PL 
EnglishDomyślny🌊 Model powodzi błyskawicznej
Zasymuluj powódź błyskawiczną prawdziwą metodą numeru krzywej SCS: Q = (P−Ia)²/(P−Ia+S). Ustaw opady, użytkowanie terenu i nachylenie, i obserwuj, jak spływ przemieszcza się w dół rzeki jako słabnąca fala powodziowa.
O tej symulacji
Ta symulacja przekształca opady w prawdziwą powódź błyskawiczną za pomocą metody numeru krzywej SCS, Q = (P−Ia)²/(P−Ia+S), gdzie S = (1000/CN)−10 zależy od gleby i użytkowania terenu, a Ia ≈ 0,2S jest wchłaniane, zanim zacznie się spływ. Wynikowy nadmiar opadów jest splatany z trójkątnym hydrogramem jednostkowym SCS, by wytworzyć rzeczywisty hydrogram odpływu, który jest następnie opóźniany i tłumiony w dół rzeki przez prędkość fali kinematycznej i przeliczany na głębokość koryta za pomocą równania Manninga — prawdziwa fala powodziowa, nie zaskryptowana animacja.
🔬 Co przedstawia
Trójwymiarowa dolina z korytem rzeki: deszcz gromadzi się na zlewni, równanie numeru krzywej SCS dzieli go na infiltrację i spływ, a spływ przemieszcza się w dół rzeki jako wznosząca się, wędrująca, tłumiąca się powierzchnia wody, zatapiając nisko położony teren dokładnie tam, gdzie jego wysokość spada poniżej bieżącego stanu powodzi.
🎮 Jak korzystać
Wybierz użytkowanie terenu Las, Rolnicze lub Miejskie, aby ustawić realistyczny numer krzywej, a następnie dostosuj szczytową intensywność opadów (10-150 mm/godz), czas trwania burzy (0,5-6 godz) i nachylenie zlewni (1-20%). Obserwuj, jak reagują odczyty CN, głębokości spływu, szczytowego przepływu, czasu do szczytu i bieżącego stanu powodzi, a wstawiony wykres śledzi hietogram opadów na tle hydrogramu odpływu.
💡 Czy wiesz, że?
Zabudowanie zlewni może podnieść jej numer krzywej z ~35 (las) do ~95 (nieprzepuszczalny teren miejski) — dla dokładnie tej samej burzy samo to może kilkukrotnie zwiększyć spływ i skrócić czas do szczytu, dlatego zurbanizowane potoki znacznie łatwiej ulegają powodziom błyskawicznym niż zalesione.
Najczęściej zadawane pytania
Czym jest metoda numeru krzywej SCS?
Metoda numeru krzywej SCS (obecnie NRCS) szacuje głębokość spływu Q na podstawie głębokości opadów burzy P: Q = (P−Ia)²/(P−Ia+S). S = (1000/CN)−10 (cale) lub (25400/CN)−254 (mm) to potencjalna maksymalna retencja zlewni, a Ia ≈ 0,2S to wstępna abstrakcja — przechwytywanie, magazynowanie w zagłębieniach i wczesna infiltracja — którą trzeba zaspokoić, zanim wystąpi jakikolwiek spływ.
Co oznaczają presety numeru krzywej?
Numery krzywej podsumowują, jak bardzo kombinacja gleby i pokrycia terenu opiera się spływowi. Ściółka leśna i kanały korzeniowe dają CN ≈ 30-40; grunty uprawne lub pastwiska dają CN ≈ 70-85; nieprzepuszczalne powierzchnie miejskie, takie jak dachy i nawierzchnie, dają CN ≈ 85-98. Wyższe CN oznacza mniej infiltracji i więcej, szybszy spływ dla tych samych opadów.
Jak fala powodziowa jest prowadzona w dół rzeki?
Hydrogram odpływu z konwolucji hydrogramu jednostkowego jest opóźniany w każdym punkcie wzdłuż odcinka o ułamek całkowitego czasu przejścia (proporcjonalnego do odległości w dół rzeki), a jego szczyt jest redukowany, naśladując translację i tłumienie fali kinematycznej. Sam czas przejścia pochodzi z prędkości fali c ≈ (5/3)·V, gdzie V pochodzi z równania Manninga przy szczytowym przepływie.
Dlaczego powodzie błyskawiczne przychodzą z tak małym ostrzeżeniem?
Małe, strome zlewnie o niskiej infiltracji mają krótki czas koncentracji (poprzez wzór Kirpicha, Tc maleje wraz ze wzrostem nachylenia), a wysoki numer krzywej odprowadza opady niemal natychmiast jako spływ. Czas do szczytu hydrogramu jednostkowego jest bezpośrednio powiązany z Tc, więc stroma, zurbanizowana zlewnia może przejść od pierwszego deszczu do szczytowego stanu powodzi w mniej niż godzinę.
Co oznacza odczyt „bieżącego stanu powodzi”?
To głębokość wody w korycie, w metrach, w ustalonym punkcie referencyjnym w dół rzeki, obliczana przez odwrócenie równania Manninga dla trapezoidalnego koryta przy lokalnie prowadzonym przepływie. Gdy fala powodziowa dociera do tego punktu, stan wzrasta, osiąga szczyt, a następnie opada — dokładnie sekwencja, jaką zarejestrowałby wodowskaz w dół rzeki.
Dlaczego czas trwania burzy zmienia szczytowy przepływ?
Rozłożenie tej samej całkowitej ilości opadów na dłuższy czas obniża szczytową intensywność opadów dla danej głębokości i daje więcej czasu na rozłożenie się odpowiedzi hydrogramu jednostkowego, więc krótkie, intensywne burze na tej samej zlewni na ogół dają ostrzejszy, wyższy szczyt niż długie, łagodne — to sedno tego, dlaczego powodzie błyskawiczne są powiązane z krótkimi, intensywnymi opadami konwekcyjnymi.