan aliran permukaan dan simpanan air bawah permukaan satu kawasan tadahan.
  • Kerana itu juga, hidrograf aliran sungai diplot bersama hietograf hujan. Kadaralir pada satu stesen ukuran boleh direkodkan sebagai hidrograf bulanan atau tahunan. Bagi aliran yang besar, biasanya dirujuk sebagai aliran banjir yang terjadi hasil dari kejadian hujan yang lebat ianya direkodkan dalam jangka masa kurang dari 24 jam.

Contoh 3
Data untuk satu jam unit hidrograf adalah seperti jadual di bawah. Hitungkan kadaralir larian terus jika kehilangan terhasil adalah 0.3 inci / jam. Seterusnya hitung luas kawasan tadahan.

                        Kehilangan      =  0.3 inci / jam
                                                =  0.3 inci

                        Hujan lebihan = jumlah curahan – kehilangan

Masa (jam)
Curahan ( inci)
Unit Hidrograf (kaki³/s inci)
1
0.5
10
2
1.0
100
3
1.5
200
4
0.5
150
5
-
100
6
-
50


Jawapan :
 
Masa
Hujan lebihan
Unit Hidrograf (kaki³/s inci)
QLT


10
100
200
150
100
50
-
1
0.2
2
-
-
-
-
-
2
2
0.7
7
20
-
-
-
-
27
3
1.2
12
70
40
-
-
-
122
4
0.2
2
120
140
30
-
-
292
5
-
-
20
240
105
20
-
385
6
-
-
-
40
180
70
10
300
7
-
-
-
-
30
120
35
185
8
-
-
-
-
-
20
60
80
9
-
-
-
-
-
-
10
10


QLT = 1403 ka³ / s
Isipadu ,Vd       =         LT x perubahan t
                         =         403 x 3600s
                         =         .05 x 10 ka³


Contoh 4
Jadual di bawah merupakan data-data hidrograf larian bagisatu kawasan tadahan seluas 300km² disebabkan oleh satu ribut selama 4 jam.


Masa (jam)
Kadar alir (m³ / s )
0
30
4
55
8
155
12
300
16
400
20
350
24
280
28
210
32
150
38
100
40
70
44
50
48
30


Kirakan :

  1. Isipadu larian terus
  2. Hijau berkesan
  3. Ordinat-ordinat untuk UH-4jam
  4. Ordinat-ordinat untuk Uh-8jam mengunakan kaedah lengking S.
  
Penyelesaian :

  1. Isipadu larian terus      =  jumlah aliran terus x masa 
                                            =          1790 x 4jam x 3600s 
                                            =          25.78 x 10 m³

  1. Hujan berkesan           =          25.776 x 10 m³ 
                                                            300 x 10 m
                                             =          0.086 m

Masa
Kadaralir
Aliran dasar
Aliran terus
Uh-4 jam
0
30
30
0
0
4
55
30
25
2.91
8
155
30
125
14.53
12
300
30
270
31.40
16
400
30
370
43.02
20
350
30
320
37.21
24
280
30
250
29.07
28
210
30
180
20.93
32
150
30
120
13.95
36
100
30
70
8.14
42
70
30
40
4.65
44
50
30
20
2.33
48
30
30
0
0

 
Masa
UH-4jam
S-hidrograf
S-graf
Beza
UH-8jam
0
0
0
-
0
0
4
2.91
2.91
-
2.91
1.46
8
14.53
17.44
2.91
14.53
7.26
12
31.40
48.84
17.44
31.40
15.70
16
43.02
91.86
48.84
43.02
21.51
20
37.21
129.07
91.86
37.21
18.60
24
29.07
158.07
129.07
29.01
14.54
28
20.93
179.04
158.07
20.90
10.45
32
13.95
192.99
179.04
13.95
6.98
36
8.14
201.13
192.99
8.14
4.07
42
4.65
205.78
201.13
4.65
2.33
44
2.33
208.11
205.78
2.33
1.17
48
0
208.11
208.11
0
0


Ordinat            = 4jam / 8 jam
                        =   ½ jam


Contoh 5 
Dengan mengunakan data unit hidrograf dari jadual dibawah, dapatkan UH gabungan 2 jenis ribut hujan masing-masing tempohnya selama 2 jam. Kawasan tadahan tersebut mempunyai keluasan %0 km². Keamatan hujan berkesan bagi ribut A ialah 15 mm / jam manakala keamatan hujan berkesan bagi ribut hujan B ialah 30 mm / jam.

Masa
Kadaralir
Aliran dasar
ALP
Uh asal
3 x UH
6 x UH
Ordinat hidrograf
0
5.43
5.43
0*
0
-
-
0
2
16.28
9.77
6.51
0.53
0
-
0.53
4
86.81
17.36
69.45
5.60
1.59
-
7.19
6
195.33
23.87
171.46
13.83
16.80
0
30.63
8
271.33
31.47
239.80
19.34
41.49
3.18
64.01
10
271.04
31.47
185.57
14.96
58.02
33.60
106.58
12
141.07
29.30
111.77
9.01
44.88
82.98
136.87
14
87.88
27.13
68.75
4.89
27.03
116.04
147.96
16
42.32
23.46
18.86
1.52
14.67
89.82
106.01
18
18.46
18.46
0
0
4.56
54.06
58.62
20
5.43
5.43
0
0
0
29.40
29.40
 * Jawapan

Ukur dalam berkesan, H         = V / A
                                                = 6.22 x 10 m³
                                                   50 x 10 m²
                                                = 12.4 cm       

 Isipadu air larian, V                = ALP x Masa
                                                = 864.23 x  2 x 60 x 60
                                                = 6.22 x 10 m³

Hujan A                                  = UH x 30 / 10
                                                = 3 x UH

Hujan B                                   = UHx 60 / 10
                                                = 6 x UH
 
Hujan
Keamatan Hujan Berkesan(mm/j)
Ukur dalam hujan berkesan
A
15
15 x 2 = 30 mm
B
30
30 x 2 = 60 mm

Tiada ulasan:

Catat Ulasan