Thủy văn học và phân tích vùng ngập lụt ( ĐH Quốc Gia Hà Nội ) - Chương 6 ppsx

Chơng thuỷ văn đô thị ảnh Lũ lụt Houston, Texas 6.1 đặc điểm thuỷ văn đô thị Phạm vi nghiên cứu chơng Chơng mô tả kỹ thuật thông dụng thuỷ văn đô thị, nhấn mạnh kỹ thuật không đợc thảo luận trớc theo chủ đề đặc biệt kỹ thuật đợc cải tiến cụ thể cho đô thị Những cải tiến bao gồm tính toán lợng tổn thất dị thờng qua việc xác định lợng ma phụ trội, giảm thời gian trễ phơng pháp đờng trình thuỷ văn đơn vị, đặc biệt nhấn mạnh kỹ thuật sóng động học tới việc xác định đờng trình dòng chảy tràn Việc lựa chọn lợng ma đầu vào cho cấu trúc đờng trình ma thiết kế đặc biệt quan trọng thuỷ văn đô thị bề mặt đô thị không thấm nớc, biến đổi nhanh lợng ma thành dòng chảy, biến đổi lợng ma thời gian phát triển ngắn đờng trình ma thờng tạo nên biến đổi tơng tự đờng trình dòng chảy thuỷ văn Các cống thuỷ lực ngầm lựa chọn biện pháp kiểm 341 soát lũ lụt đô thị đợc bàn đến Một vài mô hình nhận thức ứng dụng máy tính thuận tiện đô thị đợc xem xét cụ thể Trong chơng bàn luận đến mô hình giai đoạn nghiên cứu Các tài liệu tham khảo tiện dụng cho nghiên cứu thuỷ văn đô thị, bao gồm công trình cđa Delleur vµ Dendrou (1980), Kibler (1982), Whipple vµ céng sù (1983), Walesh (1989), Moffa (1990) vµ Stagiêe - Urbonas (1990) Lời mở đầu Mặc dù nguyên lý tự nhiên vòng tuần hoàn nớc khu vực thuỷ văn đô thị phần lớn đợc bảo toàn nh khu vực khác, nhiên, đợc xác định hai tính chất sau: Các bề mặt không thấm nớc chiếm u (ví dụ: vỉa hè, mái nhà) Tồn hệ thống lu vực nhân tạo hệ thống lu vùc thủ lùc kh«ng thÊm n−íc (vÝ dơ mét hƯ thống cống ngầm) Hình 6.1: ảnh hởng việc đô thị hoá đờng trình dòng chảy thuỷ văn đô thị a) Hình dạng b) Các dòng chảy cực đại (Leopold, 1968) Do vậy, ảnh hởng diện tích, độ dốc đất đá lu vực vùng đô thị tới lợng ma lớn lu vực vùng nông thôn Do đó, tổng lợng dòng chảy mặt vào từ lu vực đô thị lớn hơn, chúng có khu vực thấm nớc tổn thất lu vực nông thôn Các tính chất đợc minh họa hình (6.1) Tổng lợng dòng chảy ảnh hởng nhanh lớn hơn, vấn đề kiểm soát cần đợc gia tăng, tính chất tơng tự việc đô thị hoá nông thôn có xu hớng tạo nên việc ứng 342 dụng công nghệ kỹ thuật, phần dễ dàng hơn, phân tích vấn đề, việc tính toán lợng tổn thất đợc đơn giản hoá tính chất hình dạng, độ dốc độ nhám lòng dẫn đợc biết đến tốt Những hệ thống lu vực khu vực đô thị dựa lòng dẫn tự nhiên, nhng phần lớn thành phố có thêm mạng lới cống ngầm cho việc tiêu thoát nớc lũ Nếu hệ thống dùng để tiêu thoát nớc lũ, đợc gọi cống ngầm lũ Nếu cống ngầm mang theo nớc thải sinh hoạt đợc gọi cống ngầm kết hợp Hình 6.2 Hệ thống tiêu nớc đô thị (Metcalf Eddy cộng sự, 1971) Một cống ngầm kết hợp thờng có phận điều tiết (các cấu trúc kiểm soát thuỷ lực nh đập nớc, vòi nớc) đặt cuối dòng, làm chuyển hớng dòng chảy mùa 343 kiƯt vµo mét thïng chøa n−íc, thïng nµy đợc mang để nghiên cứu (hình 6.2) Trong suốt thêi kú mïa m−a, tỉng l−ỵng thủ lùc cđa thùng chứa nớc phận điều tiết tải, xuất chảy tràn cống ngầm kết hợp (dòng chảy hỗn hợp nớc lũ nớc thải sinh hoạt), thoát trực tiếp kênh mơng gây vấn đề ô nhiễm môi trờng Khi nớc lũ nớc thải sinh hoạt đợc mang cống ngầm riêng biệt, ngợc lại với kết hợp Phần lớn thành phố đại có hệ thống riêng biệt, nhng nhiều thành phố lạc hậu tồn hệ thống cống ngầm kết hợp nh thế, đặc biệt vùng Đông Bắc miền Trung nớc Mỹ Các cống ngầm lũ cống ngầm kết hợp đợc lắp đặt để tiêu thoát nớc lũ từ bề mặt đất, ngăn cản lũ lụt cho phép chảy đờng quốc lộ chảy tự Nh vậy, hệ thống cống thờng đợc thiết kế cho đỉnh lu lợng thực tế tơng ứng với chu kỳ cho trớc (chơng 3) đợc điều chỉnh cho vùng (từ đến năm cho lu vực gần đô thị, từ 10 đến 50 năm cho quốc lộ tiêu biểu) Và luôn nhận thấy rằng, hệ thống cống ngầm lũ (hoặc hệ thống cống ngầm kết hợp) hệ thống lu vực nhỏ cho nớc lũ Nếu tổng lợng cống ngầm bị tải, dòng chảy lựa chọn đờng chảy theo bề mặt lối đi, hệ thống l−u vùc chÝnh NÕu hƯ thèng bỊ mỈt (vÝ dơ: đờng phố) không đợc thiết kế phù hợp với dòng chảy nh vậy, dòng chảy bề mặt phá huỷ sở hạ tầng với sức tàn phá khủng khiếp Trong công việc khác, hệ thống lu vực phải luôn đợc thiết kế để phòng chống ảnh hởng tiêu cực xảy tổng lợng dòng chảy vợt giới hạn tổng lợng hệ thống cống ngầm tiêu thoát lũ Vấn đề ứng dụng công nghệ kỹ thuật thuỷ văn đô thị Vấn đề ứng dụng công nghệ kỹ thuật thuỷ văn đô thị thờng cần thiết việc kiểm soát dòng chảy cực đại độ sâu lớn toàn hệ thống lu vực Nếu độ dốc thuỷ lực lớn, cống ngầm tải, điều có nghĩa mực nớc tăng vợt đỉnh cống ngầm, gây nên lũ lụt chỗ chảy tràn lên đờng phố Các điều kiện thuận lợi phải đợc lu ý thiết kế để xuất tình trạng ngập lụt nh nhỏ hệ thống lu vực tồn phải đợc điều chỉnh để thích hợp với tình trạng ngập lụt Sự tải tổng lợng hệ thống tồn vấn đề phức tạp, thờng xuyên xuất khu vực đợc phát triển với hệ thống cống ngầm lạc hậu Chất lợng nớc dòng chảy đô thị bị ô nhiễm (Lager cộng sự, 1977), đặc biệt xử lý thô đòi hỏi để cải thiện chất lợng nớc dòng chảy tiêu thoát trớc vào kênh mơng Điều đặc biệt việc tiêu thoát dòng chảy tràn cống ngầm kết hợp (Field Struzeski, 1972; Liên đoàn kiểm soát ô nhiễm nguồn nớc, 1989) Những lựa chọn để kiểm soát chất lợng nớc đô thị nhiều Một bảng liệt kê cho bảng (6.1) đợc tiếp tục thảo luận Trong phát triển hiƯn cã thĨ thiÕt kÕ mét hƯ thèng l−u vực đơn giản với cống ngầm lòng dẫn hở có tổng lợng thuỷ lực đủ lớn để tiêu thoát toàn lợng nớc ngập úng thành phố, nhng phơng thức không kinh tế hệ thống thuỷ lực lạc hậu Việc giảm cực đại lũ lụt thông qua việc sử dụng trữ lợng nớc bề mặt hệ thống lu vực phơng pháp lựa chọn phổ biến Trữ lợng nớc có hai lợi ích làm tăng lợng thấm (nếu trữ lợng nớc lu vực nằm vùng đất đá 344 thấm nớc) tăng lợng bốc hơi, việc giảm tổng lợng dòng chảy hữu ích nh việc giảm dòng chảy cực đại Hơn nữa, trữ lợng nớc đóng vai trò thuận lợi việc kiểm soát chất lợng nớc lắng đọng bïn c¸t c¸c hå chøa Cã nhiỊu lùa chän đợc bổ sung, tiện dụng cho