تعلّم حساب التصريف بطريقة Rational
تقدّر الطريقة العقلانية معدل الجريان السطحي الأقصى لحوض تصريف باستخدام شدة المطر ومساحة الحوض ومعامل الجريان. وهي تقدير لذروة التصريف وليست السجل الزمني الكامل للعاصفة.
ماذا يقول القانون؟
يعطي ضرب شدة المطر i في المساحة A حجم المطر الداخل في الثانية. ويقدّر الضرب في معامل الجريان C الجزء المساهم في ذروة الجريان الممثلة.
افهم الرموز بلغة بسيطة
- C
- معامل الجريان السطحي
معامل الجريان السطحي. يربط المعامل المطر الداخل بمساهمة ذروة الجريان السطحي الممثلة.
نسبة / بلا وحدةالنسبة غير البعدية بلا وحدة فيزيائية؛ 0.01 كنسبة تساوي 1% عند اختيار النسبة المئوية.
- i
- شدة المطر
شدة المطر. يعطي معدل العمق مضروباً في مساحة الحوض حجم المطر الواصل كل ثانية.
m/sاستخدم m/s كوحدة أساسية معروضة هنا. تستخدم الحاسبة وحدات دولية متوافقة: i بوحدة m/s وA بوحدة m² وQ بوحدة m³/s. حوّل mm/h إلى m/s بالقسمة على 3600000. وتمثل C كسراً عشرياً بين 0 و1 لا نسبة مئوية كعدد كامل.
- A
- مساحة الحوض
مساحة الحوض. يعطي معدل العمق مضروباً في مساحة الحوض حجم المطر الواصل كل ثانية.
m²المتر المربع وحدة مساحة؛ ربّع معامل تحويل الطول.
- Q
- الناتج المطلوب
التصريف بطريقة Rational. يربط المعامل المطر الداخل بمساهمة ذروة الجريان السطحي الممثلة.
m³/s
وحّد الوحدات أولاً
تستخدم الحاسبة وحدات دولية متوافقة: i بوحدة m/s وA بوحدة m² وQ بوحدة m³/s. حوّل mm/h إلى m/s بالقسمة على 3600000. وتمثل C كسراً عشرياً بين 0 و1 لا نسبة مئوية كعدد كامل.
الافتراضات قبل الحساب
نفترض شدة مطر ملائمة للتكرار المختار ولمدة لا تقل عن زمن تركيز الحوض، ومطراً منتظماً تقريباً، ومعاملاً مناسباً للحوض والحدث.
لنحلّ مثالاً معاً
اقرأ المعطيات، واتبع كل عملية، ثم افحص معنى النتيجة.
اقرأ المعطيات التالية كمسألة دراسية واحدة. احسب المطلوب وفسّر النتيجة بوحدة الخرج، ثم اتبع الخطوات قبل الانتقال إلى المثال الثاني.
- C · معامل الجريان السطحي
- 0.7
- i · شدة المطر
- 0.00002778 m/s
- A · مساحة الحوض
- 10000 m²
حوّل شدة المطر إلى معدل حجم
يعطي معدل العمق مضروباً في مساحة الحوض حجم المطر الواصل كل ثانية.
(0.00002778) × (10000) = 0.2778 m³/sطبّق معامل الجريان السطحي
يربط المعامل المطر الداخل بمساهمة ذروة الجريان السطحي الممثلة.
(0.7) × (0.2778) = 0.19446 m³/s
هل تبدو نتيجة المثال منطقية؟
لا يمكن أن تتجاوز الذروة المقدرة iA عندما 0 ≤ C ≤ 1 ضمن هذا النموذج. وتضاعف المساحة يضاعف Q فقط عندما تبقى شدة المطر ومعامل الجريان نفسيهما ملائمين.
مثال ثانٍ مشروح — معطيات مختلفة
في المسألة الثانية تتغيّر بعض المعطيات. توقّع اتجاه تغيّر الناتج، ثم احسبه من المعطيات الجديدة دون إعادة استخدام إجابة المثال الأول.
- C · معامل الجريان السطحي
- 0.5
- i · شدة المطر
- 0.00002 m/s
- A · مساحة الحوض
- 20000 m²
حوّل شدة المطر إلى معدل حجم
يعطي معدل العمق مضروباً في مساحة الحوض حجم المطر الواصل كل ثانية.
