Bab 3
Hidrologi daerah aliran sungai (DAS)
Planet Bumi permukaan tanah dapat dibagi ke dalam air- menumpahkan berdasarkan pengaliran air - semua tanah dalam saluran pembuangan titik yang ditetapkan ke titik yang sama. Mengambil mulut river basin sebagai titik terendah dalam perubahannya, kemudian semua negeri-hulu titik yang terletak didalam yang wa- tershed. Oleh itu, apabila orang-orang Spanyol diklaim mulut sungai Lembah sungai Mississippi - dan semua negeri yang mengurangi ke dalamnya - sebagai milik raja mereka, mereka sedikit-menyadari apa yang luas yang sebenarnya mereka telah diperoleh.
Beberapa daerah aliran sungai (DAS) memiliki sungai besar datang dari mereka, seperti Lembah sungai Mississippi dan Sungai Amazon. Daerah Aliran Sungai (DAS) terletak di wilayah basah di mana curah hujan berlimpah keluaran- ceeds tingkat evapotranspiration, yang mengakibatkan kelebihan air yang berjalan ke laut. Aliran Sungai besar lainnya mungkin tidak memiliki sungai besar, seperti Colorado sungai yang mengalir ke laut Cortes. Aliran Sungai besar dengan sungai-sungai kecil yang terletak di daerah gurun secara umum di mana sekuritas <precipita- yang relatif kecil ke tingkat evapotranspiration.
Setiap watershed memiliki sifat unik yang membedakannya dari yang lain, dekat daerah aliran sungai (DAS). Memahami mengapa satu sungai atau mengalirkan berperilaku berbeda dari yang lain yang terkait untuk memahami sifat unik dari masing-masing wa- tershed. Manusia mengubah tata air mereka dengan mengubah tanah- properti pinggiran, seperti dengan meningkatkan kedap sur- menghadapi, dan dengan meningkatkan evapotranspiration, internet seperti oleh pertanian irigasi. Perubahan-perubahan ini bisa dan melakukan mengubah perilaku sungai-sungai yang mengalir melalui mereka - Meningkatkan akibat tersambar puncak, menurun akibat tersambar tahunan. Dalam bagian berikut kita bahas beberapa dari banyak fitur-fitur yang menerangkan aliran air, dan bagaimana air bergerak melalui perubahannya. Kita membedakan antara terres- fitur percobaan dikaitkan dengan kawasan yang tidak dilindungi oleh air dari fitur akuatik, seperti sungai dan danau, yang secara permanen dibanjiri. Kita juga mengkaji lahan basah, yang
Peralihan antara kedua antara fitur-fitur.
3.1 Fitur Tampilan lanskap
Karakteristik perubahan topografis
Fitur-fitur perubahan topografis properti dari bumi yang terres- permukaan percobaan yang dapat digunakan untuk menerangkan watershed char- acteristics. Topografi yang menentukan lereng dan sebagai-
Gambar 3.1: Sungai Sistem-sistem Georgia.
Pect dari permukaan tanah. Lereng curam mendominasi moun- daerah tainous, bukit gelinding memiliki lereng moderat, dan lereng datar ditemui di dataran dan pada dataran tinggi. Kemarahan- atures cooler dan tanah yang lebih basah biasanya ditemukan pada sebelah utara- dan aspek yang menghadap ke timur dalam kedudukan latitud landaian utara, dan pada sebelah selatan- dan aspek yang menghadap ke timur dalam kedudukan latitud kolonii selatan.
Selain itu, aspek kemiringan dan tumbuhan dan tanah-menggunakan juga mempengaruhi runoff air. Air dapat diterapkan dari sumber-sumber ral natu-, seperti curah hujan, atau dari snowmelt. Air juga dapat diterapkan secara buatan, seperti oleh dan res- idential pertanian irigasi dan industri atau municipal listrik statik. Air yang mengalir di seluruh permukaan sorgawi biasanya, jika tidak, anda akan terputus-putus terletak pada saluran tertentu. Aliran ini disebut atau lembar aliran darat. Kecepatan aliran biasanya lambat, tetapi menjadi lebih cepat pada permukaan curam
Atau di mana melahirkan tanah atau batu yang terkena.
Membuat lekukan garis -garis yang digunakan untuk menandai titik-titik sama eleva-
1
Tabel 3.1: fitur lanskap Umum. Kontur perubahan topografis - Garis-garis yang sama peninggian - Mengubah di ketinggian lereng per unit jarak
Arah - bahwa aspek muka permukaan
Streamline - Garis-garis tegak lurus dengan kontur perubahan topografis lereng permukaan concave, rongga - Zona kayuh menyederhanakan lereng menghadirkan melebur, tonjolan - Zona perbedaan kayuh menyederhanakan Panjang Titik - Jarak dari listrik untuk paling jauh
Point
Lereng titik - Peninggian mengubah dibagi oleh jarak
Ketinggian maksimal - titik tertinggi pada titik perubahannya
Hubungan Area-Elevation - Sebidang peninggian vs jumlah tanah di dalam elevasi class
Sekuritas <. Streamline tegak lurus ke garis kontur, dan menunjuk ke arah menurun. Membuat lekukan garis-garis ditutup (membentuk garis yang terus-menerus) sekitar peaks dan dalam de- pressions. Membuat lekukan garis-garis menghadirkan jika memuluskan adalah perbedaan (memisahkan), dan permukaan concave jika mereka melebur. Sistem Informasi Geografis, GIS, umumnya digunakan untuk menerangkan fitur-fitur perubahan topografis planet kita sur- menghadapi. Permukaan adalah digital disimpan di berbagai resolusi, dan kemudian digunakan untuk mewakili elevations dan lokasi
Fitur fisik. Fitur lain juga dapat inventoried, seperti tumbuhan, tanah menggunakan, dan jenis tanah.
Karakteristik Subsurface
Selain fitur permukaan, fitur subsurface juga penting dari sebuah tampilan lanskap, atau perubahannya, perspektif. Tanah, atau subsurface, air adalah penting bagi banyak rea- anak - ia menopang sungai dan aliran kita selama masa-masa cuaca kering, sumur memberikan kita dengan pasokan tambahan dari air minum, dan air untuk pabrik kami dan field. Ar- eseperti tanpa air tanah lebih bergantung pada- ness serta ketidakpastian acak dikaitkan dengan curah hujan, dan lebih rentan terhadap kekeringan.
Tabel air adalah, peninggian permukaan air
Ditemukan dalam sumur-sumur. Wilayah tersebut di bawah meja air yang dipanggil zona jenuh di mana semua pori-pori telah diisi dengan air. Wilayah tersebut di atas meja air, tetapi masih di bawah sur- menghadapi, disebut vadose, atau zona , tak jenuh. Kedua-dua dan tak jenuh zona jenuh adalah kunci untuk memahami mengapa dan di mana air bergerak dalam subsurface.
Air tanah adalah dipegang terutama dalam pori spasi dari sedimen unconsolidated jenuh. Dalam porosity adalah volume air per unit volume media. Batu Solid, seperti granit, mungkin memiliki sangat sedikit porosities, sementara pasir dan clays mungkin memiliki banyak porosities yang lebih besar. Total porosity jumlahnya porosity saling kait, ditambah terisolasi, atau mati porosity akhir. Sementara beberapa batu, seperti, mungkin basal total porosity besar, air mungkin tidak mudah bergerak melalui bebatuan karena pori-pori tidak intercon-
Nected. Juga, pasir dan tanah liat mungkin memiliki porosities serupa, tetapi air tidak mengalir sebagai siap melalui tanah liat karena pori-pori jauh lebih halus.