việc kiểm soát chất lợng nớc (Field, 1984; Schueler, 1987; Liên đoàn kiểm soát ô nhiễm nớc, 1989) Bảng 6.1:Phơng thức kiểm soát chất lợng nớc dòng chảy đô thị Đo đạc Mô tả Trữ lợng nớc Sự ngăn chặn Nớc đợc giữ lại thoát sau giảm dần ảnh hởng hồ chứa Sự trì Nớc đợc giữ lại điều kiện thuận lợi, không thoát xuống dòng sông; Chỉ đợc di chuyển thông qua thấm bốc Ví dụ Các lu vực, bể chứa cụ thể, trữ lợng nớc có sẵn hệ thống cống ngầm, miền đất thấp đồng bằng, bÃi đậu xe, mái nhà nhiều khu công viên Những thuận lợi Rẻ đất dùng đợc; Có thể khuyến khích trì cân nớc dòng chảy Những khó khăn Gây tổn thất đất dùng đợc, trữ lợng nớc vùng đất đai hoang vắng (Ví dụ mái nhà, khu để xe), không tránh khỏi việc tồn vấn đề phức tạp Sự tăng lợng thấm Sự giảm khu vực không thấm nớc Minh hoạ Vỉa hè xốp rỗng khu để xe Những thuận lợi Đẩy mạnh bảo tồn nớc Những khó khăn Không thuận lợi cho thành phố lạc hậu; Không thể giảm dung lợng trận lũ lớn, gây nên vấn đề phức tạp xây dựng Việc đo đạc kiểm soát chuyển động lũ Những đo đạc đợc lắp đặt sử dụng khu vực đô thị nông thôn Ví dụ Kênh mơng hoá, phân đới vùng đồng ngập lụt, Những thuận lợi Nguồn đợc nghiên cứu; ảnh hởng khu vực Những khó khăn Sự chia thành vùng, không thích hợp cho thành phố lạc hậu Loại khác Ví dụ Những hạn chế cửa vào, đợc cải thiện trì Chú thích Những lựa chọn cho hệ thống lạc hậu Việc lựa chọn phơng pháp kiểm soát thờng ảnh hởng tích cực tíi viƯc phßng chèng lị lơt st thêi kú thiết kế Khi việc kiểm soát đợc trì cách tối đa, việc đánh giá lần thờng giảm dần việc sử dụng phơng pháp khác lại tăng lên (Heaney Nix, 1977) Việc tính toán cách kinh tế phần việc quan trọng thiết kế Số liệu thông tin cần thiết cho việc phân tích vấn đề thuỷ văn đô thị cần thiết cho vùng thuỷ văn tơng tự khác Ví dụ, thông tin lợng ma, tính chất bề mặt vùng tập trung nớc tính chất hệ thống lu vực sông tự nhiên nhân tạo Khi phơng pháp phân tích đợc sử dụng để tính toán đờng trình thuỷ văn, có độ xác tốt với hệ thống đo đạc tiện dụng kèm theo phơng pháp tính toán dự báo kiểm tra Các phơng pháp phân tích theo trình tự từ phơng pháp đơn giản cho việc dự báo dòng chảy cực đại thể tích dòng chảy đến mô hình máy 345 tính tinh vi để dự báo hoàn chỉnh đờng trình thuỷ văn điểm hệ thống lu vực sông Các phơng pháp nh thờng bao gồm phơng pháp biểu diễn biến đổi lợng ma thành dòng chảy bề mặt đất, phơng pháp mô chuyển động dòng chảy qua hệ thống lu vực Nhiều mô hình tính máy chuẩn tiện dụng hai loại máy điện toán vi tính, hầu hết đợc lập trình ngôn ngữ FORTRAN, BASIC (Sharp Sawden, 1984) cách dễ dàng ngôn ngữ lập trình khác Đói tợng thiết kế Đối tợng việc ứng dụng công nghệ liên quan đến thuỷ văn đô thị để cung cấp cho việc kiểm soát dòng chảy độ sâu cực đại toàn khu vực hệ thống lu vực Về thực chất, vấn đề kiểm soát lũ lụt nh đợc đề cập chơng 4, nhng phải tính đến ảnh hởng tới việc đô thị hoá nông thôn Vấn đề thứ hai bao gồm lũ lụt chỗ, việc tiêu thoát lũ kiểm soát chất lợng nớc Việc phân tích vấn đề phải dẫn đến mục đích cuối dự báo dòng chảy cực đại, tổng lợng dòng chảy hoàn thành đờng trình thuỷ văn nơi hệ thống lu vực Các vấn đề thờng đợc tách để giải hệ thống bề mặt lu vực,lợng ma làm thay đổi đờng trình thuỷ văn dòng chảy tràn (hoặc đờng trình nhập lu cho dòng chảy cửa vào đến hệ thống cống ngầm) Việc phân chia đợc giải cho lòng dẫn hệ thống cống ngầm, nơi đợc kiểm soát thông qua kỹ thuật giải chuyển động dòng chảy thông thờng (chơng 4) Tuy nhiên, xu hớng thuỷ văn đô thị kết hợp khối hai hệ thống tạo nên đờng trình thuỷ văn tổng hợp (hoặc dòng chảy cực đại, tổng lợng dòng chảy) hệ thống cửa ra, tổng hợp nh cho đờng trình thuỷ văn đơn vị Sự khác biệt việc cần thiết phải dự báo dòng chảy cực đại, thể tích dòng chảy việc hoàn thành đờng trình thuỷ văn quan trọng Từ ba mục đích yêu cầu nhiều phơng pháp phân tích khác Thông thờng, phơng pháp dự báo dòng chảy cực đại thể tích dùng kỹ thuật đơn giản, dự báo đờng trình thuỷ văn thờng đòi hỏi phân tích bao quát Việc tính toán dòng chảy hệ thống lu vực đô thị đòi hỏi đợc xem xét đặc biệt từ nớc bắt đầu chảy vào lòng dẫn theo hai đờng thấm (thấm vào nớc ngầm từ nớc ngầm cung cấp cho) nớc thải sinh hoạt Tổng lợng nớc theo hai đờng thờng đợc ớc lợng từ quan sát nghiên cứu hạ lu lu vực hoặc, từ việc nghiên cứu khác biệt lợng thấm/dòng chảy vào đặc biệt (I/I) (Cơ quan Bảo vệ Môi trờng, 1977) Sự khác biệt lớn việc ứng dụng kỹ thuật phân tích đợc tạo ra, cụ thể là, thiết kế hệ thống chống lại việc giảm vấn đề lu vực hệ thống lạc hậu Nhiều phơng pháp lựa chọn thờng tiện dụng trớc đây, nhng trái lại tăng thêm khắt khe với phơng pháp việc kiểm soát hệ thống tồn sau 346 6.2 Tổng quan trình vật lý ma - dòng chảy Sự biến đổi lợng ma thành dòng chảy vùng đô thị phần đợc đơn giản hoá khu vực đô thị vùng có tỷ lệ không gian không thấm nớc tơng đối cao, mặc dù, khu vực dân c vùng đất mở việc tính toán lợng thấm bề mặt thấm nớc thể tồn số nhân tố bất lợi việc phân tích Tuy nhiên, phần lớn phơng pháp sử dụng cho lu vực tự nhiên để tính toán lợng ma phụ trội máy tính làm biến đổi đờng trình dòng chảy Khi đờng trình thuỷ văn đợc tính toán máy tính, đặc biệt, số liệu lợng ma thu đợc phải thích hợp Điều khu vực đô thị ảnh hởng nhanh tới lợng ma tức thời, trái ngợc với lu vực tự nhiên, ảnh hởng nhanh làm giảm dao động ngắn hạn Do vậy, số liệu lợng ma phải đợc phù hợp thời đoạn hiệu phút thời đoạn ngắn để thích hợp với việc dự báo đờng trình dòng chảy Một vấn đề quan tâm xa hớng lũ lụt Nh lu vực tự nhiên, đờng trình thuỷ văn có đỉnh lũ cao ®¸ng kĨ nÕu lị chun ®éng xng l−u vùc theo hớng phía cửa Điều có nghĩa mét dơng ®o m−a Ýt ®o ®đ Ýt ba nhân tố với đo gió cần thiết cho việc mô tả tốc độ chuyển động lũ lụt (mô tả chuyển động động lực sóng lũ) (James Scheckenberger, 1984) mô tả lu vực Lu vực đô thị đợc đặc trng hình dạng, độ dốc, đất đá, đất sử dụng, vùng không thấm nớc, độ nhám trữ lợng nớc Diện tích lu vực vùng không thấm nớc hai thông