Geri Dön

Birim hidrograf için doğrusal hazne serisi modeli

Linear reservoir model for unit hydrograph

  1. Tez No: 126842
  2. Yazar: AYHAN OCAK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMETÇİK BAYAZIT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2002
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 86

Özet

BİRİM HİDROGRAF İÇİN DOĞRUSAL HAZNE SERİSİ MODELİ ÖZET Bu çalışmada, Nash (1957) tarafından anlık birim hidrograf için önerilmiş olan doğrusal hazne serisi modeli, sonlu süreli (At) birim hidrografa uygulanmıştır. Bu model ile bir akarsu havzasında artık yağıştan dolaysız akışa geçişin simülasyonu için bir çalışma yapılmış ve bilgisayar programı oluşturulmuştur. Model genel olarak her birinin depolama katsayısı K olan n adet doğrusal hazneden oluşmakta ve bir önceki hazneden çıkan akış bir sonraki haznenin girdisini oluşturmaktadır. Hazneden çıkan debi (1) denkleminde verildiği şekilde bulunabilir: S=K.y (1) Burada S haznede depolanan hacim, K depolama katsayısı ve y ise çıkan hacimdir. Yine aynı hazne için süreklilik denklemi ise; S2=S1+x-y (2) şeklinde yazılabilir. Burada Sı ve S2, A/ zaman aralığının başında ve sonunda haznedeki su hacimleri, x bu zaman aralığında hazneye giren (bir önceki hazneden çıkan ) akış, y bu zaman aralığında hazneden çıkan akıştır. Öncelikle yukarıdaki (1) ve (2) denklemleri kullanılarak havza sisteminin matematik modeli kurulup algoritması oluşturulmuştur. Matematik modelin oluşturulmasının ardından FORTRAN programlama dili kullanılarak simülasyonun bilgisayar programı hazırlanmıştır. Simülasyonda ya seçilen n hazne sayısı ve K depolama katsayısı değerleri için oluşacak dolaysız akış hidrografi belirlenir, ya da n ve K değerleri, dolaysız akış hidrografim gözlenen hidrografa en çok yakınlaştıracak şekilde optimize edilir. Havza için bu parametreler bulunurken gözlenen dolaysız akışın da dikkate alınmasıyla modelin kalibrasyonu da yapılmış olur, çünkü parametreler hesaplanan değerlerin gözlenen değerlere yeteri derecede yaklaşması sonucu bulunmaktadır: Bu modelde parametrelerin sadece iki adet olması optimîzasyonu kolaylaştırmakta ve hızlı bir şekilde sonuca ulaşılmaktadır. Ayrıca, doğrusal hazne serisi modeli ile At süreli birim hidrografin ordinatlarının bulunması için (3) ampirik bağıntısı elde edilmiştir. xıu..=2.778- y“,,A (3) Burada At saat, havza alanı A, km2, yağış cm cinsinden yazılır ve birim hidrografin ordinatı u, j m3/s cinsinden bulunur. Burada y”j ; y.^fcg.C.Ci-Cy-1, (C=l/K) (4) denklemiyle bulunur, anj katsayılan an=ai2=....=aij=l ve an=a2i=....=ani=l olan (nxj) boyutunda katsayılar matrisidir. Bu katsayılar aşağıdaki geçiş denklemiyle ardışık olarak hesaplanabilir: a^an-y+anj-ı (5) Çalışma sonucunda önerilen yöntemin geçerliliğinin araştırılması için çeşitli havzalarda gözlenen artık yağış değerleri ile simülasyon yapılmış ve havzada gözlenen akışlarla hesaplanan değerler karşılaştınlmıştır. Sonuçların karşılaştınlmasıyla yapılan bu çalışma sonrasında geliştirilen modelin yeterli doğrulukta sonuçlar verdiği görülmüştür. xıı

Özet (Çeviri)

LINEAR RESERVOIR MODEL FOR UNIT HYDROGRAPH SUMMARY In this study, linear reservoir model that was introduced by Nash (1957) was applied on the finite time unit hydrograph. The conversion of the excess rainfall into the direct runoff in the watershed was simulated using this model and the software was prepared. In this model there are a series of n linear reservoirs with storage constant K, the output of one being the input of the one immediately downstream. The output of the reservoir can be calculated with equation ( 1 ) : S=K.y (1) S is the storage volume, K is the storage constant and y is the output volume of the reservoir. Another equation for the reservoirs can be written as S2=Si+x-y (2) Si and S2 are the volume in the reservoir at the beginning and the end of the At time interval, x is the input of the reservoir at that time interval; y is the output of the reservoir at that time interval. Mathematical model of the watershed was prepared, and then the algorithm was developed for this model. After that, the simulating software was written using FORTRAN programming language. This simulating software calculates direct runoff by drograpli for number of, the reservoirs (n) and storage constant (K) that are chosen by users, or optimizes the n and K values using the observed direct runoff In this model, it is easy to find solutions quickly because there are only two parameters. In addition, empirical equation (3) is found for At time unit hydrograph using this model. uu=2J7S^ynJA (3) At is in hours, watershed area A is in km2, unit hydrograph ordinate uy is in m3/s. y,y is computed as: xiuy^anj.r.Cl-Gy-1, (C=l/K) (4) an=ai2=.... -aij=l and aıı=a2i=.... =anı=l. Size of the matrix of constants a"j is (nxj). an,j can found by the following equation: anj=an-lj+anj-l (p) In order to check the validity of this model, the software was run with observed data from real watersheds, and the results were compared with observed data. It was found that the linear reservoir model developed in this study gives results that are acceptable. xiv

Benzer Tezler

  1. Birim hidroğrafların ve S-hidroğraflarının doğrusal proğramlama modeliyle elde edilme imkanları Tokat-Uğrak havzası için bir uygulama

    Başlık çevirisi yok

    KADRİ YÜREKLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    ZiraatYüzüncü Yıl Üniversitesi

    Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. Ş. İSMAİL İPEK

  2. Validity of unit hydrograph theory

    Başlık çevirisi yok

    GÜLRU YILDIZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1988

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. SÜHA SEVÜK

  3. Comparison of hydrologic and hydraulic flood routing, a case study on the tigris river

    Hidrolojik ve hidrolik taşkın ötelemesinin karşılaştırılması, Dicle nehri üzerinde örnek çalışma

    RUAA ADNANMOHAMMED SAEED AL-ANI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Şehircilik ve Bölge PlanlamaAtılım Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MERİÇ YILMAZ

  4. Daha küçük ölçeklerde gösterilecek hidrografya nesnelerinin SYM'lerden türetilecek drenaj ağları yardımıyla seçilmesi

    Selection of hydrography objects to be represented at smaller scales with the help of drainage networks derived from DEMs

    KARIM MIRZAYEV

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    CoğrafyaYıldız Teknik Üniversitesi

    Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TÜRKAY GÖKGÖZ