Secara umum, sandy lapis aquifers dan tanah liat kaya meletakkan- ers digolongkan sebagai aquitards atau aquicludes. Aliran air dalam subsurface tidak seragam - sebuah aquifer , adalah ge- unit ologic yang memancarkan air dengan cepat ke sumur-sumur, sementara aquitards (atau pengurungan lapisan) adalah unit kahadiran yang re- tard pergerakan air. Aquifer , dan unit-unit dengan pembatasan tubuh mappable batu atau sedimen yang memancarkan air dalam jumlah yang memadai atau memiliki hubungan conductivi hidrolik- jauh lebih rendah daripada yang berdekatan aquifer ,, masing-masing.
Aquifer , dan pengurungan zona subdivisi informal ditandai oleh properti berbeda bermakna dari unit yang selebihnya. Makanya hidrolik, warna, kimia, atau mungkin lithology pembentukan ciri sebuah zone. Banyak formasi kahadiran dapat dikenalpasti dalam subsur- menghadapi sebagai lapisan yang berbeda dengan ketebalan yang dapat diukur, biasanya dalam arah vertikal. Sebuah sistem aquifer , mungkin berisi satu atau lebih aquifers yang memancarkan air tanah pada re- dasar berskala kecil. Pengurungan unit yang tetapi tidak lagi lokal- efek berskala mungkin ada dalam sebuah sistem aquifer ,. Sebuah con- Kalimantan Barat adalah sistem terdiri dari satu atau lebih pengurungan unit yang menghambat aliran air di permukaan tanah regional.
Masalah-masalah
1. Menerangkan setiap lima daerah fisiografi Georgia. Bagaimana Utara dan Selatan Garis Jatuh berkaitan dengan fitur-fitur ini?
2. Mengenali jenis aquifers utama di Georgia, dan di mana mereka berada.
3. Bagaimana hara berbeda- beda di berbagai negara?
3.2 Fitur Akuatik
Sungai dan aliran air
Properti aliran pemetaan ini berguna untuk menggambarkan bagaimana sistem ini berkelakuan. Urutan-rendah mempunyai aliran listrik dan merespons cepat kecil untuk Listrik-statis, sementara aliran urutan tinggi mempunyai maksud yang lebih besar listrik, dan re- sponds lebih lambat.
Panjang sungai adalah jarak dari sumbernya untuk sebuah titik temu antara keinginan masyarakat dengan aliran lain atau tubuh air. Panjang keluar masuk teretori mengalirkan lebih panjang dari aliran yang lurus, dan lebih sulit untuk menentukan karena sulit untuk mengukur setiap lekuk di sungai. Kita dapat mengatakan bahwa tortuosity dari sungai, τ = L/Lm, adalah rasio sajian ."- sured garis lurus jarak, Lm untuk panjang yang benar dari sungai, L. Aliran dengan tortuosity dari dua berarti bahwa sungai adalah sebenarnya dua kali lebih lama sebagai jarak dari ini headwaters ke mulutnya.
Tabel 3.2: Ringkasan Fitur subsurface umum. Tabel 3.3: sungai besar di dunia.
Aquifer , - Sebuah pembentukan kahadiran yang mengirimkan cukup besar Sungai
|
Panjang (M m)
|
Listrik Statis Area
| |
Jumlah air untuk sebuah sumur Sungai Nil
|
6.685
| ||
Aquitard atau lapisan Conftning - Sebuah pembentukan kahadiran yang Amazon
|
6.275
| ||
Menolak pergerakan air antara dua aquifers.
|
Lembah sungai Mississippi
|
6.267
| |
Kahadiran Aquiclude - Sebuah pembentukan dalam yang cairan dapat diabaikan
|
Yangtze
|
4.988
| |
Mungkin aliran
|
Kongo
|
4.666
| |
Surftcial Aquifer , - Sebuah aquifer , dengan tabel air, biasanya
|
Amur
|
4.409
| |
Unit hydrogeologic yang tinggi dalam zona jenuh.
|
Kuning
|
4.344
| |
Tabel air - permukaan didefinisikan di mana pori tekanan cairan
|
Lena
|
4.256
| |
Tekanan atmosfer yang sama. Sama dengan eleva-
|
Mekong
|
4.183
| |
Air dalam sebuah sekuritas <dan menembus sebuah surficial aquifer ,.
|
Niger
|
4.183
| |
Zona jenuh - Wilayah pori-pori jenuh di bawah air Mackenzie.
|
4.039
| ||
Tabel. Ob
|
3.998
| ||
, Atau Vadose tak jenuh, Zona - wilayah tersebut antara Yenisei
|
3.797
| ||
Permukaan tanah dan air dalam tabel yang pori-pori di vari-
| |||
Halnya perantaraan jenuh dengan air.
Unconftned Aquifer , - Sebuah aquifer , di mana kepala total tidak naik di atas bagian atas unit.
Conftned Aquifer , - Sebuah aquifer , di mana total naik di atas kepala bagian atas unit.
Porosity - Volume kekosongan per unit volume aquifer ,.
Porosity efektif - Volume kekosongan yang saling berhubungan con- tributing untuk aliran cairan, per unit volume aquifer ,.
Porosity terisolasi - Volume mati-end atau kekosongan terisolasi yang tidak memberikan kontribusi untuk aliran cairan, per unit volume aquifer ,.
Dual Porosity - Sebuah aquifer , dengan dua jenis porosity, seperti kecil, pori-pori mikroskopik dengan kekosongan yang lebih luas, seperti dan macropores patah.
Macroporosity Terlihat pori-pori, seperti kekosongan, atau vugs patah
Microporosity, atau matrix porosity - pori-pori terlalu kecil untuk melihat, seperti kekosongan antara biji mineral atau tanah liat keping.
Profil aliran adalah suatu komplot peninggian dari sebuah stream sebagai sebuah fungsi jarak dari sungai, dan dari sumbernya. Lereng profil aliran merancang adalah setara dengan lereng sungai. Profil aliran ini berguna untuk de- scribing daya aliran, yang merupakan hasil dis- isi dan lereng.
Danau dan Laut Pedalaman
Air ini biasanya memiliki tubuh air dapat diabaikan veloci- hubungan dan kurangnya bayangan pada permukaan air. Penyebab utama dari gerakan air adalah energi angin, yang menyebabkan mencampur dalam lapisan permukaan, serta lake lebar cir- culation air dan seiches.
Danau dan kolam di tubuh air yang terdiri dari air bersih, sementara laut pedalaman (dan garam danau) mempunayi salinitas. Danau dan bentuk laut pedalaman oleh proses kahadiran alam, seperti oleh glaciation, tanah longsor, dan plet tektonik
Tabel 3.4: fitur aliran umum.
Urutan aliran - aliran terkecil di urutan yang diberikan (1). Aliran yang lebih besar di urutan yang diberikan (2), dsb.
Panjang aliran - Jarak dari sungai dari titik temu antara keinginan masyarakat untuk sumbernya.
Mengalirkan Proftle - aliran lereng di sepanjang aliran panjang
Kepadatan drainase - Sum dari semua panjang aliran dibagi oleh area total
Urutan aliran - jumlah kepadatan panjang aliran dalam setiap urutan aliran dibagi oleh jumlah panjang semua
Besarnya musim semi - pegas besarnya diberikan terbesar (1). Aliran yang lebih kecil di urutan yang diberikan (2), dsb.
Fitur Longitudinal - Telaga, Riffles, langkah-langkah, Licin di fitur Latitudinal - Batang Titik, memotong Perbankan Thalveg - saluran Utama
Dataran banjir - Overbank mengalir
Teras - meninggalkan dataran banjir
Kahadiran atau, sementara waduk, serta kitkan tenaga tambak udang di atau- mally dibangun oleh manusia, atau oleh pembangunan bendungan binatang lain seperti berang.
Karena kecepatan air lambat dan kurangnya shading pada permukaan air, radiasi solar cenderung untuk memanaskan dekat- air permukaan dalam zona photic. Memanaskan air, ia menjadi lebih melambungnya dari underlying, air cooler, yang mengakibatkan stratification.