sè quan träng nhÊt cho viƯc dù b¸o chÝnh x¸c tổng lợng đờng trình thuỷ văn đô thị Mặc dù thông số dờng nh theo hớng đờng thẳng, việc tính toán phần trăm vùng không thấm nớc phức tạp Đặc biệt, cần thiết cho việc phân biệt mối quan hệ thuỷ lực vùng không thấm thấm nớc Mối quan hệ thuỷ lực vùng không thấm nớc vùng chảy theo hớng vào hệ thống lu vực, nh bề mặt đờng phố với kè đá vỉa hè (lề đờng) rÃnh chảy theo hớng dòng chảy vào cửa vào cống ngầm lũ Mối quan hƯ c¸c khu vùc phi thủ lùc bao gåm c¸c đỉnh mái nhà đờng xe hớng chảy tới vùng thấm nớc Dòng chảy từ vùng nh không chảy vào hệ thống lu vực lũ lụt trừ vùng thấm nớc trở nên bÃo hoà (dòng chảy từ vùng nh không gây lũ hệ thống lu vực) Việc tính toán vùng không thấm nớc đợc thực từ việc đo đạc cách chụp ảnh từ không xét phơng diện đất sử dụng Đặc biệt giá trị đợc trình bày bảng (6.2) cho vùng đô thị lớn, vùng không thấm nớc đợc tính toán tảng mật ®é « nhiƠm (vÝ dơ, Stankowski 1974): I = 9.6PD(0.573−0.017ln PD) (6.1) 347 Trong đó: I: Phần trăm vùng không thấm nớc PD: Mật độ ô nhiễm (ngời/ac) Bảng 6.2 Kiểu đất không thấm nớc cho thành phố Nineontano (Sullivan cộng sự., 1978) Phần trăm Đất sử dụng Trung bình Phạm vi Nhà 30 22 - 44 Thơng mại 81 52 - 90 Công nghiệp 40 11 - 57 Vùng quê (đất hoang) 14 Cơ sở phơng trình (6.1) việc phân tích lặp 567 trạm đo bang Newjersey, sử dụng cách thận trọng nơi khác Vùng không thấm nớc thờng đợc sử dụng nh thông số đo mô hình Phía lu vực đô thị hệ thống lu vực tự nhiên nhân tạo Việc cải tiến lu vực bao gồm hệ thống lòng dẫn cống ngầm Mạng lới tạo thành hệ thống cống ngầm thờng đợc chảy với mặt thoáng tự do, ví dụ dòng chảy lòng dẫn hở, ngợc lại với dòng chảy có áp ống dẫn dầu Do vậy, hệ thống lu vực có thông số riêng mô tả hình dạng lu vực tính chÊt thủ lùc cđa chóng Trong mét hƯ thèng l−u vực mới, tất thông số thông số thiết kế đợc biến đổi theo yêu cầu mục đích ngời sử dụng Trong hệ thống tồn tại, động lực việc thu thập số liệu mô tả cách xác nh mô tả hình dạng hệ thống lu vực thiết kế Điều đặc biệt khó khăn hệ thống lạc hậu, việc sửa chữa cải tiến chúng vài thập niên gây khó khăn việc nghiên cứu lu vực với yêu cầu số liệu thu đợc xác, nh việc đảo ngợc độ cao cống ngầm tính toán lợng tổn thất Lợng ma phụ trội đợc tính toán máy vi tính lợng ma trừ lợng tổn thất (chơng 2) Những lợng tổn thất kết từ hạ thấp trữ lợng nớc từ thảm thực vật bề mặt khác, nh lợng thấm vào bề mặt thấm nớc thông qua bốc Trong trận lũ riêng biệt, bốc tơng đối không quan trọng, nhng việc phân tích giai đoạn dài kho nớc đô thị (hoặc cho chu kỳ dài tơng tự) bốc lu vực tự nhiên lợng tổn thất đáng kể Những tính toán lợng thấm đợc sử dụng phơng pháp nh khu vực tự nhiên (chơng 1) Trữ lợng nớc vùng trũng khó xác định từ lợng thấm vùng không thấm nớc Việc tính toán độ nhám cho khu vực đô thị lớn bao gồm trữ lợng nớc vùng trũng đợc thể bảng (6.3) 348 Bảng 6.3 Những tính toán trữ lợng nớc vùng trũng khu vực đô thị Thành phố Chicago Lớp phủ Thấm nớc Kho trữ nớc (m) 0.25 0.20 Đất phì nhiêu 0.15 Đất sét Tholin Keifer (1960) 0.0625 Đất cát Los Angeles Không thấm nớc Tài liệu tham khảo 0.01 Hicks (1944) Trong vùng không thấm nớc cao, hệ thống đo đạc xác định đợc cách tơng đối trữ lợng nớc vùng trũng đến việc xác định đợc độ dốc lu vực (hình 6.3) Hình 6.3 Trữ lợng nớc vùng trũng độ dốc lu vực (After kidd, 1978; Viessmm cộng sự., 1977) Trữ lợng nớc vùng trũng thờng đợc sử dụng nh thông số tính toán mô hình, mô tả lợng tổn thất thực tế tính toán khó Ví dụ 6.1 Tính toán lợng ma phụ trội Đờng trình lợng ma đợc thể hình E6.1 đợc liệt kê bảng E6.1 nguyên nhân gây nên trữ lợng nớc vùng trũng lợng 0.15 349 (in) lợng thấm Horton (phơng trình 1.18) với thông sè f0 = 0.45 (in), fc = 0.05 (in/giê) vµ k = (giờ-1) Tính đờng trình ma lợng ma phụ trội Giải Trữ lợng nớc vùng trũng thờng đợc di chuyển từ đầu kỳ trớc đến việc giảm lợng thấm Thể tích lợng ma rơi 10 phút 0.3 (in/giờ).1/6(giờ) = 0.05 (in) Trữ lợng nớc đợc lấp đầy suốt thời kỳ lợng ma gia tăng 0.15 - 05 = 0.10 (in) Điều xuất thời gian là: t = 1/6(giê) + (0.10 in/0.8 in/giê) = 1/6 giê+1/8 giê = 17.5 phút Do lợng thấm bắt đầu phút thứ 17.5, đợc thể hình E6.1 Việc tính toán lợng thấm đợc tóm lợc bảng E6.1 lợng ma phụ trội đợc thể hình E6.1 Chó ý r»ng phđ nhËn l−ỵng m−a phơ tréi không thể, ý ví dụ này, tổng lợng lợng thấm đợc giả thiết tiếp tục giảm dần tốc độ thay đổi khoảng thời gian 40 50 phút chí lợng ma thay đổi tổng lợng thấm Thể tích lợng ma lợng ma phụ trội đợc xác định tổng tung độ gia tăng thời gian vào (1/6 giờ) Do vậy, thể tích lợng ma 3,5*1/6 = 0.583 (in) Hình E6.1 Đờng trình lợng ma lợng ma phụ trội Thể tích lợng ma phụ trội đợc tính toán tơng tự, ngoại trừ điều thời gian phát triển 2,5 10 Do vËy thĨ tÝch l−ỵng m−a phơ tréi lµ: 0,695*1/6 + 0,358*2,5/60 = 0,131 (in) Tõ trữ lợng nớc vùng trũng 0,15, thể tích lợng thÊm thùc tÕ lµ: 0,583 – 0,15 – 0,131 = 0,302 (in) Chó ý r»ng vïng d−íi ®−êng cong thÊm toàn thể tích thấm đợc sử dụng suốt thời kỳ từ 40 50 phút Hệ số dòng chảy đợc xác định cách đơn giản tỷ số dòng chảy (lợng ma phụ trội) lợng ma Tỷ số là: 0,131/0,583 = 0,22 Khi lợng ma phụ trội đợc tính toán, thờng cho phép đợc xếp thành bảng gia tăng thời gian đờng trình ma nguyên thuỷ (10 350 Hình P6.4 6.3 Sử dụng tổng lợng dòng chảy đà tìm đợc tập 6.2 xác định độ sâu trữ lợng nớc đợc giữ lại lu vực, lu vực có tờng thẳng đứng diện tích 500 m2 6.4 Cho đờng trình ma, giá trị lợng ma hàng đợc thể hình P6.4, xác định số biến cố tơng ứng với thời gian biến cố vào nhỏ (MITs) 1,2,3,4 Cái MIT cần thiết để có toàn chuỗi 40 đợc nghiên cứu nh biến cố 6.5 Chơng trình SYNOP EPA (Cơ quan bảo vệ môi trờng, 1976; Khoa học thuỷ văn, 1979) đà chạy cho số liệu lợng ma hàng cho đờng cong thấm Houston thời đoạn 1948 - 1979 Mét thêi gian biÕn cè vµo nhá nhÊt 16 đợc sử dụng để phân chia biến cố lũ lụt độc lập, kết đợc cho sau Thứ tự Ngày Thể tích lợng ma (in) Thời đoạn 11.55 52 6/24/1960 11.33 63 