Увод
В наши дни e особено популярна информацията, свързана с т.нар. количество на падналия дъжд – литри на квадратен метър, мм на квадратен метър, .... , литри на квадратен милиметър!??!?.
Доста сложни отношения между прости размерни величини, от които на мнозина земляни и това число и моя милост, започват да се объркват.
Основната задача на настоящата публикация е да представи и даде бързо и лесно тълкуване и определяне на интензивността на падналия дъжд.
Надявам се да Ви бъде от полза.
Приятно четене!
Практики
Като добра практика в Европа (от Германия) и България се е наложила оразмерителния дъжд да бива представян (в различни наредби, наръчници или ръководства за проектиране) като "л/с на хектар" или като т.нар. техническа интензивност.
В англо-саксонските страни той се представя в "мм/час" или "in/час" или като т. нар. физическа интензивност.
Основно тъждество (равенство):
1 куб. метър = 1000 литра (1)
То тогава:
1 литър = 0,001 куб. метра (2)
Тълкуване
Представете си, че има куб с обем 1 кубичен метър (м3) с размери съответно 1 м (широчина), 1 м (дължина) и 1 м (височина).
Обемът на този куб може да се представи като 1000 литра (л) с размери съответно 10 см (широчина) на 10 см (дължина) на 10 см (височина).
То тогава, кубът с обем 1 литър ще бъде:
1 литър = 0,1 м* 0,1 м * 0,1 м = 0,001 м3 (3)
с размери в метри съответно 0,1 м ( по широчина) на 0,1 м ( по дължина) на 0,1 м ( по височина) или приведено в сантиметри - 10 см (широчина) на 10 см (дължина) на 10 см (височина).
Случай № 1: Преминаване от "л/с/ хек" към "мм/час"
Начало:
1 хектар = 10 000 кв. метра
1 час = 3600 сек.
1) Опишете литрите като обем в метри:
0,1 м * 0,1 м * 0,1 м = 1 литър, то тогава го заместете:
(0,1 м * 0,1 м * 0,1 м ) / 1 сек. * 1 хек.
2) Разделете на 10 000, за да преминете от хектари в кв. метър.
Получава се : (0,1 м * 0,1 м * 0,1 м ) / 1 сек / 10 000 (1 м * 1 м)
3) Умножете по 3 600, за да преминете от секунди в часове.
Получава се :
3 600 сек *( 0,1 м * 0,1 м * 0,1 м ) / 1 сек * 10 000 (1 м * 1м)) = 3,6* (0,1 м * 0,1 м * 0,1 м) / 1 час * 10 (1 м * 1 м)
Или то е равно на:
0,36 * (0,1 м * 0,1 м * 0,1 м) / 1 час (1 м * 1 м)
4) Съкратете размерите (дименсиите) съответно в числителя и знаменателя.
0,36 * (0,001 м) / 1 час
5) Метри или милиметри?
Отговорът е лесен - милиметри, защото "0,001 м" е еквивалетно на 1 мм.
Пример към Случай № 1: Имате дадена класическа интензивност на дъжда за дъждовна зона № 1
q = 402 л/с /хек. Превърнете я в мм/час?
1) Опишете литрите като обем в метри:
q = 402 л/с /хек.
q = 0,0402 м3 / 1 сек. * 1 хек.
2) Разделете на 10 000, за да получите л/с * кв. метър.
q = 0,0402 * 10-5 м3 / 1 сек. * 1 м2.
3) Умножете по 3 600, за да преминете от секунди в часове.
q = 3 600 * 0,0402 * 10-5 м3 / 1 час * 1 м2.
4) Краен резултат
q = 144,72 мм / час.
Заключение: След всички тези действия по превръщане, преминаване, съкращаване .... мнозина биха си помислили - чудесно, но е много усложнено.
Да, разбира се че е така, но това е необходимо и задължително условие за да стигнем до магическото число.
ЗАПОМНЕТЕ! "ЗЛАТНОТО" ЧИСЛО е
0,36
Случай № 2: Преминаване от "мм/час" към "л/с/ хек"
Използва се обратната последователност на случай № 1.
1) Разделете на 3 600, за да преминете от часове в секунди.
1 мм / 1 час = 0,001 м / 3 600 сек.
2) Преминете към обем, като представите 1 м като м3 / м2.
0,001 м3 / 3 600 сек. / м2
3) Умножете по 10 000, за да преминете от кв. метри в хектари:
(0,001 м3 / 3 600 сек. / м2 ) * 10 000 = (0,001 м3 / 3 600 сек. / м2 ) * 10 000
4) Получава се:
(0,001 м3 / сек. / хек. ) / 0,36
6) Литри или кубични метри?
Мисля, че това е го коментирахме преди малко в параграф 3) :)).
Пример към Случай № 2: Имате дадена валежна височина q = 127,44 мм/ час. Превърнете я в литри/ сек. / хек.
1) Разделете на 3 600, за да преминете от часове в секунди.
q = 127,44 мм / час / 3 600 = 0,0354 мм / сек.
2) Преминете към обем, като представите 1 м като м3 / м2.
q = 0,001 м3 *0,0354 / сек. / м2
3) Умножете по 10 000, за да преминете от кв. метри в хектари:
q = 0,001 м3 *0,0354 / сек. * 10 000 м2 = 0,001 м3 * 354 / хек.
4) Краен резултат
q = 354 л /сек. / хек.
Заключение: Отново се получи т.нар. златно число от предходния случай 0,36.
Случай № 3: Преминаване от "л /кв. метър" към "мм / час".
Използва се обратната последователност на случай № 1.
1) Опишете литрите като обем в метри:
1 литър / 1 м2 = 0,001 м3 / 1 м2
2) Съкратете размерите (дименсиите) съответно в числителя и знаменателя.
0,001 м3 / 1 м2 = 0,001 м
3) Не забравяйте, че интензивността на валежа се измерва за час, тогава:
0,001 м / 1 час = 1 мм / 1 час
ЗАПОМНЕТЕ! ОБЕМ ОТ 1 ЛИТЪР ПАДНАЛ ДЪЖД Е РАВЕН (ЕКВИВАЛЕНТЕН) НА 1 ММ ВАЛЕЖНА ВИСОЧИНА.
Пример към Случай № 3: Дадена е интензивност на дъжда q = 34,9 литра / кв. метър.
На колко мм / час отговарят на тази интензивност?
1) Описваме литрите като обем в метри.
q = 34,9 литра / кв. метър. = 34,9 / 1 м2 * 0,001 м3
2) Съкращаваме размерите (дименсиите).
q = 34,9 / 1 м2 * 0,001 м3 = 34,9 * 0,001 м = 34,9 мм
3) Краен резултат
q = 34,9 мм / час
Разтълкуване: Валежна височина на паднал интензивен дъжд от 34,9 мм на единица кв. метра за общо времетраене на дъжда.
Или това е събралият се обем валежна вода с височина от 34,9 мм на 1 кв. метър площ в продължение на 1 час.
Разбира се основният въпрос е, може ли валежна височина с такъв интензитет да бъде опасна и да носи потенциален риск от наводнение?
Случай № 4: Преминаване от "мм /кв. метър" към "л /кв. метър"
Хм, става все по - сложно, дали въобще има смисъл това отношение?
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
За преминаване от техническа (обемна) към физическа интензивност на оразмерителния дъжд или обратно, използвайте златното число
0,36.
Запомнете, че интензивността представена като обем в "литри" или като височина в "мм" са тъждествено равни.
Означения
м - метра
мм - милиметри
in - инч
м2 - квадратни метра
м3 - кубични метра
л - литра
хек - хектар