Stratification dari sebuah kolom air biasanya terbesar dalam musim panas, dan istirahat di jatuh sebagai permukaan air akan mendingin. Jika tubuh air adalah tertutup oleh es, kemudian sebuah periode musim dingin stratification tambahan mungkin terjadi, yang menghasilkan untuk dua tempoh di dalam tahun yang tubuh-air adalah stratified (dimictic).
Elektrostatis dari danau dan laut pedalaman biasanya dari epilimnion, yang biasanya hangat di musim panas dan dingin dalam musim dingin. Listrik statik dari kolam-kolam dan reser-
Tabel 3.5: Fractals: Self-Similar Penskalaan Geometris
Hindia - panjang tanah-sempadan laut bertambah panjang sebagai penguasa berkurang
Kerapatan sungai - jumlah dan panjang anak-anak sungaimu dan meningkatkan sebagai skala peta menjadi lebih halus
Fisika tanah - penskalaan partikel-peralihannya tanah-charac kelembaban- teristic lekukan untuk bentuk umum
Pengukuran Geofisika - resistivitas Bulk tidak sekadar produk dari dan porosity resistivitas
Media yang terpecah belah - perubahan kepadatan Fraktur sebagai skala perubahan pengukuran
Biarkan L1 = λ L2 - dimana L1 , L2 adalah model dan sisik panjang asli, dan λ adalah faktor Penskalaan
Tabel 3.6: Danau Utama dan laut pedalaman.
Tubuh Air
|
Area
|
Volume
|
(103 km2)
| ||
Laut Kaspia
|
424.06
| |
Lake Lebih Unggul
|
82.33
| |
Danau Victoria
|
69.38
| |
Hingga Aral Laut
|
63.69
| |
Lake Huron
|
59.54
| |
Danau Michigan
|
58.00
| |
Lake Tanganyika
|
32.88
| |
Lake Baikal
|
31.58
| |
Beruang besar Lake
|
31.07
| |
Hamba besar Lake
|
29.00 poin
| |
Lake Nyasa
|
28.48
| |
Lake Eire
|
25.63
| |
Lake Chad
|
20.71
|
Voirs tergantung pada struktur saluran. Jika elektrostatis adalah dari sebuah struktur overflow pada permukaan air, maka arus keluar akan meniru akibat tersambar alam. Pada sisi lain, struktur asupan discharge terletak lebih dalam di wa- kolom ter akan lebih sejuk dibandingkan akibat tersambar alam selama musim panas. Air di permukaan tanah peresapan air melalui bendungan atau bagian bawah lake adalah mekanisme lain untuk tubuh air ini untuk mempengaruhi anggaran air regional.
Elektrostatis dari laut pedalaman biasanya tidak hadir, sehingga tidak ada listrik. Ada air memasuki tubuh air ini adalah yang hilang, penguapan berkonsentrasi setiap garam yang terkandung di dalam arus. Laut pedalaman sering berada di daerah gurun di mana curah hujan lebih sedikit daripada evaportranspiration. Tubuh air ini sangat rentan terhadap karena hu- manusia pengalihan arus air untuk irigasi pertanian seringkali memiliki dampak-dampak merugikan yang dramatis.
Beberapa tubuh-air stratified secara permanen. Laut Mati, terletak di antara Sungai Yordan dan Palestina, adalah strat- ified untuk ribuan tahun akibat penumpukan berat, garam air yang kaya di bagian yang lebih dalam dari air- tubuh. Sebagai upstream aliran-air tawar dialihkan oleh Israel, lapisan atas menghilang, yang mengakibatkan campur-
Tabel 3.7: fitur danau Umum.
Zona Photic Zona - di dekat permukaan lautan dikucurkan dengan- tujuan sinar matahari untuk fotosintesis.
- Titik inflection termoklin pada suhu curve, sep- arating sumur-campuran air di dekat permukaan dari campuran dengan buruk di kedalaman air.
Stratiftcation - pemisahan dari sebuah kolom air ke dis- tinct lapisan.
Epilimnion - Zona air yang merata di dekat danau di atas permukaan termoklin
Hypolimnion - zona campuran dengan buruk di bawah air- mocline &Lainnya
Metalimnion - zona campuran moderat di dekat air termoklin
Seiche - osilasi acak dari permukaan air karena angin, perubahan tekanan barometric, atau gempa bumi
Zona Littoral - zona air dangkal di sepanjang garis pantai. Di mana berakar macrophytic zona kemungkinan besar tumbuhan
Buka Zona Air - Lebih dalam air dari garis pantai.
Mengambang bebas tumbuhan kemungkinan besar.
Ing dan sebagian besar pelepasan CO2 dan H2S yang telah terperangkap dalam lapisan lebih mendalam.
Bencana serupa terjadi di Camaroon pada tahun 1983 ketika awan yang mematikan CO2 telah dilepaskan dari sebuah danau yang berubah atas (destratified) ketika volume besar dari air dingin mengalir ke dalam lautan selama periode hujan.
Lautan, Laut, dan Muara
Lingkungan laut terdiri dari orang-orang yang saling bersambungan fitur akuatik yang didominasi oleh kehadiran air garam. Sebelumnya, kami telah dikelompokkan ke pedalaman lautan dengan danau karena mereka tidak terhubung langsung ke marine en- dilanjutkan. Lingkungan laut mendominasi Planet Bumi, yang meliputi kebanyakan permukaannya - mungkin planet kita harus bernama Oceanus sebagai gantinya!
Laut utama termasuk Pacific, Atlantic, India, dan Arctic, dengan tak terhitung tubuh air laut yang lebih kecil, seperti Karibia, Mediterania, Baltic, dan Bering Laut. Sementara air laut ini adalah saling terkait, sirkulasi mereka dan kimia air mungkin berbeda-beda di essen- si lahan cara dari satu sama lain.
Lahan basah
Wetlands memiliki banyak atribut hydrologic unik. Salah satu khususnya atribut penting adalah posisi mereka sebagai zona transisi antara dan akuatik ekosistem darat. Wetlands mempunyai aspek kedua dan akuatik vironments terrestrial en- karena posisi ini.
Pada satu sisi, sebagian besar dan air tawar en- vironments air laut, seperti danau, sungai, muara, dan lautan, ditandai sebagai mempunyai air permanen. Pada
Tabel 3.8: waterbodies laut besar.
Area
Tubuh Air Mm2 % Dari seluruh dunia
Samudera Pasifik
|
165.65
|
32,5
|
Samudera Atlantik
|
81.62
|
Kenaikan 1.6
|
Samudera India
|
73.41
|
14.4
|
Samudra Arktik
|
14.34
|
2.8
|
Laut Mediterania
|
2,96
|
0.6
|
Bering Laut
|
2.27
|
0.4
|
Karibia Laut
|
1,94
|
0.4
|
Teluk Meksiko
|
1,81
|
0.4
|
Laut Okhotsk
|
1,52
|
0.3
|
Laut Cina Timur
|
1,25
|
0.2
|
Hudson Bay
|
1,23
|
0.2
|
Laut Jepang
|
1,05
|
0.2
|
Total Marine
|
359
|
70.4
|
Sisi lain, lingkungan darat umumnya char- acterized sebagai memiliki kondisi yang kering, dengan sebuah (vadose tak jenuh) hadir untuk kebanyakan dari zona dalam siklus tahunan. Justeru tanah basah- menduduki sebuah zona peralihan antara menjadi dominan lingkungan basah dan kering.
Penting tambahan menonjol dari wetlands adalah pembanjiran dangkal mereka. Sejauh atas dari zona titik jenuh dalam wetlands meluas dari kuasi-kebanjiran (misalnya, air yang menutupi permukaan) untuk kuasi-kering (misalnya, tabel air di dalam zona root). Plta dangkal ini- lingkungan logika menciptakan biogeochemical unik condi- N MENGHUBUNGI RIM DI legalinfo@rim.com. yang membezakannya dari laut, air tawar, dan lingkungan darat. Dalam air bersih dan habi- tats laut, permukaan air terletak di atas permukaan tanah, sementara di lingkungan darat ia terletak jauh di bawah zona root sebagai tabel air atau zona titik jenuh.