10/11/1970 7.15 17 10/14/1957 6.78 40 11/12/1961 6.59 22 7/14/1949 6.33 53 6/3/1962 5.73 25 6/20/1963 5.69 11 4/14/1966 5.49 17 10 9/9/1971 5.45 29 11 9/4/1973 5.28 41 12 406 6/11/1973 7/9/1961 5.22 77 Thứ tự Ngày Thể tích lợng ma (in) Thời đoạn 13 4/14/1973 4.81 47 14 10/22/1970 4.80 21 15 10/6/1949 4.60 46 16 7/29/1954 4.55 24 17 9/19/1967 4.43 47 18 8/24/1967 4.38 27 19 3/20/1972 4.22 20 10/31/1974 4.10 34 21 5/12/1972 3.98 22 5/21/1970 3.90 10 23 6/17/1968 3.86 24 8/2/1971 3.84 46 25 5/15/1970 3.74 28 26 7/7/1973 3.70 11 27 12/10/1963 3.60 94 Thể tích (in) Thời đoạn (giờ) Trung bình 5.37 33.4 Quy chuÈn 2.01 22.2 a, Thùc hiÖn viÖc phân tích tần suất Gumbel (chơng III) để xác định độ lớn tổng lợng tơng ứng với chu kỳ 2, 5, 10, 25, 50 100 năm Sử dụng khoảng thời gian ngắn thích hợp phơng pháp b, So sánh tổng lợng phần a với tổng lợng thời đoạn 24 đợc xác định đờng cong thấm IDF Houston đà trình bày hình (1.8) Sự phù hợp tốt độ sâu biến cố lũ thích hợp Gumbel độ sâu đờng cong IDF thời đoạn 24 xác định đờng cong IDF nhận đợc từ số liệu giống đó, trích độ sâu lớn thời đoạn 24 nhiều biến cố trận lũ dài (xem thời đoạn đợc liệt kê bảng trớc) 6.6 Sử dụng đờng cong thấm IDF Huoston đà trình đợc trình bày hình (1,8) phơng pháp phân bố đờng trình ma SCS đợc cho bảng E6.4, chuẩn bị mét trËn lị thiÕt kÕ SCS kiĨu II cã chu kỳ 25 năm Huoston Phác họa giá trị lợng ma hàng đờng trình ma 6.7 Việc xem xét cống hình tròn đờng kính 1(m) lòng dẫn hình có độ sâu lớn 1(m) Lòng dẫn hình có đáy rộng 1(m), độ dốc hai bờ 0.25 (thẳng đứng/nằm ngang) a, Cho hệ số nhám Mannings 0,020 độ dốc lòng dẫn 1,008 Tính tốc độ nớc dới dòng chảy độ sâu 0.25, 0.5, 0.75 (m) (Chú ý: Phụ lục E chứa chơng trình cho tính toán dòng chảy đều) 407 b, Tính toán độ dốc sóng (theo hớng hạ lu) lòng dẫn độ sâu 0.25, 0.5, 0.75 (m) c, Cho tốc độ sóng lòng dẫn, tính toán thời gian chuyển động chiều dài 300 (m) Hình P6.8 6.8 Một diện tích phẳng chia nhỏ 5,43 (ac) đợc phác hoạ hình P6.8 Các loại đất đá thờng cát, dòng chảy xuất theo hớng đờng phố không thấm nớc (nghĩa là, ảnh hởng thuỷ lực) bề mặt đờng xe đà đợc trình bày hình (Chỉ 20x30 (ft) phần đờng ô tô chảy tới đờng phố đợc thể hình) Bề rộng đờng phố 30 (ft) ngõ cụt có bán kính 30 (ft) Cho l−u vùc lị, dù kiÕn ®Ĩ cho nớc lũ thảy dọc theo rÃnh nớc hai bên đờng phố thay cho việc lắp đặt ống hình tròn Cho mục đích vấn đề này, toàn hệ thống lu vực đợc nghiên cứu nh dòng chảy tràn Độ dốc đờng phố đợc tính từ độ cao trung tâm phố cụt 165 (ft) tới độ cao lối vào 160 (ft) có hệ số nhám Manning 0,016 Những điều chØnh cho mét l−u vùc thiÕt kÕ riªng biƯt víi chu kỳ năm Các đờng cong IDF địa phơng đợc xấp xỉ theo hàm chức nh−: i= ®ã i: C−êng ®é m−a tr: Thêi gian (phót) 408 a b + tr a, b lµ c¸c h»ng sè cho c¸c chu kú kh¸c Víi giả thiết ban đầu a = 160 b = 18 cho chu kỳ năm a, Tính toán trực tiếp khu vực không thấm nớc liên quan (ac) b, Tính chiều dài lu vực cực đại dọc theo hớng vùng không thấm nớc liên hệ (ft) c, Xác định thông số sóng động học m d, Tính dòng chảy cực đại với chu kỳ năm cửa Giả thiết dòng chảy qua bề mặt vùng không thấm nớc không bị tổn thất 6.9 Chia nhỏ vấn đề 6.8 tiêu thoát tới cuối thợng lu cống hình tròn, có giá trị hệ số nhám n = 0,013 độ dốc 0,005 (ft/ft) Xác định kích thớc cống tròn để tiêu đợc trận lũ với chu kỳ năm (Chú ý: Các đờng kính tiêu chuẩn Mỹ bắt đầu 12 in tăng lên tới 60 in với bớc nhảy in, sau tiếp tục tăng với bớc nhảy 12 in) 6.10 Một l−u vùc d©n c− ë Miami cã diƯn tÝch 14,7 (ac) có tổng diện tích khu vực không thấm n−íc lµ 10,4 (ac), nh−ng nã cã mét khu vùc không thấm nớc ảnh hởng thuỷ lực có diện tích 6,48 (ac) Các phần không thấm nớc lu vực bao gồm bÃi cỏ khu vùc, víi mét tèc ®é thÊm rÊt chËm Sè liƯu lợng ma dòng chảy đợc giám sát USGS đợc trình bày bảng dới cho 16 biến cè lị (Sè liƯu tõ Hardee vµ céng sù, 1979) a, Xác định mối quan hệ tuyến tính dòng chảy lợng ma sử dụng phơng pháp phân tích ngăn chặn tuyến tính (các hình vuông nhỏ nhất) Kiểm tra ý nghĩa ngăn chặn số liệu đồ thị điểm đờng thẳng phù hợp b, Giá trị trữ lợng nớc vùng trũng cho lu vực này? Biến cố Lợng ma (in.) Dòng chảy (in.) 2.85 1.983 1.17 0.657 2.08 1.426 1.86 1.176 1.67 0.668 0.53 0.217 0.84 0.541 1.50 0.900 0.70 0.308 10 0.73 0.277 11 2.02 0.712 12 1.56 0.423 13 0.74 0.33 14 0.75 0.238 15 0.61 0.266 16 1.01 0.444 409 6.11 Sử dụng số liệu tập 6.10 xác định hệ số dòng chảy trung bình bằng: a, Tính hệ số dòng chảy cho tong trận lũ tìm giá trị trung bình b, Chia dòng chảy tổng cộng cho toàn trận lũ lợng ma tổng cộng cho toàn trận lũ c, Tìm độ dốc dòng chảy chống lại đờng thẳng lợng ma ngăn chặn bị ép buộc thông qua nguồn gốc Thảo luận hệ số dòng chảy tính toán mối quan hệ với giá trị vùng không thấm nớc ảnh hởng thuỷ lực vùng không thấm nớc Hình P6.12 6.12 Một ao ngăn chặn có hình dạng kim tự tháp hình nón cụt ngợc, đợc thể P6.12 (a) Nó có đáy hình chữ nhật có kích thớc 120x80 (ft), độ sâu lớn (ft) độ dốc bờ giống 3:1 (chiều ngang/thẳng đứng) Từ kích thớc độ sâu (ft) có hình chữ nhật với chiều dài 150 (ft) chiều rộng 110 (ft) Cửa từ động thái lu vực nh lỗ (miệng) với đờng kính (ft) hệ số tiêu thoát 0,9 Khe hở lỗ (một cống tròn tiêu thoát từ trung tâm lu vực) ảnh hởng độ sâu (ví dụ đáy ao, hồ) (Đáy ao, hồ có độ dốc đặc biệt theo hớng tới cửa ra, nhng độ dốc bị lờ vấn đề Trong điều 410 kiện thêm vào, lỗ đợc giả thiết để theo động thái lý thuyết trí độ sâu rÊt nhá) a, Tỉng l−ỵng tỉng céng cđa ao hå? (tính ft3 ac-ft) b, Độ sâu phát triển chống lại diện tích bề mặt độ sâu chống lại đờng cong thể tích cho ao hồ Sử dụng lợng vào (ft) Lập bảng đờng trình c, Một đờng trình thuỷ văn dòng chảy vào có hình tam giác đợc trình bày hình P6.12 (b) Đờng thông qua ao ngăn chặn Phơng pháp xác định trữ lơng nớc (phơng pháp Puls) đợc giới thiệu phần 4.3, với mức thời gian 10 phút đờng trình thuỷ văn dòng chảy đờng trình nh đờng trình thuỷ văn dòng chảy vào (chú ý: Phụ lục E có chứa chơng trình