Birim hidrograf için doğrusal hazne serisi modeli
Linear reservoir model for unit hydrograph
- Tez No: 126842
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMETÇİK BAYAZIT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
1994
ZiraatYüzüncü Yıl ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. Ş. İSMAİL İPEK
- Büyük su yapılarının tasarımında fiziksel yöntem kullanılarak olası maksimum yağış yüksekliğinin ve olası maksimum taşkın hidrografı (dolusavak proje giriş hidrografı) nın tahmini
Başlık çevirisi yok
HÜLYA BOĞUŞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1989
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. RECAİ BİLGİN
- 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
2020
Şehircilik ve Bölge PlanlamaAtılım Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MERİÇ YILMAZ
- 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
2022
CoğrafyaYıldız Teknik ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜRKAY GÖKGÖZ