Wetlands cenderung untuk membentuk di mana air permukaan dan air tanah mengumpulkan dalam masa kelam perubahan topografis (seperti di dataran banjir, hari sebelumnya menambah lubang-lubang, dan di belakang pasir, tanggul mereka, dan seretnya proses moraines, jeruk nipis bak cuci piring, pocosins, dan Carolina Bay), di mana air tanah listrik statik kemiringan (seperti di sepanjang pinggir sungai, danau, dan laut), dan di atas substrat permeabilitas rendah di mana penyusupan dibatasi (Novitzki, 1989).
Lahan basah adalah unit lanskap hydrologic fundamental (musim dingin, 2001) yang umumnya pada area flat, atau pada lereng dangkal, di mana air perenial terletak pada atau di dekat permukaan tanah, di atas atau di bawah ini. Lahan basah dapat membentuk masa kelam pada tahap awal, tetapi mungkin memodifikasi lingkungan mereka sebagai matang. Mungkin lahan gambut mengembangkan secara substansial untuk memodifikasi pemandangan asli (Daniel, 1981).
Lahan basah biasanya ditemukan di energi rendah environ- nyata, di bagian, karena permukaan tanah relatif flat di area ini (Orme, 1990). Karena wetlands berbaring di sebaliknya, pemandangan alam yang datar- himpunang, area permukaan mereka mengembang dan con- cerna sebagai tahap air perubahan. Perubahan besar di area ini menghasilkan kemampuan untuk menyimpan sejumlah besar wa- ter. Maka sembahlah Wetlands sebagai moderator dari hydro-
Variasi logika - menyimpan arus banjir selama cuaca basah secara khusus. Selain itu, orang-orang yang diundangnya dangkal dan lereng rendah, konsisten dengan lingkungan energi rendah, adalah penting untuk nutrisi penangkapan dan sedimen.
Masalah-masalah
1. Menggambarkan sebuah titik utama di Georgia menggunakan peta dari sungai-sungai dan aliran air. Menemukan berarti aliran tahunan untuk titik ini menggunakan Geologis AS Sur- vey gaging aliran data. Menemukan air untuk menghasilkan titik ini dengan membagi berarti aliran tahunan oleh area daerah aliran sungai (DAS). Menemukan efisiensi runoff dengan membagi berarti aliran tahunan oleh berarti curah hujan tahunan.
2. Konfirmasi panjang yang dilaporkan dan menemukan berarti sebuah- nual elektrostatis untuk sungai-sungai yang terdaftar pada tabel 3.3.
3. Konfirmasi daerah yang dilaporkan dan menemukan total volume air di danau dan laut yang tercantum dalam Tabel pedalaman 3.6.
4. Konfirmasi daerah yang dilaporkan dan menemukan total volume air dalam tubuh air laut yang tercantum dalam Tabel 3.8.
5. Menemukan kawasan-kawasan berpaya terbesar di Georgia. Bagaimana ini membandingkan ke lahan basah lainnya di Amerika Serikat? Di dunia?
3.3 Sumber-sumber Streamflow
Aliran hidrografi mempertalikan elektrostatis atau stage -wa- ter sebagai sebuah fungsi. Tahap aliran adalah, peninggian air di saluran, yang biasanya meningkatkan sebagai elektrostatis meningkat. Hubungan antara tahap aliran dan elektrostatis disebut peringkat curve. Seorang staf gage adalah skala diletakkan di sungai untuk mengukur tahap aliran. Aliran listrik statis diperkirakan mengukur tahap aliran dan kemudian consulting peringkat curve.
Antara badai, sungai biasanya menolak perlahan-lahan di atas, meningkatnya di waktu respon terhadap Listrik-statis. Meningkatnya limb dari hidrografi sesuai dengan tempoh masa dari waktu ke sungai berhenti menurun hingga mencapai puncaknya. Puncak elektrostatis, atau tahap puncak, sesuai dengan saat sungai mencapai tingkat tertinggi. Merosotnya limb dari hidrografi sesuai untuk periode puncak dan berlangsung hingga badai berikutnya.
Waktu untuk puncaknya merupakan waktu yang panjang antara puncak presipitasi puncak dan listrik statis. Waktu sekuritas <concentra- adalah waktu yang diperlukan untuk mengalir ke perjalanan dari titik yang paling jauh pada titik perubahannya. Kali capai puncak singkat di daerah perkotaan dengan permukaan pendekatannya besar dan chan- nels yang telah dimodifikasi untuk meningkatkan kecepatan aliran.
Kali capai puncak lebih panjang di wilayah hutan dengan beberapa imper- permukaan vious dan saluran dengan banyak penghalang yang memperlambat passage air.
Gambar 3.2: Komponen-komponen sebuah hidrografi.
Gambar 3.3: Komponen-komponen pada sebuah hillslope aliran. Hydrologists membelah streamflow ke tiga jenis mengalir,
Stormflow, interflow, dan baseflow. Stormflow merujuk ke
Streamflow yang terjadi dengan cepat dalam menanggapi acara curah hujan. Interflow adalah proses yang lebih lambat yang mungkin butuh waktu jam atau hari, sementara baseflow biasanya memakan waktu hari untuk tahun untuk menanggapi curah hujan. Jika sebuah sungai mengalir sebelum curah hujan (sebuah situasi tipikal), stormflow adalah aliran yang terjadi di samping baseflow yang akan terjadi jika ia tidak menurunkan hujan. Ada banyak cara untuk memisahkan streamflow ke stormflow, interflow dan baseflow.
Sumber air di sungai dan aliran air telah menjadi sumber kontroversi dari awal sejarah - banyak ilmuwan terbesar dan filsuf memiliki berargumen terhadap masalah ini. Hari ini kita tahu bahwa sebagian air di sungai-sungai datang dari aliran darat melintasi kedap sur- menghadapi. Hal ini terutama terjadi di pemandangan yang diubah oleh manusia, seperti di kota-kota dan wilayah pertanian.
Tabel 3.9: Ringkasan proses hydrologic daerah aliran sungai (DAS).
Listrik-statis - air atmosfera jatuh di permukaan bumi.
Interception - curah hujan yang ditangkap oleh menanam sur- menghadapi sebelum mencapai tanah.
Throughfall - tidak curah hujan yang ditangkap oleh tumbuhan dan mencapai permukaan tanah.
Stemflow - Interception yang mencapai permukaan tanah.
Inftltration - Air yang melintasi permukaan bumi ke dalam subsurface.
Percolation - Air bergerak melalui zona tak jenuh.
Percolation mendalam - bergerak air melewati zona root dalam zona tak jenuh.
Isi ulang - Air di tabel air bergerak dari zona tak jenuh ke dalam zona jenuh
Air Exftltration atau Elektrostatis - Air dari subsurface bergerak ke permukaan di seluruh bumi, sur- menghadapi.
Ada lebih sedikit permukaan pendekatannya di hutan dan wilayah-wilayah lainnya lebih sedikit terpengaruh oleh manusia. Streamflow di area ini didominasi oleh air di permukaan tanah elektrostatis sebagai exfiltration dari sumber-sumber subsurface. Infiltrates air ke dalam tanah, recharg- ing aquifers yang kemudian mengalir ke sungai pasokan.
Salah satu cara untuk menjelaskan runoff adalah konsep con- area tributing. Dalam area memberikan kontribusi, atau area sumber variabel model , mengasumsikan bahwa hanya beberapa area tertentu dalam wa- tershed memberikan kontribusi untuk streamflow. Ini termasuk area jenuh, seperti danau dan kolam, saluran aliran, lahan basah,
Dan wilayah-wilayah lain di air berdiri, serta tempat di mana tanah sudah jenuh di permukaan.