máy tính, chơng trình thực việc xác định diễn toán trữ lợng nớc) 6.13 Sử dụng phơng trình ngăn chặn USGS (phơng trình 6.27) để tính dòng chảy cực đại với chu kỳ năm cho lu vực Tallahassee với diện tích (ac) 95% khu vực không thấm nớc So sánh kết bạn với giá trị đợc tính toán ví dụ (6.6) Lý cho khác lớn phơng trình ngăn chặn đợc phát triển cho lu vực lớn nhiều (lu vực nhỏ áp dụng đợc 0,21 mi2) không ®−ỵc øng dơng cho mét l−u vùc víi diƯn tÝch (ac) 411 Tài liệu tham khảo Ackers, P., 1957, “A Theoretical Consideration of Side Weirs as Stormwater Overflows,” Proceedings, Institute of Civil Engineers,London, vol 120, p 255, February Adams, B J., and C D D Howard, 1985, The Pathology of Design Storms, Publication 85-03, University of Toronto, Dept of CivilEngineering, Toronto, Ontario, January Alley, W M., and P E Smith, 982a, Distributed Routing Rainfall-Runoff Model Version II, USGS Open File Report 82-344, GulfCoast Hydroscience Center, NSTL Station, Mississippi Alley, W M., and P E Smith, 1982b, Multi-Event Urban Runoff Quality Model, USGS Open File Report 82-764, Reston, Virginia Ambrose, R B., Jr., and T Barnwell, Jr., 1989, “Environmental Software at the U.S Environmental Protection Agency’s” Center for Exposure Assessment Modeling,” Environmental Software, vol 4, no 2, pp 76—93 American Society of Civil Engineers and Water Pollution Control Federation, 1969, Design and Construction of Sanitary and Storm Sewers, WPCF Manual of Practice No 9, Water Pollution Control Federation, Washington, D.C Arnell, V., 1982, Rainfall Data for the Design of Sewer Pipe Systems, Report Series A:8, Chalmers University of Technology, Dept of Hydraulics, Goteborg, Sweden Aron, G., 1987, Penn State R unoff Model for IBM-PC, Dept of Civil Engineering, Pennsylvania State University, University Park Pennsylvania, January Bensen, M A., 1962, Factors InJluencing the Occurrence of Floods in a Humid Region of Diverse Terrain, USGS Water Supply Paper 1580-B, Washington, D.C 10 Bontje, J B., I K Ballantyne, and B J Adams, 1984, “User Interfacing Techniques for Interactive Hydrologic Models on Microcomputers,” Proceedings Conference on Storm water and Water Quality Management Modeling, Burlington, Ontario, Report R 128, Computational Hydraulics, McMaster University, Hamilton, Ontario, pp 75—89, September 11 Brandstetter, A B., 1976, Assessment of Mathematical Models for Storm and Combined Sewer Management, EPA-600/2-76- 75a (NTIS PB-259597), Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio, August 12 Brater, E F., and J D Sherrill, 1975, Rainfall-R unoff Relations on Urban and Rural Areas, EPA-670/2-75-046 (NTIS PB-242830), Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio, May 13 Bridges, W C., 1982, Technique for Estimating Magnitude and Frequency of Floods on Natural-Flow Streams, USGS Water Resources Investigations 82-40 12, Tallahassee, Florida 412 14 Capece, J C., K L Campbell, and L B Baldwin, 1984, “Estimating Runoff Peak Rates and Volumes from Flat, High-Water-Table Watersheds,” Paper No 84-2020 American Society of Agricultural Engineers, St Joseph, Michigan, June 15 Carlisle, V W., R E Caldwell, F Sodek, III, L C Hammond, F G Calhoun, M A Granger, and H L Breland, 1981, Characterization Data for Selected Florida Soils, Soil Science Dept., University of Florida, Gainesville, Florida, June 16 Chiang, C Y., and P B Bedient, 1986, “PIBS Model for Surcharged Pipe Flow,” Journal Hydraulic Engineering, ASCE, vol 112, no 3, pp 181—192, March 17 Chow, V T., 1959, Open Channel Hydraulics, McGraw-Hill, New York 18 Clark, C 0., 1945, “Storage and the Unit Hydrograph,” Transactions, ASCE, vol 110, pp 1416— 1446 19 Crawford, N H., and R K Linsely, 1966, Digital Simulation in Hydrology: Stanford Watershed Model IV, Technical Report No 39, Civil Engineering Dept., Stanford University, Palo Alto, California,July 20 Cunge, J A., F M Holly, Jr., and A Verwey, 1980, PracticalAspects of Computational River Hydraulics, Pitman Publishing, Boston Daugherty, R L., J G Franzini, and F J Finnemore, 1985, Fluid Mechanics with Engineering A pplicat ions, McGraw-H ill, New York 21 Davis, C V., 1952, Handbook of Applied Hydraulics, 2nd ed., McGraw-Hill, New York 22 Dawdy, D R., R W Lichty, and J M Bergmann, 1972, A RainfallRunoff Simulation Model for Estimation of Flood Peaks for Small Drainage Basins, USGS Professional Paper 506-B, Washington,D.C 23 DeGroot, W (editor), 1982, Storm water Detention Facilities, Proceedings of the Conference, ASCE, New York, August 24 Delleur, J W., and S A Dendrou, 1980, “Modeling the Runoff Process in Urban Areas,” CRC Critical Reviews in Environmental Control, pp —64, July 25 Diskin, M H., 1970, “Definition and Uses of the Linear Regression Model,” Water Resources Research, vol 6, no 6, PP 1668—1673, December 26 Donigian, A S., Jr., and W C Huber, 1990, Modeling of Nonpoint Source Water Quality in Urban and Non-Urban Areas, Report to the U.S Environmental Protection Agency, Contract No 68-03-3513, Center for Exposure Assessment Modeling, Athens, Georgia, May 27 Dooge, J C I., 1973, Linear Theory of Hydrologic Systems, Technical Bulletin No 1468, Agricultural Research Service, U.S Dept of Agriculture, Washington, D.C 28 Driscoll, E D., E W Strecker, G E Palhegyi, and P E Shelley, 1989, Synoptic Analysis of Selected Rainfall Gages Tgiêoughout the United States, Report to the U.S Environmental Protection Agency, Wood-ward-Clyde Consultants, Oakland, California, October 29 Eagleson, P S., 1962, “Unit Hydrograph Characteristics for Sewered Areas,” 413 Journal Hydraulics Division, Proc ASCE, vol 88, no HY2, pp 1—25, March 30 Eagleson, P S., 1970, Dynamic Hydrology, McGraw-Hill, New York Emmett, W W., 1978, “Overland How,” Chapter of Hi//slope Hydrology, M J Kirkby (editor), John Wiley and Sons, New York 31 Environmental Protection Agency, 1976, Area wide Assessment