КОМПОНЕНТ ГОМС

Модель с сосредоточенными параметрами для технического рассмотрения и анализа единичного гидрографа ( ULTRA )

1. Цели и задачи

ULTRA – это простая, удобная для пользователя гидрологическая модель для моделирования городских и сельских речных бассейнов. Она может быть использована для получения расчетных гидрографов на основе вводимых пользователем данных о характеристиках бассейна, расчетных дождевых осадков, и специальных параметров управления расчетом. Эта модель может также быть использована для расчета приблизительных объемов стока, необходимых для управления расчетным гидрографом для заранее определенного значения.

2. Описание

В ULTRA входят две подмодели дождевые осадки – сток: NASHYD для сельских бассейнов и STANDHYD для городских бассейнов. Обе они – концептуальные модели, их требования к вводимым данным просты и ограниченны. NASHYD содержит две основные компоненты – единичный гидрограф и потери дождевых осадков. Первая из них основывается на каскаде идентичных линейных водохранилищ, как было предложено процессором Nash. Форму единичного гидрографа определяют два параметра. Потери дождевых осадков рассчитываются с помощью классического уравнения SCS (Службы охраны и рационального использования почв США), в котором накопление в почве связывается с номером кривой, CN. CN является функцией землепользования, типа почвы и предшествующих условий увлажнения. Окончательный гидрограф получается путем конволюции единичного гидрографа и избытка дождевых осадков.
STANDHYD также имеет две компоненты – единичный гидрограф и функцию потерь. Единичный гидрограф квазилинейный, он прост по форме для концептуальной модели двух параллельных водохранилищ. Это позволяет разделить моделирование стока с проницаемых и непроницаемых площадей. Коэффициент накопления для каждого водохранилища выводится с помощью кинематической волновой теории. Потери оцениваются для проницаемых площадей по уравнению Хортона или по SCS. Гидрограф по каждой площади получается путем конволюции. Затем оба складываются для получения окончательного гидрографа стока.
Обе подмодели широко проверялись измерениями, сравнивались с другими, более сложными моделями. ULTRA обладает методом калибрации, чтобы помочь в выборе параметров. Этот метод расчета позволяет быстро моделировать городские и сельские расчетные гидрографы для выбранных параметров.

3. Входные данные

Входные данные зависят от того, какая подмодель выбрана. Для NASHYD нужны два параметра для определения формы единичного гидрографа, среди которых исходные данные и номер кривой. Для STANDHYD нужны уклон, длина, шероховатость поверхности, задержание в понижениях и непроницаемая площадь бассейна. Для этих параметров имеются общепринятые значения . Для обеих подмоделей нужна площадь водосбора. Могут быть использованы ливни и обусловленные ими гидрографы стока для оценки параметров модели. Ливни запоминаются и используются в качестве входных данных для получения гидрографов.

4. Выходные данные

Результирующий гидрограф можно запомнить для использования в будущем. Возможны как графическое представление гидрографа и графика хода атмосферных осадков, так и представления в виде таблицы. В целях калибрации смоделированные и наблюдаемые гидрографы могут быть показаны вместе.

5. Операционные требования и ограничения

Модель ULTRA работает на IBM или совместимом с ним персональном компьютере и требует памяти всего лишь 64 К. Графический монитор и принтер облегчат калибрацию. Эта модель записана в Бейсике.

6. Форма представления

Программа и документация написаны на английском на 5,25-дюймовой дискете.

7. Опыт применения

Подмодели ULTRA основаны на алгоритмах, разработанных в модели PC Interhymo (Otthymo 89). Модель Otthymo – 89 успешно применялась по всей Канаде, а также для бассейнов Швейцарии, Италии, Испании, Португалии, Камеруна и Соединенных Штатов Америки. Она применялась более, чем 50 Канадскими организациями, и рекомендуется для использования в некоторых Канадских руководствах по контролю за паводками и управлению штормовой водой.

8. Разработчик и техническая поддержка

Модель ULTRA была разработана I. F. Saburin и Paul Wisnev and Associated Inc.; она основана на принципах, развитых д-ром Paul Wisnev и г-ми F. P Ng, A. Zam и D. Fobin в Университете Оттавы. Разработчики предоставляют техническую поддержку.

9. Источник

Национальный Справочный Центр ГОМС Канады.

10. Условия использования

Модель ULTRA можно получить бесплатно.

Последний раз обновлено: 15 декабря 1999)
 top