Variabel pendekatan area sumber mengasumsikan bahwa semua infiltrates curah hujan di beberapa daerah, sedangkan curah hujan tidak menyusup ke dalam area lain karena tanah sudah: bumi- diperingkatkan di daerah-daerah ini dan dijalankan di permukaan. Hanya runoff yang diamati datang dari wilayah memberikan kontribusi ini.
Saluran Curah Hujan
Beberapa tanah curah hujan langsung pada permukaan sungai, lahan basah, dan danau, dan jelas menjadi storm- segera aliran. Ini biasanya persentase kecil dari stormflow, walau demikian, karena air di permukaan biasanya menutupi bagian kecil dari tampilan lanskap. Ini tidak benar di rawa-rawa, namun, seperti Okefenokee, dimana sebagian besar kawasan diliputi dengan air.
Curah Hujan pada area Jenuh
Sebagian dari tampilan lanskap cenderung berada lebih basah dari haruskah- ers karena air terus mengurangi ke arah area ini antara ribut atau karena tanah jenuh terletak di dekat permukaan. Hillslope cekungan, kawasan rendah sekitar sungai-sungai dan
Sungai-sungai, lahan basah, dan marjin keuntungan dari lahan basah adalah contoh-contoh area ini.
Selama curah hujan, tanah di area ini mungkin menjadi com- pletely jenuh, dan penyusupan yang mereka bisa jatuh ke internet nol. Bila ini terjadi, aliran darat terjadi pada area urated-duduk-. Proses pembuatan runoff ini juga dipanggil konsep area sumber variabel, karena daerah jenuh memperluas selama rainstorms atau selama musim basah menjadi- menyebabkan area yang lebih besar menjadi jenuh.
Jika rata-rata curah hujan melampaui tanah penyusupan rate (suku bunga di tanah yang menyerap air), kemudian tambak air pada permukaan tanah. Jika permukaan tanah adalah ponded miring, air mengalir ke arah sistem saluran menurun. Ini adalah dirujuk sebagai aliran darat, aliran lembar, atau runoff permukaan.
Ia juga dipanggil aliran Hortonian setelah B.F. Horton,
Hydrologist yang digambarkan pertama proses ini pada tahun 1930-an.
Contoh yang paling jelas dari aliran Hortonian pada jalan dan lapangan parkir. Di Georgia, aliran Hortonian juga sering terjadi pada field dibajak dan melahirkan tanah, namun sangat jarang terjadi di dalam hutan, kecuali hujan keras, seperti sewaktu badai. Namun demikian, runoff hutan lebih cenderung terjadi karena titik jenuh underlying tanah, daripada karena penyusupan yang rendah di permukaan tanah internet. Perbedaan antara laju curah hujan dan penyusupan rate adalah jumlah hujan yang dijalankan di tampilan lanskap.
Potensi cenderung untuk menurunkan internet infiltrasi dari waktu ke waktu. Ketika curah hujan bermula, relatif kering di dekat permukaan tanah-tanah menyerap air lebih cepat dari yang dapat dibawa oleh grav- ity saja. Uptake ini (juga disebut imbibition) air adalah hasil dari pasukan kapiler (seperti bagaimana handuk kertas menyerap air) di tanah.
Sebagai isi kelembaban tanah menjadi seragam kedalaman dengan di dekat permukaan, laju infiltrasi menjadi setara dengan kekuatan pemencaran hidrolik di tanah (permeabilitas-tanah) untuk bahwa kandungan air. Sebagai penyusupan terjadi, biasanya terdapat perbedaan antara kelembaban tajam wetted baru tanah dan tanah yang kering di bawah mereka. Lubang di tajam ini isi kelembaban yang disebut membasahi depan, dan ia akan dipindah ke bawah hingga selama badai.
Karena perubahan dalam penyusupan yang potensial curah hujan selama, internet kejadian runoff permukaan tergantung tidak hanya pada intensitas curah hujan, tetapi juga pada waktu intensitas. Misalnya , sebuah curah hujan rata-rata 10 cm/hr adalah jauh lebih mungkin menyebabkan runoff permukaan jika terjadi setelah dua hari-hari hujan gerimis daripada jika ia berlaku pada awal badai.
Interflow
Interflow adalah tie rod lateral, dangkal, aliran subsurface yang terjadi pada hillslopes dengan lapisan tanah tembus air dangkal overlying permeabilitas rendah lapisan. Interflow dapat terjadi sebagai jenuh (pori-pori tanah telah diisi dengan air) atau (pori-pori tanah tak jenuh hanya diisi sebagian air dengan aliran). Interflow bermula dalam lapisan tanah yang segera setelah membasahi depan salib yang layer dan mencapai permukaan lapisan di bawah ini.
Jelas, interflow tidak mencapai saluran aliran secepat aliran permukaan, tetapi interflow cukup pesat untuk membuat bagian dari respon stormflow. Di beberapa kawasan berhutan, interflow mendominasi stormflow respons. Interflow berlanjut antara badai, pengangkutan air tanah dari bagian yang lebih tinggi dari tampilan lanskap untuk menurunkan bagian dari
Tampilan lanskap. Interflow adalah proses yang membuat wilayah sumber variabel (jenuh daerah-daerah dekat aliran).
Interflow tidak terjadi di semua pemandangan. Interflow adalah lebih penting ketika lapisan tanah yang tipis dan ketika lereng yang relatif besar. Dalam Bt horizon dapat menyebabkan interflow karena permeabilitas rendah.
Baseflow
Streamflow antara badai datang dari air tanah dis- Biaya (air disimpan di bawah tanah, interflow aquifers) (hillslope lubang pengurasan), dan menguras air disimpan dalam
Danau dan lahan basah. Baseflow adalah tidak konstan. Ia dengan mantap namun perlahan-lahan berkurang antara peristiwa curah hujan sebagai saluran pembuangan air dari perubahannya (seperti bagaimana bak mandi mengurangi lebih lambat seperti bermuara). Baseflow adalah faktor penting dari kondisi habitat di sungai.
Bila mengalir lebih rendah, ada kurang pencairannya masukan polutan mengakibatkan konsentrasi yang lebih tinggi dari bahan-bahan pencemar tersebut selama periode aliran rendah. Juga, ada kurang buffering (di- tenuation) terhadap dan solar-pemanas atmosfera air. Justru itu, suhu aliran dapat menjadi masalah untuk ikan selama periode aliran rendah musim panas. Tanah wa- ter ciri-ciri basin kontrol sebagian besar takaran, kualitas, dan suhu baseflow.
Masalah-masalah
1. Pilih huruf dalam Gambar 3.4 yang paling menerangkan setiap ketentuan berikut.
Interception Transpiration curah hujan Stemflow Throughfall Depresi aliran Darat Penyusupan penyimpanan Percolation PenguapanPercolation dalam zona tak jenuh Isi UlangTabel air zona jenuh tidak terkurung aquifer , Pengurungan layer
Gambar 3.4: sketsa definisi untuk Masalah 1.
Terbatas aquifer , dan juga peresapan air, exfiltration ArtesianAir Permukaan Tanah elektrostatis untuk mengalirkan air sumur tabelAir tersebut bertengger akar tanaman lahan basah
2. Mengenali posisi pemandangan yang ditunjukkan pada sisi kanan gambar sesuai untuk:
Backslope Toeslope Floodplain/Teras
Dataran Tinggi
3.4 Mengukur Streamflow
Selama air yang berlimpah-limpah, kami jarang perhatikan berapa banyak kita gunakan. Awal Pengguna Air dipompa atau dialihkan air untuk memenuhi kebutuhan mereka, dan tidak khususnya khawatir tentang limbah.