Procedures Manual, Tgiêee Volumes, EPA-600/9-76-0 14, Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio, July 32 Environmental Protection Agency, 1977, Sewer System Evaluation, Rehabilitation, and New Construction: A Manual of Practice, EPA-600/2-77-017d (NTIS PB279248), Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio 33 Environmental Protection Agency, 1983, EPA Environmental Data Base and Model Directory, Information Clearinghouse (PM 211 A), Environmental Protection Agency, Washington, D.C July 34 Espey, W H., Jr., D G Altman, and C B Graves, Jr., 1977, Nomographs for TenMinute Unit Hydrographs for Small Urban Watersheds, Technical Memorandum No 32 (NTIS PB-282 158), ASCE Urban Water Resources Research Program, ASCE, New York (also, Addendum in Urban R unoff Contol Planning, EPA-600/978-035, EPA, Washington, D.C.), December 35 Esry, D H., and J E Bowman, 1984, Final Construction Report, Lake Jackson Clean Lakes Restoration Project, Northwest Floridav Water Management District, Havana, florida 36 Farnsworth, R K., and E S Thompson, 1982, Mean Monthly, Seasonal, and Annual Pan Evaporation for the United States, NOAA Technical Report NWS 34, Office of Hydrology, National Weather Service, Washington, D.C., December 37 Field, R., 1984, “The USEPA Office of Research and Development’s View of Combined Sewer Overflow Control,” Proceedings of the Third International Conference on Urban Storm Drainage, Chalmers University, GOteborg, Sweden, vol 4, pp 1333— 1356, June 38 Field, R., and E J Struzeski, Jr., 1972, “Management and Control of Combined Sewer Overflows,” Journal Water Pollution Control Federation, vol 44, no 7, pp 1393 1415, July 39 Franklin, M A., 1984, Magnitude and Frequency of Flood Volumes for Urban Watersheds in Leon County, Florida, USGS Water Resources Investigations Report 84-4233, Tallahassee, Florida 40 Franklin, M A., and G T Losey, 1984, Magnitude and Frequency of Floods from Urban Streams in Leon County, Florida, USGS Water Resources Investigations Report 84-4004, Tallahassee, Florida 41 Haan, C T., 1977, Statistical Methods in Hydrology, Iowa State University Press, Ames, Iowa 42 Hager, W H., 1987, “Lateral Outflow over Side Weirs,” Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, vol 113, no 4, pp 491 504,April 43 Hardee, J., R A Miller, and H C Mattraw, Jr., 1979, “Stormwater Runoff Data for 414 a Multifamily Residential Area, Dade County, Florida,” USGS Open File Report 791295, Tallahassee, Florida 44 Harley, B M., R F Perkins, and P S Eagleson, 1970, A Modular Distributed Model of Gatchment Dynamics, Parsons Laboratory Report No 133, M.I.T., Cambridge, Massachusetts, December 45 Harremoes, P (editor), 1983, Rainfall as the Basis for Urban Runoff Design and Analysis, Proceedings of the Seminar, Pergamon Press, New York, August 46 Heaney, J P., W C Huber, M A Medina, Jr., M P Murphy, S J Nix, and S M Hasan, 1977, Nationwide Evaluation of Combined Sewer Overflows and Urban Storm water Discharges, Vol II: Cost Assessment and Impacts, EPA-600/2-77-064b (NTIS PB-242290), Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio, March 47 Heaney, J P., and S J Nix, 1977, Storm WaterManagement Model: Level I Comparative Evaluation of Storage-Treatment and Other Management Practices, EPA-600/2-77-083 (NTIS PB-26567 1), Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio, April 48 Henderson F M., 1966, Open Channel Flow, Macmillan, New York Hershfield, D M., 1961, Rainfall Frequency Atlas of the United States for Durations from 30 Minutes to 24 Hours and Return Periods from to 100 Years, Technical Paper No 40, Weather Bureau, U.S Dept of Commerce, Washington, D.C., May 49 Hicks, W I., 1944, “A Method of Computing Urban Runoff,” Transactions, ASCE, vol 109, pp 1217—1253 Hoff-Clausen, N E., K Havno, and A Key, 1981, “System 11 Sewer: 50 A Storm Sewer Model,” Urban Storm water Hydraulics and Hydrology”, Proceedings of the Second International Conference on Urban Storm Drainage, B C Yen (editor), Water Resources Publications, Littleton, Colorado, pp 137—145, June 51 Hornbeck, R W., 1982, Numerical Methods, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 52 Huber, W C., 1985, “Deterministic Modeling of Urban Runoff Quality,” in Urban Runoff Pollution, Proceedings of the NATO Advanced Research Workshop on Urban Runoff Pollution, H C Torno, J Marsalek, and M Desbordes (editors), SpringerVerlag, New York, Series G: Ecological Sciences, vol 10., pp 167—242 53 Huber, W C., 1987, Discussion of “Estimating Urban Time of Concentration,” by R H McCuen et al., Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, vol 113, no 1, pp 122—124, January 54 Huber, W C., B A Cunningham, and K A Cavender, 1986, “Use of Continuous SWMM for Selection of Historic Design Events in Tallahassee,” Proceedings of Storm water and Water Quality Model Users Group Meeting, Orlando, Florida, EPA/600/9-86/023, Environmental Protection Agency, Athens, Georgia, pp 295— 321, March 55 Huber, W C., and J P Heaney, 1982, “Analyzing Residuals Discharge and Generation from Urban and Non-Urban Land Surfaces,” in Analyzing Natural 415 Systems, A nalysis for Regional Residuals: En vironmental Quality Management, D J Basta and B I Bower (editors), Resources for the Future, Washington, D.C., the Johns Hopkins University Press, Baltimore, Maryland, Chapter 3, pp 121 — 243 (also EPA-600/3-83-046, NTIS PB83-22332 1) 56 Huber, W C., J P Heaney, and B A Cunningham, 1985, Storm Water Management Model (SWMM) Bibliography, EPA/600/3-85/ 077 (NTIS PB86136041/AS), Environmental Protection Agency, Athens, Georgia, September 57 Huber, W C., and R E Dickinson, 1988, Storm Water Management Model, Version 4, User’s Manual, EPA/600/3-88/00 a (NTIS PB88- 236641/AS), Environmental Protection Agency, Athens, Georgia 58 Hydrologic Engineering Center, 1977, Storage, Treatment, Overflow, RunoffModel, STORM, User’s