Áramlás (hidrológia)

Az áramlás egy adatfolyam a folyadék térfogata víz halad át a keresztmetszete az áramlás, egységnyi idő alatt. Ez magában foglal mindent, amit ezzel a vízzel szállítanak, mint például a lebegő szilárd anyagok (példák: homok , üledékek ), oldott vegyi anyagok (példák: mészkő, sók, beleértve a nitrátokat, szulfátokat, kloridokat és foszfátokat), biológiai elemek (például: kovaföldek ).

További specifikáció nélkül ez a pillanatnyi áramlás , de lehet az évközi modul is .

A szó története

A hidraulika és a hidrológia területén az "áramlás" kifejezést legalább XIX .  Század eleje óta használják, az áramlás sebességének és a keresztmetszeti geometriának a koncepciójával .

A vízválasztó áramlásának jelentése

Illeszti a víz körforgásának és után lefolyás , a pillanatnyi vízfolyás áramlására egy adott helyen közvetlenül függ egyrészt a jellemzői a vízgyűjtő fenti ezen a helyen, mint például a terület, annak meredeksége. Átlagosan a koncentráció idő (jelenléte a gát ), annak fedelét típusok ( növényi , mezőgazdasági, városi ) annak geológiai ( áteresztőképességét a talajrétegek , jelenléte rétegek / vízadó , a felszín alatti mozgás, stb), másrészt, jelenlegi és a múltbeli meteorológia ( csapadék / csapadék , evapotranspiráció ) intenzitása és időtartama, végül a vízfelhasználás ( háztartási vízelvezetés , mezőgazdasági / öntözés , ipari ) ebben a vízválasztóban.

A folyami hidraulikában a hidrográf azt jelzi, hogy a pillanatnyi áramlás hogyan változik az idő múlásával egy csapadék ( eső , vihar , trópusi ciklon stb.) Után a vízfolyás adott pontján. Ezután a víz áramlása többé-kevésbé gyorsan egy csúcsáramra ( az elért maximális vízszintnek megfelelő áradási csúcsra ) emelkedik, majd viszonylag lassan csökken. Ennek a csúcsáramlásnak a becslése meghatározó az árvizek tanulmányozása szempontjából . A csapadék intenzitása és időtartama (például 10 mm / h 2 óra alatt, majd 25 mm egy óra alatt) és a folyó áramlására adott válasz elemzését egy sor reprezentatív vízrajz készíti. Ezután a tényleges történelmi csapadék matematikailag modellezhető, hogy megfeleljen a történelmi árvíz jellemzőinek. Ezután a csapadék visszatérési időszakait felhasználva lehetővé válik az árvízszint megbecsülése.

A nagy áramlások sokkal több üledéket és nagyobb elemeket ( kavics / kövek / sziklák , ágak / fák) visznek lefelé, mint az alacsony áramlások. A folyópartokat is ronthatják, és károsíthatják az állami infrastruktúrát.

Áramlás meghatározása

Számítási módszerek

A hidrológiában és az első közelítésben csak a Víz komponenst vesszük figyelembe, egyenletes áramlással ( az áramlási sebesség állandójának intenzitása egy szakaszban , normális a sebesség mezővel szemben). Ebben az esetben a térfogatáramot csak a sebesség és a keresztmetszet alapján számítják ki  :

a m 3 / s

Mért

A hidrometria a belvizek, a felszíni vagy a felszín alatti vizek áramlásának mérésének tudománya. Az áramlás a folyó van kifejezve m³ / s folyók , m³ / h, amely kisebb, víz

Az áramlásmérő az az eszköz, amely lehetővé teszi az áramlás közvetlen mérését állandó szakaszban (például: cső ). Különböző típusok léteznek. A vízszintmérő minősítési görbe segítségével hozzáférést biztosít a vízfolyáshoz.

A mértékegység származó a Nemzetközi Mértékegység Rendszer a térfogat áramlás van köbméter per másodperc (m 3 / s). A literes per második (l / s) is használják rugók és áramok . Az értékeket általában 3 számjeggyel kell megadni.

Az áramlás áramlásának mérését „mérésnek” nevezzük. Gyakran megfelelően felszerelt helyen, úgynevezett „mérőállomásként” hajtják végre, jól megalapozott geometriai áramlási szakaszsal.

A Q betűt gyakran használják a terhelés jelzésére is, különösen nemzetközi szinten.

Az időbeli áramlás grafikonját vízrajznak nevezzük . Formái változatosak.

Különböző típusok

Ugyanazon vízfolyáshoz, ugyanazon a mérési helyen , ellenőrzött és validált adatkrónika alapján, egy számmal jelölt referencia-időszakban különböző áramlások számíthatók statisztikailag :

Másrészt bizonyos áramlásokat különböztetünk meg:

Használ

A hidrológia áramlását elsősorban a következőkben használják:

Megjegyzések és hivatkozások

  1. http://hydro.eaufrance.fr/glossaire.php
  2. Pierre, Louis, Georges Du Buat , A hidraulika és a pirodinamika alapelvei: nagyszámú kísérlet igazolta , t.  Harmadszor, Párizs, Firmin Didot,1816, 638  p. , P.  279, 282
  3. Arthur Jules, M. Morin , Hydraulique , Párizs, Hachette,1865, 638  p. , P.  74, 89, 94, 147, 253
  4. Benoît Hingray , Cécile Picouet és André Musy , Hidrológia 2: Tudomány mérnököknek , Lausanne, Presses polytechniques et universitaire romandes, coll.  "Környezetvédelmi Mérnöki",2009, 600  p. ( ISBN  978-2-88074-798-5 és 2-88074-798-8 , online olvasás ) , p.  7, 88, 283
  5. Walter H. Graf, Fluviális hidraulika: áramlási és szállítási jelenségek egyszerű geometriai csatornákban , Lausanne, Presses polytechniques et universitaire romandes,2000, 629  p. ( ISBN  2-88074-442-3 ) , p.  88
  6. "  flow  " , on Glossary Water & Aquatic Environments , Office International de l'eau (hozzáférés : 2019. november 4. )
  7. Michel Lang és Jacques Lavabre , A 100 éves árvíz becslése az árvízkockázat-megelőzési tervekhez , Quae,2007, 215  p. ( ISBN  978-2-7592-0067-2 és 2-7592-0067-1 , online olvasás ) , p.  27., 101. és azt követő
  8. Pierre-Alain Roche , Jacques Miquel és Eric Gaume , Kvantitatív hidrológia: Folyamatok, modellek és döntéstámogatás , Párizs, Springer,2012, 590  p. ( ISBN  978-2-8178-0105-6 és 2-8178-0105-9 , online olvasás ) , p.  276. és azt követő
  9. Freddy Vinet , Az árvízkockázat: diagnózis és kezelés , Lavoisier, koll.  "Tec & Doc",2010, 318  p. ( ISBN  978-2-7430-1827-6 és 2-7430-1827-5 , online olvasás ) , p.  49-50

Lásd is

Kapcsolódó cikkek

Külső hivatkozás

Bibliográfia