Tetapi seperti air menjadi langka, kita cenderung memberi perhatian yang lebih besar untuk menggunakan - berapa banyak kami dan untuk tujuan apa. Kami juga ingin memastikan bahwa tidak ada satu orang atau group mendapat lebih dari yang adil. Dengan itu lahir kebutuhan untuk mengukur air.
Aliran air di saluran, Q, dihitung menggunakan:
Q = v¯ Sebuah (3.1)
Di mana v¯ adalah kecepatan aliran rata-rata dan sebuah adalah salib- area dapat meningkatkan tegak lurus mengalir.
Mengalirkan listrik statis dapat langsung diukur menggunakan pengukuran field kecepatan air dalam saluran. Akan- menyebabkan air dapat kecepatan variabel sangat dalam saluran, beberapa pengukuran diperlukan bersuhu air pada waktu yang berlainan dalam saluran.
Aliran listrik statis dihitung menggunakan jumlah listrik statik di bagian tertentu dalam saluran:
N
|
Q = Qsaya (3.2)
I= 1
Di mana Qsaya adalah aliran di bagian masing-masing.
Saluran yang terperinci bagian-silang sering dipadukan dengan profil kecepatan yang terperinci untuk memberikan perkiraan yang lebih akurat:
Qaku = vaku i = vaku Wsaya Dsaya (3.3) di mana saya adalah aliran di masing-masing segmen aliran, dan
Vi, Wi, dan Dsaya adalah, kecepatan, dan kedalaman di Lebar buket
Masing-masing segmen, masing-masing.
Kecepatan-adalah tidak konstan dengan menarik investor dalam saluran, dengan kecepatan maksimum yang terjadi pada atau di dekat sur- menghadapi, dan nol atau kecepatan sangat rendah di sepanjang bagian bawah dan pihak. Sebagai pengiraannya, Kecepatan rata-rata adalah com- monly diandaikan pada kedalaman kira-kira 60% dari dis- tance dari permukaan ke bagian bawah saluran. Untuk sungai mendalam, beberapa langkah-langkah bersuhu diambil di kedalaman yang berbeda dapat digunakan untuk memberikan rata-rata yang lebih baik.
Lekukan Peringkat
Mengalirkan listrik statis juga tidak konstan dalam waktu. Meningkatkan listrik statik sering menyebabkan tingkat air yang semakin meningkat, atau peringkat dalam saluran. Akun untuk untuk temporal variasi dalam pengukuran saluran listrik, harus diperoleh di
Tahapan yang berbeda. Hubungan antara tahap aliran dan mengalirkan listrik statis disebut peringkat curve.
|
Penilaian curve digunakan untuk mengaitkan tahap aliran, h, untuk mengalirkan listrik, Q. Tahap aliran adalah tinggi air, biasanya diukur menggunakan gage staf, yang hanya merupakan skala vertikal terpasang secara permanen titik di air sehingga tingkat air dapat ditentukan dengan mudah. Tahap-hubungan listrik umum mengambil bentuk:
Tabel 3.11: Jenis struktur kontrol kanal.
Bendungan:
• Stilling basin terletak weir-Hulu
• Perekam tingkat air yang digunakan untuk mengukur tahap dalam stilling basin
• Struktur saluran termasuk segi empat, bersimbol segitiga (v-
Q = a(h
− Ho)
(3.4)
Takik), dan bentuk Cipolletti (shoe berlubang trapezoid)
• Weir crests dapat beragam (flat bibir penuang) dan tajam pisau-pisau ()
|
Di mana ho merupakan rujukan peninggian terkait ke ketika Q 0. Para staf gage harus ditempatkan di sebuah ruangan yang nickpoint hulu (riffles, atau jatuh) untuk memastikan bahwa kondisi selalu subcritical, misalnya, bahwa kepala bersuhu dapat diabaikan.
Manning persamaan.
Manning persamaan yang umumnya digunakan untuk memprediksi berarti mengalirkan, bersuhu v¯:
V¯ = c R2/3 S1/2 (3.5)
N
Di mana c = 1 dalam tahun 2007 sebesar 58.086 unit dan c = 1.49 unit dalam Bahasa Inggris, n adalah Manning yang disediakan dalam nilai-nilai (koefisien Meja 3.10), R = A/P adalah radius hidrolik, dengan suatu makhluk sungai salib-area dapat meningkatkan dan P sebagai wetted sekeliling perimeter di mana sungai memenuhi tempat tidur, dan S = ∆h/∆x adalah lereng aliran, dengan ∆h yang perubahan dalam total kepala dan
∆x sebagai jarak hilir.
Lereng aliran sering diambil sebagai rata-rata di atas jangkauan panjang, misalnya, menggunakan interval kontur pada topo- Peta grafis.
|
|
Radius hidrolik adalah kira-kira sama dengan wa- ter mendalam, R D, dalam berbagai saluran segi empat, karena sebuah = W D dan P = W + 2D W dengan D W , sehingga kita dapat menyederhanakan ini:
Jaring laba
• Adalah subcritical aliran-hulu crest, supercritical turun- mengalirkan
• Bendungan mengumpulkan sedimen dalam stilling basin, kotoran pada weir crest
Flumes:
• Tidak ada stilling basin, hanya tenggorokan yang sempit
• Bagian pendekatan reguler
• Melewati sedimen dengan mudah
• Woody puing-puing dapat menjadi masalah
Culverts:
• Kombinasi empat dari rumus aliran, kebanjiran vs. membuka hulu, kebanjiran vs. hilir terbuka
• Culvert harus menjadi bentuk reguler, di sekeliling atau segi empat, dengan tidak ada puing-puing
Bendungan mungkin tidak memberikan perkiraan akurat dalam beberapa situasi. Salah satu sumber terjadi kesalahan saat pisau weir menjadi tersumbat oleh es atau floating puing-puing, seperti daun dan cabang. Sumber lain timbul ketika weir kesalahan ruangan mengisi sedimen dengan, menghasilkan peramalan memperkirakan dari total kepala.
Bendungan Sharp-Crested. Sebuah jaring laba-tajam weir adalah con-
C
V¯ =
N
D2/3 √S (3.6)
Structed sehingga air yang mengalir melewati garis vertikal, pisau-edge, maka meminimalkan resistance dengan weir blade. Berbagai formula yang terkait dengan aliran pengukuran atas sebuah tajam-
Struktur kontrol.
Cara yang paling akurat untuk mengukur air adalah untuk membangun sebuah struktur yang memungkinkan kita secara tepat menentukan aliran. Ada dua kategori umum dari struktur kontrol bendungan, dan flumes. Sementara tidak dimaksudkan untuk tujuan ini, bahkan culverts dapat digunakan untuk mengukur streamflow, walaupun tidak sebagai tepat sebagai weir atau flume. Tabel 3.11 summa-
Rizes struktur ini, dan menunjukkan adanya kekuatan dan kelemahan umum.
Bendungan. Struktur-bendungan dibangun ke dalam sungai chan- Channel Members untuk memberikan perkiraan yang lebih baik mengalirkan listrik statis. Ada dua jenis umum bendungan-; tajam jaring laba-, yang memiliki garis vertikal, knive-tepi pisau weir bahwa air mengalir melalui; dan luas, yang memiliki jaring laba bibir yang luas permukaan air yang mengalir atau di atas.
Tabel di weir jaring laba 3.12.
Tabel 3.12: jaring laba-rumus weir tajam.
Ketikkan † Kebanjiran Cairan Formula Q = C sebuah h0.5
Yang segi empat Q = C W h1.5
|
Bersimbol segitiga Q = C tan α h2.5
† Mengabaikan efek kontraksi di sepanjang tepi pisau weir.
H adalah ketinggian permukaan air di stilling basin, sebuah area adalah pembukaan, W lebar weir, α adalah weir miring.
Tabel contoh-contoh 3.10: Manning. untuk berbagai kondisi saluran n.