Manual, Generalized Computer Pro- gram 723-S8-L7520, U.S Army Corps of Engineers, Davis, California, August 59 Hydroscience, Inc., 1979, A Statistical Method for Assessment of Urban Storm water Loads-Impacts-Control’s, EPA-440/3- 79-023, Environmental Protection Agency, Washington, D.C., January 60 James, L D., and R R Lee, 1971, Economics of Water Resources Planning, McGraw-Hill, New York 61 James, W., and R Scheckenberger, 1984, “RAINPAK: A Program Package for Analysis of Storm Dynamics in Computing Rainfall Dynamics,” Proceedings of Storm water and Water Quality Model Users Group Meeting, Detroit, Michigan, EPA-600/9-85-003 (NTIS PB85-168003/As) Environmental Protection Agency, Athens, Georgia, April 62 James, W., and Z Shtifter, 1981, “Implications of Storm Dynamics on Design Storm Inputs,” Proceedings of Storm water and Water Quality Management Modeling and SWMM Users Group Meeting, Niagara Falls, Ontario, McMaster University, Dept of Civil Engineering, Hamilton, Ontario, pp 55—78, September 63 Johanson, R C., J C Imhoff, and H H Davis, Jr., 1980, User s Manual for Hydrological Simulation Program: Fortran (HSPF), EPA-600/9-80-o 15, Environmental Protection Agency, Athens, Georgia, April 64 Kibler, D F (editor), 1982, Urban Storm water Hydrology, American Geophysical Union, Water Resources Monograph 7, Washington, D.C 65 Kibler, D F., and G Aron, 1980, “Observations on Kinematic Response in Urban Runoff Models,” Water Resources Bulletin, vol 16, no 3, pp 444—452, June 66 Kibler, D F., D C Froelich, and G Aron, 1981, “Analyzing Urbanization Impacts on Pennsylvania Flood Peaks,” Water Resources Bulletin, vol 17, no 3, pp 270— 274, April 67 Kidd, C H R., 1978, Rainfall-Runoffprocesses over Urban Surfaces, Proceedings of the International Workshop held at the Institute of Hydrology, Wallingford, Oxon, United Kingdom, April 68 Kohlhaas, C A (editor), 1982, Compilation of Water Resources Computer Program 416 Abstracts, U.S Committee on Irrigation, Drainage and Flood Control, Denver, Colorado 69 Lager, J A., W G Smith, W G Lynard, R G Finn, and F J Finnemore, 1977, Urban Storm water Management and Technology Update and User’s Guide, EPA600/8-77-0l4 (NTIS PB-275264), Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio, September 70 Lakatos, D F., 1976, Analysis of the Timing of Subwatershed Response to Storms with Use of Computer Simulations Models, M.S Thesis, Dept of Civil Engineering, Penn State University, University Park, Pennsylvania 71 Leopold, L B., 1968, Hydrology for Urban Land Planning: A Guidebook on the Hydrologic Effects of Urban Land Use, USGS Circular 554, Washington, D.C 72 Linsley, R K., and N H Crawford, 1974, “Continuous Simulation Models in Urban Hydrology,” Geophysical Research Letters, vol 1, no 1, pp 59—62, May 73 Maalel, K., and W C Huber, 1984, “SWMM Calibration Using Continuous and Multiple Event Simulation,” Proc Third International Conference on Urban Storm Drainage, Chalmers University, GOteborg, Sweden, vol 2, pp 595—604, June 74 Marsalek, J., 1978, Research on the Design Storm Concept, ASCE Urban Water Resources Research Program Tech Memo No 33, NTIS PB-29 1936, ASCE, New York (also Addendum to EPA-600/ 9-78-035, Environmental Protection Agency, Washington, D.C.), September 75 McCorquodale, J A., and M A Hamam, 1983, “Modeling Surcharged Flow in Sewers,” Proc 1983 International Symposium on Urban Hydrology, Hydraulics and Sediment Control, Report UKY BU 131, University of Kentucky, Lexington, Kentucky, pp 331 —338, July 76 McCuen, R H., 1982, A Guide to Hydrologic Analysis Using SCS Methods, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 77 McCuen, R H., S L Wong, and W J Rawls, 1984, “Estimating Urban Time of Concentration,” Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, vol 110, no 7, pp 887— 904, July 78 McPherson, M B., 1978, Urban Runoff Control Planning, EPA-600/ 9-78-035, Environmental Protection Agency, Washington, D.C., October 79 Medina, M A., W C Huber, and J P Heaney, 1981, “Modeling Stormwater Storage/Treatment Transients: Theory,” Journal En vironmental Engineering Division, Proc ASCE, vol 107, no FF4 pp 781 —797, August 80 Metcalf and Eddy, Inc., 1914, American Sewerage Practice, Design of Sewers, vol 1, 1st ed., McGraw-Hill, New York 81 Metcalf and Eddy, Inc., University of florida, and Water Resources Engineers, Inc., 1971, Storm Water Management Model, Volume I: FinalReport, EPA Report 1024DOC07/7 (NTIS PB-203289), Environmental Protection Agency, Washington, D.C., July 417 82 Meyer, A F., 1928, Elements ofHydrology, 2nd ed., John Wiley, New York 83 Moffa, P E (editor), 1990, Control and Treatment of Combined Sewer Overflows, Van Nostrand Reinhold, New York 84 Najarian, T 0., T T Griffin, and V K Gunawardana, 1986, “Development Impacts on Water Quality: A Case Study,” Journal Water Resources Planning and Management, ASGE, vol 112, no 1, pp 20—35, January 85 Overton, D F., and M F Meadows, 1976, Storm water Modeling, Academic Press, New York 86 Patry, G., and M B McPherson (editors), 1979, The Design Storm Concept, Report EP8O-R-8, GREMU-79/02, Civil Engineering Dept., Eeole Polytechnique de Montréal, Montreal, Quebec, December 87 Poertner, H G (editor), 1981, Urban Storm water Management, Special Report No 49, American Public Works Association, Chicago 88 Restrepo-Posada, P J., and P Eagleson, 1982, “Identification of Independent Rainstorms,” Journal of Hydrology’, vol 55, pp 303 — 319 89 Ring, S L., 1983, “Analyzing Storm Water Flow on Urban Streets: The Weakest Link,” Proc 1983 International Symposium on Urban Hydrology, Hydraulics and Sediment Control, Report UKY BU 131, University of Kentucky, Lexington, Kentucky, pp 351 — 358, July 90 Roesner, L.A., 1982, “Urban Runoff Processes,” Chapter Sin Urban Storm water Hydrology, D F Kibler (editor), American Geophysical Union, Water Resources