SCS-CN yaklaşımı, bir yağış olayının doğrudan yüzeysel akış yüksekliğini tahmin etmek için kullanılan bir kayıp yöntemidir. Günümüzde NRCS kaynaklarında da açıklanır. CN sayısı bir akış katsayısıyla aynı parametre değildir ve rasyonel metottaki C yerine yazılamaz. Yöntemin sonucu, tek başına zamanla değişen bir debi veya pik debi değildir. Proje sahibi açısından önemli ayrım, yağışın ne kadarının akış hacmine dönüştüğünü hesaplamak ile bu hacmin ne zaman ve hangi hızla çıkışa ulaştığını hesaplamanın farklı adımlar olduğudur.
CN hangi bilgiden seçilir?
CN seçiminde arazi kullanımı ve örtü, hidrolojik toprak grubu, yüzey durumu ve kullanılan kaynakta tanımlanan nem koşulu birlikte değerlendirilir. Aynı görünen iki parsel farklı zemin veya drenaj nedeniyle aynı değeri gerektirmeyebilir. Kaynak tablolarının koşulları korunur; yalnızca benzer bir yüzey adı bulunması yeterli değildir. Karma yüzeylerde kullanılan birleştirme yaklaşımı ve alan oranları belgelenir. Geçirimsiz alanların drenaja bağlantısı da model yaklaşımına göre önem taşır. Mevcut ve önerilen arazi kullanımları ayrı veri katmanlarıyla ele alınır; kentleşme senaryosunda yalnızca yapı alanını artırıp diğer kabulleri unutmak eksik bir değerlendirme oluşturabilir.
Tutma ve başlangıç kaybı
Milimetre biriminde potansiyel tutma S = 25400/CN − 254 ile ilişkilendirilir. Genel olay bağıntısında P > Ia için akış yüksekliği R = (P − Ia)²/(P − Ia + S), P ≤ Ia için R = 0 kabul edilir. Ia başlangıç kaybıdır; geleneksel tablolara bağlı sık kullanılan kabul Ia = 0,2S şeklindedir. Farklı başlangıç kaybı oranı kullanmak, CN değerlerinin kalibrasyonu ve kaynak kabulleriyle birlikte değerlendirilmelidir. Burada R simgesi, akış yüksekliğini metreküp/saniye debiden ayırmak için kullanılmıştır. Bütün yükseklikler aynı birimde girilir; milimetre ve inç bağıntıları karıştırılmaz.
Örnek akış yüksekliği hesabı
Varsayımsal CN = 75 ve P = 60 milimetre için S yaklaşık 84,67 milimetre, Ia yaklaşık 16,93 milimetredir. Geleneksel oranla hesaplanan R yaklaşık 14,52 milimetre olur. Bir kilometrekarelik alan üzerinde bu yüksekliğin eşit temsil edildiği kabul edilirse akış hacmi yaklaşık 14.520 metreküptür; çünkü bir milimetrenin bir kilometrekare üzerindeki hacmi bin metreküptür. Bu hacim bir debi değildir ve saniye cinsinden bir süreye gelişigüzel bölünerek pik değer üretilemez. Örnek sayılar yöntemi açıklamak içindir; gerçek havzanın CN veya tasarım yağışı için öneri oluşturmaz.
Hidrograf için gereken ek adımlar
Akış yüksekliğini zamana bağlı debiye dönüştürmek için yağışın zaman dağılımı, kayıp hesabı, uygun dönüşüm modeli ve gerekli ötelenme bileşenleri kullanılır. Havzanın tepki süresi, alt havza yapısı ve depolama etkisi sonucu değiştirebilir. Aynı toplam yağışın farklı zaman dağılımları farklı pikler verebilir. Kayıp modeli ile dönüşüm modeli ayrı kavramlardır; yazılımda aynı proje içinde bulunmaları bu ayrımı ortadan kaldırmaz. Model raporu hangi bileşenin akış hacmini, hangisinin zamanlamayı belirlediğini açıklamalıdır. Akış yüksekliği denetimiyle birlikte hidrograf hacmi de kontrol edilerek birim veya bağlantı hataları araştırılır.
Duyarlılık ve yöntemin sınırları
CN veya başlangıç kaybındaki küçük değişimler bazı yağış koşullarında akış yüksekliğinde önemli farklar oluşturabilir. Parametreler gerçek yüzey ve toprak bilgisine dayandırılır, gözlem varsa olaylarla kontrol edilir. Yöntemin olay temelli kayıp temsili, sürekli su bütçesi veya bütün yeraltı suyu süreçleriyle aynı değildir. Kaynak tablosunun koşullarını aşan uygulamalarda alternatif yaklaşım gerekir. Sıfır veya yüzün üzerinde CN gibi geçersiz girdiler kabul edilmez; CN = 100 sınırında tutmanın sıfıra yaklaşması ayrıca doğru ele alınır. Rapor hem kullanılan başlangıç kaybı oranını hem de hangi belirsizliklerin sonuçları etkilediğini açıkça belirtir.
Hesabın izlenebilirliği ve teslim kapsamı
Hidrolojik hesapların izlenebilir olması için kullanılan yağış veya akım serisinin kaynağı, gözlem dönemi, birimleri ve eksik veri işlemleri kaydedilir. Havza sınırı, alan hesabı, arazi kullanımı, zemin bilgisi ve seçilen yöntemin parametreleri aynı veri paketi içinde tutulur. Hesap tablosunda yalnızca sonuç değil, girdiler ve birim dönüşümleri de görülmelidir. Başka bir mühendis bu dosyayı açtığında hangi verinin nereden geldiğini ve hangi adımda kullanıldığını anlayabilmelidir.
Proje sahibinin başlangıçta konum, çalışma alanı ve mevcut harita dosyalarını paylaşması yararlıdır. Ancak eksik veri bulunması, her zaman tek bir varsayımla hesabı tamamlamak anlamına gelmez. Ölçüm, alternatif veri veya kapsamın daraltılması gerekebilir. Seçilen yöntemin uygulanabilirliği havzanın özellikleri ve çalışma amacıyla açıklanır. Rapor, temel kabulün yanında belirsizlikleri ve kontrol senaryolarını da gösterir. Hidrolojik debi, hidrolik su seviyesiyle aynı çıktı değildir; debinin yapıya veya parsel kotlarına etkisi gerektiğinde ayrı bir hidrolik modelle değerlendirilir.
Kaynaklar ve ilgili yazılar
Projenizin veri ihtiyacını ve rapor kapsamını birlikte belirleyelim.
Projeniz için teklif alın