Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân tích tiềm năng dòng chảy bề mặt trong lưu vực chưa được đo đạc bằng cách sử dụng các tham số lưu vực và phương pháp SCS-CN
Tóm tắt
Nghiên cứu hiện tại được thực hiện nhằm hiểu ảnh hưởng của các tham số hình thái lưu vực đến tiềm năng dòng chảy trong một lưu vực chưa được đo đạc thông qua việc sử dụng hình ảnh vệ tinh, bản đồ địa hình và dữ liệu mưa kết hợp với các kỹ thuật địa không gian. Lưu vực sông Gosthani nằm ở dãy núi Eastern Ghats thuộc huyện Visakhapatnam, bang Andhra Pradesh, miền Nam Ấn Độ, là một lưu vực chưa được đo đạc. Sông Gosthani và các nhánh của nó chảy qua khu vực lưu vực có diện tích khoảng 321,1 km2. Phân tích định lượng hình thái của lưu vực cho thấy khu vực này chịu ảnh hưởng của các độ dốc đất dốc, với các loại đá có độ thấm trung bình đến kém, dẫn đến dòng chảy bề mặt cao. Lưu vực có hình dạng kéo dài, dẫn đến đỉnh dòng chảy mỏng hơn trong thời gian dài hơn. Dữ liệu mưa hàng ngày trong khoảng thời gian từ 2008 đến 2016 được sử dụng để ước tính tiềm năng dòng chảy với sự trợ giúp của mô hình Số đường cong Dịch vụ Bảo tồn Đất (SCS-CN). Số đường cong có trọng số được xác định thông qua sự kết hợp của sử dụng đất và che phủ đất, điều kiện độ ẩm trước đó và nhóm đất thủy văn. Phân tích cho thấy rằng sự gia tăng tổng thể của dòng chảy tương ứng với lượng mưa. Khu vực này nhận được một lượng mưa tốt, nhưng phần lớn trong số đó bị mất đi như dòng chảy bề mặt (gần 40% tổng lượng mưa) do dòng chảy bề mặt nhanh chóng và các loại đá không thấm nước. Phân tích các tham số hình thái kết hợp với các phương pháp dựa trên SCS-CN có thể được xem như một lựa chọn thay thế để mô phỏng phản ứng thủy văn của các lưu vực.
Từ khóa
#Dòng chảy bề mặt #hình thái lưu vực #mô hình SCS-CN #dữ liệu mưa #phân tích thủy văn.Tài liệu tham khảo
Al-Sulaimi J, Khalaf F, Mukhopadhyay A (1997) Geomorphological analysis of paleo drainage systems and their environmental implications in the desert of Kuwait. Environ Geol 29(1/2):94–11
Census (2011) Census statistics. Govt. of India, New Delhi
CGWB (2013) Ground water brochure, Visakhapatnam District, Andhra Pradesh. Central Ground Water Board, Ministry of Water Resources, Government of India
Chatterjee C, Jha R, Lohani AK, Jaiswal RK (1997) Determination of SCS curve number and land use changes for Hamidnagar sub-basin of Punpun basin. CS (AR) 14/96-97, National Institute of Hydrology, Roorkee
Chow VT (1964) Handbook of applied hydrology. McGraw Hill, New York
Horton RE (1932) Drainage basin characteristics. Trans Am Geophys Union 13:350–361
Horton RE (1945) Erosional development of streams and their drainage basins: hydrophysical approach to quantitative morphology. Bull Geol Soc Am 56:275–370
IMSD (1995) Integrated mission for sustainable development technical guidelines. National Remote Sensing Agency, Department of Space, Govt. of India, pp 1–127
Jasrotia AS, Singh R (2006) Modeling runoff and soil erosion in a catchment area using the GIS in the Himalayan region, India. Environ Geol 51:29–37
Marathe AR, Lele VS (1976) Quantitative geomorphology of the drainage basins of Bhadar and Hiran rivers, Saurashtra, Western India. Bull Deccan Coll Res Inst 36(1–4):97–109
Maria YEA (2008) Morphometric analysis of Colanguil river basin and flash flood hazard, San Juan, Argentina. Environ Geol 55:107–111
