După cum se știe, nu tot volumul de apă care se scurge într-un bazin contribuie la formarea debitelor într-un râu sau torent. Numai partea care nu este absorbită de teren determină volumul debitului de intrare: bineînțeles, această cantitate de apă depinde de factorii interni ai morfologiei bazinului, permeabilitatea acestuia, covorul vegetal, etc.
Există diverse metode care duc la determinarea coeficientului de scurgere, sau raportul între cantitatea debitului de intrare și scurgerea, cu referire la o determinată secțiune transversală.
Programul Hydrologic Risk utilizează metoda lui Kennessey, aplicabilă mai ales bazinelor mici, pentru determinarea acestui parametru.
Valoarea sa este determinată de suma a trei indici legati: acvilinitatea medie a bazinului (Ca ), cuvertura vegetală (Cv ) și permeabilitatea medie a acestuia (Cp).
În general, o mai mare acvilinitate medie contribuie la creșterea scurgerii, în defavoarea infiltrației în teren și a evapotranspirației.
Prezența, în schimb, a unei cuverturi vegetale dense încetinește scurgerea superficială în favoarea infiltrației. La aceasta se adaugă apa dispersată prin transpirația plantelor.
O mai mare permeabilitate crește în mod evident cantitatea de apă care se infiltrează în teren, reducând deci scurgerea superficială.
Celor trei factori de mai sus trebuie să le adăugăm climatul zonei de examinat: de fapt, coeficientul de scurgere este influențat foarte mult de distribuția evenimentelor meteorologice într-un an, mai ales de valorile precipitațiilor și ale temperaturii. În general, precipitațiile maxime asociate cu temperaturi crescute aduc o mai mare evapotranspirație cu diminuarea scurgerii superficiale; altfel, precipitații maxime asociate cu temperaturi scăzute contribuie la o scurgere mai importantă.
Pentru a ține cont de factorul climatic trebuie definit un indice de ariditate Ia:
unde:
P = debit de intrare mediu lunar;
T = temperatura medie anuală;
p = debit de intrare al lunii celei mai aride;
t = temperatura lunii celei mai aride.
Cu metoda lui Kennessey se identifică trei intervale ale valorii coeficientului Ia relativ fiecărui factor (Ca, Cv, Cp):
Indice de ariditate Ia |
Ia< 25 |
25≤ Ia≤ 40 |
Ia> 40 |
Permeabilitate (Cp) |
Coeficienți |
||
Foarte scăzută |
0.21 |
0.26 |
0.30 |
Scăzută |
0.17 |
0.21 |
0.25 |
Medie |
0.12 |
0.16 |
0.20 |
Bună |
0.06 |
0.08 |
0.10 |
Ridicată |
0.03 |
0.04 |
0.05 |
Acvilinitate (Ca) |
Coeficienți |
||
> 35% |
0.22 |
0.26 |
0.30 |
35% - 10% |
0.12 |
0.16 |
0.20 |
10% - 3.5% |
0.01 |
0.03 |
0.05 |
< 3.5% |
0.00 |
0.01 |
0.03 |
Vegetație (Cv) |
|
Coeficienți |
|
Rocă fără vegetație |
0.26 |
0.28 |
0.30 |
Pășune |
0.17 |
0.21 |
0.25 |
Teren cultivat |
0.07 |
0.11 |
0.15 |
Pădure |
0.03 |
0.04 |
0.05 |
În funcție de indicele de ariditate din zonă se calculează contribuția fiecărui factor (acvilinitate, permeabilitate și vegetație) calculând distribuția lor pe zona internă a bazinului. Sau pentru fiecare porțiune a ariei bazinului (procent din aria bazinului) se multiplică coeficientul care se referă la fiecare factor al zonei (în procente): fiecare factor va fi rezultat din suma coeficienților cum a fost specificat mai sus.
Coeficientul de scurgere medie anuală va fi obținut din suma coeficienților de scurgere parțiali Ca, Cv, Cp.
În continuare se prezintă exemplul de calcul pentru coeficientul de scurgere parțial legat de permeabilitatea Cp:
Zona bazinului = 25 Km² cu indice de ariditate < 25
Distribuiți după cum urmează:
•5 Km² sunt constituiți din teren cu permeabilitate mare (20% din suprafața totală);
•10 Km² sunt constituiți din teren cu permeabilite medie (40% din suprafața totală);
•10 Km² sunt constituiți din terenuri cu permeabilitate scăzută (40% din suprafața totală).
Calculul coeficientului de scurgere Cp:
•0.03 (coeficientul pentru permeabilitate ridicată) × 0.20 = 0.0060
•0.12 (coeficientul pentru permeabilitate medie) × 0.40 = 0.0480
•0.21 (coeficientul pentru permeabilitate scăzută) × 0.40 = 0.0840
Cp = 0.0060 + 0.0480 + 0.0840 = 0.570
Procedeul analog trebuie să fie urmat de determinarea celorlalți doi coeficienti de scurgere Ca si Cv.
© 2019 GeoStru Software