Kondisi Saluran
|
N
| ||
Saluran
|
Lurus
|
Hard bagian bawah, halus seragam bagian-silang, tidak ada tumbuhan
|
0.020
|
Sandy/kerikil bagian bawah variabel, bagian-silang, tersebar tumbuhan
|
0.025
| ||
Sebagian besar Lurus
|
Bagian salib yang tidak beraturan, tersebar batu, meningkatkan tumbuhan
|
0.030
| |
Menggulung
|
Terkadang ruangan dan shoals, batu besar atau tumbuhan
|
0.040
| |
Ayat, berbatu salib yang tidak beraturan bagian-, banyak telaga dan shoals dan/atau v. reedy
|
0.050
| ||
Telaga
|
V. reedy, lesu, tumbuhan saluran berat
|
0.100
| |
Makalah mereka Melahirkan tanah, rumput, tersebar pendek kayu atau sikat 0,035
Sikat lampu dan pohon 0.060
Dudukan berat dari kayu dengan beberapa pohon, beberapa semak semak 0.100
Sebuah bendungan diletakkan di sungai atau mengalirkan dengan lubang di bawah tingkat air hulu dapat digunakan untuk menentukan aliran. Dalam hal ini, sebuah kebanjiran, memutar persamaan yang terjadi adalah
Di mana Q adalah mengalirkan listrik statis dan W adalah lebar aliran. Menggabungkan hasil Rumus:
|
|
2
Digunakan:
Q = Cd sebuah √2gh (3.7)
1 Q
H = D +
2g W D
(3.13)
Di mana Q adalah laju aliran di kaki kubik per detik, Cd
Adalah sebuah dimensionless elektrostatis kromatik, dengan serangkaian
2
Energi minimum terjadi bila turunan dari kepala total dengan rasa hormat untuk kedalaman adalah nol:
|
|
2
0.5 < Cd < 1 dan Cd = 0.6 sering digunakan, sebuah = πr
Adalah salib yang terjadi dari area dapat meningkatkan, r adalah radius saluran, g = 9.807 m/s2 adalah gaya gravitasi, yang terus-menerus dan h adalah ketinggian air di atas bagian tengah yang terjadi.
Untuk mengalir ke atas sebuah weir, equa- sekuritas <terkait adalah:
Q = C sebuah h1/2 (3.8)
Atau:
18 DH 1
Hh = 1 - gD |
Q2
|
|
|
D =
GW
Q
= 0 (3.14)
W D
(3.15)
Di mana C = Cd√2g dan sebuah adalah salib area dapat meningkatkan per-
Substitusi menghasilkan:
|
Pendicular mengalir. Untuk membuka segi empat, wilayah itu
Sebuah = W h, sehingga:
Q = C W h3/2 (3.9)
Dan untuk bersimbol segitiga (V-takik) membuka:
Q = C tan α h5/2 (3.10)
Dan
V = 3 gQ
|
W
|
Q2
|
|
|
H = +
GW
|
1 Q2
2
|
|
GW 2
(3.16)
(3.17)
2
|
Karena sebuah = h2 tan α .
Inspeksi atas persamaan ini mengungkapkan bahwa kepala bersuhu adalah satu-setengah peninggian kepala:
Bendungan Broad-Crested. Sebuah jaring laba-luas weir con- sists dari sebuah struktur arus air yang mengalir untuk beberapa jauh sebelum jatuh melalui tepi hilir.
|
Total persamaan kepala dapat ditulis sebagai:
V2
=
2g
Agar:
D
(3.18)
2
 |
D = 2h/3 V = 2gh/3 (3.19)
|
V2
H = D + (3.11)
2g
Di mana h adalah kepala total, D adalah kedalaman aliran, v adalah sungai , bersuhu dan g adalah terus-menerus gravitasi, dan di mana tekanan kepala adalah diabaikan. Konservasi
Untuk sebuah segi empat, jaring laba luas weir, hal ini menjadi
 |
3
|
Atau
(3.20)
Syarat-syarat untuk massal mengalir lancar memerlukan bahwa:
Q
Q = W Dv Atau V =
W D
(3.12)
Q = C W h1.5 (3.21)
Di mana C = √8g/27.
Flumes. Flumes menyediakan metode alternatif untuk es- timating elektrostatis. Flumes tidak memerlukan stilling hulu pond, dan memungkinkan sedimen terjadi melalui kehendak struktur. Es, meninggalkan dan puing-puing masih dapat mempengaruhi lain membaca- (atau menyegel), namun.
Jenis H- flumes dikembangkan oleh Departemen AS
Manusia juga mencemaskan. Amerika Serikat Tenggara telah diuntungkan oleh tidak tertahan dan popula ekonomi- pertumbuhan sekuritas <dalam setengah abad terakhir. Namun dilanjutkan di diantaranya- website terancam oleh cuaca ekstrim, termasuk kekeringan yang parah dan angin topan. Mencoba untuk mempertahankan pertumbuhan regional di muka ketidakpastian iklim ini adalah sebuah chal utama-
Pertanian akan sangat berguna untuk mengukur elektrostatis di sedimen-lenge untuk manajer sumber daya air. laden sungai-sungai. Sebuah daftar tarik kecil adalah diperlukan-Hilir
H-ketikkan flumes, yang dapat menjadi sulit untuk mencapai tingkat dalam saluran.
Desain flume populer lainnya adalah Parshall flume,
Yang menggunakan menyempitkan pembuluh dalam lebar dan kedalaman saluran untuk memaksa aliran untuk menjadi supercritical aliran ke bawah. Tidak diperlukan penurunan struktur-Hilir, sehingga penggunaannya dalam saluran tingkat.
Culverts. Daripada harus membangun sebuah struktur kontrol, kami sering menemukan culverts sudah di saluran yang dibangun untuk merutekan air di bawah jalan. Culverts sering bulat atau segi empat, menyediakan sebuah bagian reguler untuk mengukur elektrostatis.
Ada empat kombinasi dua kondisi umum hulu kebanjiran atau membuka hilir, kebanjiran atau membuka. Mungkin kondisi yang paling sederhana terjadi bila kedua naik- mengalirkan dan kondisi hilir kebanjiran. Ini adalah kondisi bawah air sepenuhnya yang konsisten dengan mengalir melalui pipa. Dalam hal ini, namun bersuhu diperkirakan kita- ing perbedaan dalam peninggian antara hulu dan hilir tingkat air, bersama-sama dengan panjang culvert dan diameter.
Kondisi lain yang dapat dianalisa terjadi ketika subcritical (misalnya, kebanjiran) persyaratan yang ada ke hulu, dan supercritical (misalnya, buka) persyaratan yang ada di ujung culvert hilir. Sebuah jaring laba-luas weir sekuritas <equa- dapat digunakan dalam hal ini.
Bila kondisi hulu terbuka, kemudian sebuah chan- Channel Members kondisi aliran ada, yang dapat ditentukan dengan menggunakan Manning persamaan di. Informasi yang diperlukan mencakup culvert kasar, hidrolik, dan kemiringan samping radius.
Masalah-masalah
Tanah Menggunakan
Seperti yang kita manusia mengeksploitasi planet bumi untuk ben- efit kita sendiri, kami terus menerus mengubah sistem hydrologic, baik inten- tionally atau secara tidak sengaja. Daerah perkotaan meningkatkan imper- permukaan vious, dan transportasi stormwater rute sistem air ini ke sekitar sungai dan aliran air. Area pertanian dapat mengubah permukaan tanah, mendedahkan melahirkan tanah mineral dan menyebabkan peningkatan aliran darat dan sedimen transportasi.
Pembangunan jalan hutan dan panen juga dapat mengurangi penyusupan, sehingga mengubah internet pewaktuan alam dan kualitas mengalir di sungai-sungai. Tanah penggembalaannya dapat mengubah jenis-jenis tumbuhan dan properti tanah, serta mengganggu bank saluran dan tempat tidur, sehingga menyebabkan peningkatan stormwater mengalir dan berperingkat kualitas air.