Monograph 7, Washington, D C 91 Roesner, L A., H M Nichandros, R P Shubinski, A D Feldman, J W Abbott, and A Friedland, 1974, A Mode/for Evaluating Runoff-Quality in Metropolitan Master Planning, ASCE Urban Water Resources Research Program Technical Memorandum No 23, NTIS PB-2 34312, American Society of Civil Engineers, New York, April 92 Roesner, L A., J A Aldrich, and R E Dickinson, 1988, Storm Water Management Model, Version 4, User’s Manual: Extran Addendum, EPA/600/3-88/OOlb (NTIS PB88-236658/AS), Environmental Protection Agency, Athens, Georgia 93 Sauer, V B., W Thomas, Jr., V A Stricker, and K B Wilson, 1983, Flood Characteristics of Urban Watersheds in the United States, USGS Water Supply Paper 2207, u.s Government Printing Office, Washington, D.C 94 Schueler, T R., 1987, Controlling Urban R unoff A Practical Manual for Planning and Designing Urban BMPs, Dept of Environmental Programs, Metropolitan Washington Council of Governments, Washington, D.C., July 95 Sevuk, A S., B C Yen, and G F Peterson, 1973, Illinois Storm Sewer System Simulation Model: User s Manual, Research Report No 73, UILU-WRC-73-0073, Water Resources Research Center, University of Illinois, Urbana, Illinois, October 96 Sharp, J J., and P G Sawden, 1984, BASIC Hydrology, Butterworths, Boston 418 97 SOGREAH, 1977, Mathematical Model of Flow in an Urban Drainage Programme, SOGREAH Brochure 06-77-33-05-A, SOGREAH, Grenoble, France 98 Soil Conservation Service, 1964, SCS National Engineering Handbook, Section 4, Hydrology (updated 1972), Soil Conservation Service, U.S Dept Agriculture, U.S Government Printing Office, Washington, D.C 99 Soil Conservation Service, 1986, Urban Hydrology for Small Watersheds, Technical Release 55, 2nd ed., U.S Dept Agriculture, NTIS PB87-10 1580 (microcomputer version 1.11, NTIS PB87-10 1598), Springfield, Virginia, June 100 Song, C C S., J A Cardle, and K S Leung, 1983, “Transient Mixed-flow Models for Storm Sewers,” Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, vol 109, no 11, pp 1487—1504, November 101 Stahre, P., and B Urbonas, 1990, Storm water Detention for Drainage, Water Quality and CSO Management, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 102 Stall, J B., and M L Terstriep, 1972, Storm Sewer Design:An Evaluation of the RRL Method, EPA-R2-72-068, Environmental Protection Agency, Washington, D.C., October 103 Stankowski, S J., 1974, Magnitude and Frequency of Floods in New Jersey with Effects of Urbanization, Special Report 38, USGS, Water Resources Division, Trenton, New Jersey 104 Stubchaer, J M., 1975, “The Santa Barbara Urban Hydrograph Method,” Proc National Symposium on Urban Hydrology and Sediment Control, Report UKY BU1O9, University of Kentucky, Lexington, Kentucky, pp 131—141, July 105 Sullivan, R H., W D Hurst, T M Kipp, J P Heaney, W C Huber, and S J Nix, 1978, Evaluation ofthe Magnitude and Significance of Pollution from Urban Storm water Runoff in Ontario, Research Report No 81, Canada-Ontario Agreement, Environment Canada, Ottawa, Ontario 106 Surkan, A J., 1974, “Simulation of Storm Velocity Effects on Flow from Distributed Channel Networks,” Water Resources Research, vol 10, no 6, pp 1149— 1160, December 107 Tavares, L V., 1975, “Continuous Hydrological Time Series Discretization,” Journal Hydraulics Division, Proc ASC’E, vol 101, no HY1, pp 49-63, January 108 Terstriep, M L., and J B Stall, 1974, The Illinois Urban Drainage Area Simulator, ILL UDAS, Bulletin 58, Illinois State Water Survey, Urbana, Illinois 109 Tholin, A L., and C J Keifer, 1960, “Hydrology of Urban Runoff,” Transactions, ASCE, vol 125, pp 1308—1379 110 Viessman, W., Jr., G L Lewis, J W Knapp, 1989, Introduction to Hydrology, 3rd ed., Harper and Row, New York 111 Walesh, S G., 1989, Urban Surface Water Management , John Wiley and Sons, New York 112 Wanielista, M P., 1990, Hydrology and Water Quantity Control, John Wiley 419 and Sons, New York 113 Water Pollution Control Federation, 1989, Combined Sewer Overflow Pollution Abatement, Manual of Practice No FD- 17, Alexandria, Virginia 114 Watkins, L H., 1962 The Design of Urban Sewer Systems, Road Research Technical Paper No 55, Dept of Scientific and Industrial Research, Her Majesty’s Stationery Office, London 115 Weldon, K E., 1985, “FDOT Rainfall Intensity-Duration-Frequency Curve Generation,” in Storm water Management, An Update, 116 M P Wanielista and Y A Yousef (editors), Environmental Systems Engineering Institute, University of Central florida, Orlando, Florida, July, pp 11—31 117 Whipple, W., N S Grigg, T Grizzard, C W Randall, R P Shubinski, and L S Tucker, 1983, Storm water Management in Urbanizing Areas, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 118 Wood, D J., and G C Heitzman, 1983, Hydraulic Analysis of Surcharged Storm Sewer Systems, Research Report No 137, Water Resources Research Institute, University of Kentucky, Lexington, Kentucky 119 Wylie F B., and V L Streeter, 1978, Fluid Transients, McGrawHill, New York 120 Yen, B C., 1986, “Hydraulics of Sewers,” in Advances in Hydroscience, vol 14, B C Yen (editor), Academic Press, New York, pp.1—122 121 Zoch, R T., 1934, “On the Relation Between Rainfall and Streamflow, Part I,” Month/v Weather Review, vol 62, pp 315—322 420 ... cho h(t + ∆t ) = h(t ) + ∆t f (h, t ) (6 .2 5) (6 .2 6) Điều quan trọng để hiểu hàm f(h,t) phơng trình (6 .2 6) luôn đợc đánh giá mức thời gian trớc, mức thời gian t ë møc thêi gian t + ∆t Rót hµm f(h,t)... l? ?) Lu vực có độ sâu khởi đầu 0.5 m (vợt đờng trục cống ngầm) Kết hợp phơng trình (6 .1 2), (6 .1 4), (6 .1 6) cung cấp ảnh hởng khác phơng trình cho độ sâu h(t) dh Qi (t ) − Cd A0 gh = 400h 0, (6 .2 2). .. vùng đất vắng vẻ khác Bảng E6.10: Việc phân tích ngăn chặn hồ chứa phơng pháp Euler giải phơng trình cho hồ chứa phi tuyÕn Thêi gian (gi? ?) Qvµo (m3/s) h(t) (m) Qra (m3/s) A bỊ mỈt (m 2) f(h,t)