Melesse AM, Shih SF (2002) Spatially distributed storm runoff depth estimation using Landsat images and GIS. Comp Electr Agri 37(1–3):173–183
Meshram SG, Sharma SK, Tignath S (2017) Application of remote sensing and geographical information system for generation of runoff curve number. Appl Water Sci 7:1773–1779. https://doi.org/10.1007/s13201-015-0350-7
Miller VC (1953) A quantitative geomorphic study of drainage basin characteristics in the Clinch Mountain area, Varginia and Tennessee. Project NR 389-042, Technical Report 3, Columbia University, Department of Geology, ONR, Geography Branch, New York
Mishra SK, Singh VP (2003) Soil conservation service curve number (SCS-CN) methodology. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht
Mishra SK, Gajbhiye S, Pandey A (2013) Estimation of design runoff curve numbers for Narmada watersheds (India). J Appl Water Eng Res 1(1):69–79
Moglen GE (2000) Effect of orientation of spatially distributed curve numbers in runoff calculations. J Am Water Res Assoc 36(6):1391–1400
Morisawa ME (1959) Relation of morphometric properties to runoff in the Little Mill Creek, Ohio, drainage basin. Technical report 17, Columbia University Department of Geology, ONR, New York
Nageswara Rao K, Narendra K, Swarna Latha P (2010) An integrated study of geospatial information technologies for surface runoff estimation in an agricultural watershed, India. J Indian Soc Remote Sens 38:255–267
Narendra K, Nageswara Rao K (2006) Morphometry of the Mehadrigedda watershed, Visakhapatnam District, Andhra Pradesh using GIS and Resourcesat data. J Indian Soc Remote Sens 34(2):101–110
Patton P (1988) Drainage basin morphometry and floods. In: Baker V, Kochel R, Patton P (eds) Flood geomorphology. Wiley, New York, pp 51–65
Ponce VM, Hawkins RH (1996) Runoff curve number: has it reached maturity? J Hydrol Eng 1(1):11–19
Raymond NC, Anyadike Phillip OP (1989) Runoff response to basin parameters in south eastern Nigeria. Phys Geogr 71(1/2):75–84
Rolland A, Rangarajan R (2013) Runoff estimation and potential recharge site delineation using analytic hierarchy process. Geocarto Int 28:159–170
Sameena M, Krishnamurthy J, Jayaraman V, Ranganna G (2009) Evaluation of drainage networks developed in hard rock terrain. Geocarto Int 24(5):397–420
Schumm SA (1956) Evaluation of drainage systems and slopes in badlands at Perth Amboy, New Jersy. Geol Soc Am Bull 67(5):597–646
Schumm SA, Hadley RF (1961) Progress in the application of landform analysis in studies of semiarid erosion: Geol Surv Cir 437. USGS, Washington
SCS (1985) National engineering handbook, section 4-hydrology, United States Department of Agriculture Soil Conservation Service, Washington D.C
Shakil AR, Shakeel AB, Irfan R (2012) Geoinformatics for assessing the morphometric control hydrological response at watershed scale in the upper Indus basin. J Earth Syst Sci 121(3):659–686
Somashekar RK, Ravikumar P, Sowmya SV, Mubhashir AD, Ravikumar AS (2011) Runoff estimation and morphometric analysis for Hesaraghatta watershed using IRS–1D LISS III FCC satellite data. J Indian Soc Remote Sens 39(1):95–106
Strahler AN (1964) Quantitative geomorphology of drainage basins and channel networks. In: Chow VT (ed) Handbook of applied hydrology, section 4-II. McGraw Hill Book Company, New York, pp 39–76
Ward RC, Robinson M (2000) Principles of hydrology. McGraw-Hill, Maidenhead
Zavoinu I (1985) Morphometry of drainage basins. Elsevier, Amsterdam