Selain kekurangan air selama kekeringan, dan pantai banjir dataran tinggi dari sistem tropis mengancam vitalitas ekonomi di wilayah ini. Asuransi baru yang lebih baik internet mencerminkan jangka panjang resiko mengkompromikan finan- kemampuan tiruan menyerupai manusia pemilik tanah dan perusahaan untuk mempertahankan devel- opment. Biaya infrastruktur untuk mempertahankan coastal mengembangkan- perbaikan manajemen di sebagian besar yang harus ditanggung oleh pemerintah nasional, namun subsidi ini cenderung kurang murah hati di masa depan. Kompetisi memperebutkan dana pembangunan pantai adalah di- kusut sebagai Florida dan negara-negara lain parit ulang selama penurunan ekonomi saat ini.
Tanah pemetaan menggunakan tanah dan meliputi adalah bagian integral dari manajemen air. Setiap negeri menggunakan memiliki dampak yang khas pada sistem akuatik. Dampak yang jelas adalah tingkat stormflows yang dihasilkan. Mengelola stormwater runoff memerlukan memahami perilaku hydrologic dari berbagai tanah menggunakan.
1. Apakah penilaian curve dari Q = ah
Tentang bentuk saluran?
1.49
Katakanlah anda
Penarikan, penyimpanan, & Kembali Mengalir
Manusia memerlukan air untuk kehidupan moderen. Di kota-kota, air yang digunakan dalam ruangan untuk air minum, mencuci, mandi, dan
2. Bagaimana cara mengubah Manning koefisien yang mempengaruhi
Memadukan vs offsite hilir () banjir?
3.5 Perubahan Hydrologic
Sistem Hydrologic gangguan menanggapi - apakah nat- ural buatan atau - dengan mengubah dan internet kecil dari mengalir, serta menjadi transport dari bahan-bahan oleh orang-orang mengalir. Gangguan alam, seperti volcanos dan gempa bumi, dapat mengubah topografi bagan dari tampilan lanskap, serta mengubah tanah dan karakteristik saluran, maka sangat mempengaruhi perubahannya pikir hidrologi.
Pembuangan limbah. Pertanian menggunakan air untuk irigasi. Perusahaan daya membutuhkan air untuk pendinginan Kilang termoelektrik harus membayarkan. Indus- mencoba membutuhkan air untuk sektor manufaktur.
Air dapat datang dari berbagai sumber, termasuk sur- Air muka, sungai dan danau, atau air tanah. Air industri dan kotamadya sering diperlakukan sebelum menggunakan, untuk membuat kualitas diterima untuk aplikasi.
Sebagian air digunakan consumptively. Yang, air terpesong dan kemudian, yang hilang atau transpi penguapan- secukupnya. Air lainnya adalah non-consumpitve - ia adalah kembali ke sistem hydrologic. Di rumah, kebanyakan kolam dalam air adalah non-konsumtif menggunakan, iaitu, ia dikembalikan ke sungai
Bab 3. Hidrologi daerah aliran sungai (DAS) 12
Melalui fasilitas pengolahan limbah regional, atau untuk sesungguhnya- cal air tanah melalui pembuangan limbah onsite (sistem) sepsis.
Seperti air menjadi membatasi selama kekeringan, compet- kepentingan ing vie , preferensi untuk alokasi di dalam air. Agri- permintaan air budaya telah meningkat sebagai metode pertanian modern telah menang atas hama bersejarah seperti mangkuk Kumbang Penggerek, dan sebagai teknologi irigasi telah meningkat. Penggunaan air industri telah berubah sebagai serat bersejarah-produktifitas- penurunan sekuritas <telah diimbangi oleh air menggunakan dalam industri berbasis teknologi. Permintaan Air Kotamadya telah meningkat, baik karena diberkahi populasi Sunbelt, serta di- per kapita makin gencar permintaan air untuk kemudahan modern. Yang dianggap perlu untuk mengamankan pasokan air lokal berarti bahwa pengguna air lain dilihat sebagai para pesaingnya.
Modifikasi Saluran
Penyebab utama dari penurunan aliran adalah pengubahan saluran dan dikaitkan dataran banjir. Alat pelurus sungai, membangun tanggul yang lepaskan sungai dari banjir- dataran, membangun culverts atau jembatan yang secara buatan aliran yang sempit, semua saluran memberikan kontribusi untuk channel modifikasi.
Selain itu, menambahkan sedimen di luar con- kapasitas veyance alam menyebabkan agradation saluran, sambil menambahkan- ing mengalir yang mencari mengalirkan dilepas akan menyebabkan penurunan saluran.
Juxtaposed terhadap demografi cepat ini dan eco- ekonomi peralihannya adalah pemandangan ecologic kaya di wilayah tersebut
- Dari wilayah rawa-rawa yang mendukung spesies yang berpindah tempat, ke Blue Ridge hutan hujan yang mendukung beberapa paling beragam ekosistem akuatik pada planet ini. Melapis pasca modern masyarakat industri pada pemandangan ini adalah diwarnai dengan peluang kalah-kalah. Pengerukan oleh wilayah rawa-rawa untuk navigasi yang lebih baik dan pembangunan, Kami bersegera memberikan dampak badai pantai. Dengan membangun dalam moun- tain makalah mereka, kita memperburuk baik lokal dan banjir hilir. Perubahan kualitas air telah mengakibatkan eutrophication budaya - yang mengancam kedua sistem manusia dan alam.
Keberlanjutan
Mencoba untuk menggabungkan prinsip-prinsip pelestarian di re- pengembangan berskala kecil (atau harus) sebuah usaha utama dari wa- ter manajemen sumber daya. Seperti yang dicatatkan oleh Magnuson dalam keputusan pengadilan baru-baru ini (17 Juli, 2009), "Terlalu sering, negara, sesungguhnya- cal, dan bahkan aktor-aktor pemerintah nasional tidak mempertimbangkan konsekuensi jangka panjang dari keputusan-keputusan mereka." Sementara pro- ekosistem tecting untuk senilai intrinsik mereka adalah noble en- deavor, manfaat perwara penting adalah layanan yang mereka membalas. Dari banyak dan air bersih, untuk bersantai dan nilai-nilai estetika, layanan ini menjadi lebih berharga sebagai sistem manusia kenaikan kerumitan dan sekuritas <sophistica-.
Bagaimana untuk mencapai Keberlanjutan adalah grand menantang. Mengurangi jejak ecologic kami sementara mengurangi sensi kita-
Tivity untuk keekstriman adalah sebuah engineering iklim pertanyaan yang tetap tak teratasi. Dalam menjawab Matem ika Kelas IV, manajemen ini- N MENGHUBUNGI RIM DI legalinfo@rim.com., langkah pertama adalah untuk mengenali mereka yang paling dapat frame dan menerangkan masalahnya. Saya mengajukan di sini bahwa masyarakat ilmiah dan teknis paling dapat membantu dalam melakukan upgrade dari pertumbuhan 1.0 ke 2.0 Pertumbuhan. Namun ada perlawanan perusahaan dalam manajemen sumber daya commu- nity, karena sebagian besar untuk kebutuhan untuk stakeholder kejiwaan, serta ketidakpastian residual dalam bagaimana ecologic fungsi sistem dan menanggapi gangguan. Seperti yang ditunjukkan banyak kali, hanya kegagalan lengkap sudah cukup untuk mengubah motiva- sekuritas <.
Masalah-masalah
1. Menemukan peta tanah menggunakan Georgia. Di mana yang paling di daerah perkotaan berada? Kawasan? Lahan pertanian?
2. Di manakah thermolectric besar pembangkit listrik di Georgia berada?
3. Bagaimana cara anda berpikir Georgia tanah menggunakan dan penduduk ini akan mengubah abad ke depan? Milenium?