(0.00002) × (20000) = 0.4 m³/sطبّق معامل الجريان السطحي
يربط المعامل المطر الداخل بمساهمة ذروة الجريان السطحي الممثلة.
(0.5) × (0.4) = 0.2 m³/s
جرّب قيمك الآن
غيّر قيمة أو وحدتها؛ تعرض الطريقة نفسها حسابك خطوة بخطوة.
تتحدّث النتيجة عند الحساب فقط، ويبقى المثال المشروح أعلاه دون تغيير.
دورك الآن — اختبر فهمك
حلّ هذه المسألة المستقلة بنفسك باستخدام القيم أدناه فقط؛ فمعطيات المثالين المشروحين مختلفة. اكتب الناتج المطلوب بالوحدة التي تختارها.
- C · معامل الجريان السطحي
- 0.8
- i · شدة المطر
- 0.000025 m/s
- A · مساحة الحوض
- 15000 m²
أوجد: تعلّم حساب التصريف بطريقة Rational
تلميح دون كشف الإجابة
يعطي ضرب شدة المطر i في المساحة A حجم المطر الداخل في الثانية. ويقدّر الضرب في معامل الجريان C الجزء المساهم في ذروة الجريان الممثلة.
تستخدم الحاسبة وحدات دولية متوافقة: i بوحدة m/s وA بوحدة m² وQ بوحدة m³/s. حوّل mm/h إلى m/s بالقسمة على 3600000. وتمثل C كسراً عشرياً بين 0 و1 لا نسبة مئوية كعدد كامل.
اعرض حل التدريب كاملاً
قارن الخطوات بحلك؛ عرض الحل لا يضع علامة إكمال للدرس.
حوّل شدة المطر إلى معدل حجم
يعطي معدل العمق مضروباً في مساحة الحوض حجم المطر الواصل كل ثانية.
(0.000025) × (15000) = 0.375 m³/sطبّق معامل الجريان السطحي
يربط المعامل المطر الداخل بمساهمة ذروة الجريان السطحي الممثلة.
(0.8) × (0.375) = 0.3 m³/s
تجنّب الخطأ الشائع
لا تجمع شدة بوحدة mm/h ومساحة بالهكتارات مع معادلة النظام الدولي هذه دون تحويل. ولا تصف الناتج بأنه حجم الجريان الكلي للعاصفة، ولا تعتبر C المعطاة ثابتاً عاماً.
متى تصلح الطريقة، وما حدودها؟
تعتمد صلاحية التطبيق على حجم الحوض والتخزين وإرشادات الصرف المحلية. لا تنقل هذه الطريقة المبسطة هيدروغرافاً ولا تمثل تغير التسرب ولا تحدد عاصفة تصميمية. ولا تستخدم معاملاً منقولاً من سطح أو جهة تنظيمية غير مرتبطة.
للدراسة والفهم، لا لاعتماد منشأ حقيقي أو عملية في الموقع أو تصميم. تتطلب الأعمال الفعلية الكود والملحق الوطني الصحيحين ومراجعة مهنية.
فهمت فكرة. واصل التعلّم.
تُحفظ العلامة الاختيارية في هذا المتصفح فقط. هي ملاحظة تقدّم شخصية وليست شهادة.
المصادر وللمزيد من القراءة
تفتح المراجع في تبويب جديد وتشرح المبادئ الأساسية. النص التعليمي والأمثلة هنا من إعداد SimpleFlick؛ ولا يعني الاستشهاد اعتماد الجهات المصدر لهذه الحاسبة.
موضوع القراءة: التصريف بطريقة Rational. مبادئ الهيدرولوجيا وشبكات الصرف، ومنها افتراضات الطريقة العقلانية وشدة المطر واستجابة الحوض والفواقد الهيدروليكية.
آخر تحديث للدرس: · فُحص المثالان والمسألة التدريبية المستقلة مقابل تنفيذ عددي مستقل عالي الدقة. يتحقق ذلك من الحساب للنموذج المحدد، ولا يُعد اعتماداً هندسياً.