Handboek debietmeten in open waterlopen - Wageningen UR E-depot

STOWA 2009-41 Handboek debietmeten in open waterlopen
hOOFDgeul meT uiTerWAArD/plASbermen
De constanten van de Qh-relatie hangen ook af van het doorstroomoppervlak. Voor een situatie
in een waterloop waarin de afvoer in de hoofdgeul is geconcentreerd zijn de constanten
anders dan voor een situatie waarbij de uiterwaard of plasberm ook meestroomt. Dit effect
uit zich in de Qh-relatie als een ‘knik’, zie Figuur 6-6. Bij het bepalen van een afvoerrelatie die
verandert als gevolg van het al of niet meestromen van de uiterwaarden of plasbermen, kunnen
afzonderlijke afvoerrelaties op worden gesteld voor de hoofdgeul (zomerbed) én voor de
hoofdgeul en uiterwaard.
Figuur 6-6 invlOeD vAn uiTerWAArDen/plASbermen Op De AFvOerrelATie
h
Qhoofdgeul Quiterwaard
knik als uiterwaard gaat
meestromen
6.5.4 exTrApOlATie vAn AFvOerrelATieS
Extreem hoge afvoeren komen zelden voor en dan nog vaak slechts gedurende korte tijd en
zijn daarom moeilijk te meten. Het ontbreken van gegevens bij piekafvoeren is vaak een probleem.
Er zijn verschillende mogelijkheden om de afvoerrelatie naar deze extreme waarden
te extrapoleren.
De lOg-lOg exTrApOlATie
De afvoerrelatie wordt beschreven volgens Q = a × (h -h ) 0 b . Na het berekenen van h wordt
0
de Qh-relatie uitgezet op dubbel-logaritmisch papier. Hieruit worden eventuele discontinuïteiten
zichtbaar en wordt duidelijk welke gedeelten van de afvoerrelatie afzonderlijk moeten
worden beschreven. Het gedeelte dat de hoogste gemeten afvoeren weergeeft, wordt geëxtrapoleerd.
exTrApOlATie Op bASiS vAn De FySicA
Gebaseerd op de gemeten waterstanden h en de relatie Q = v × A, kunnen de gemiddelde
gem
snelheid v en de oppervlakte van het dwarsprofiel A worden uitgezet tegen de waterstand
oktober 2009 gem Handboek debietmeten in open waterlopen
h, zie Figuur 6-7. De curve h-A wordt gefit door de meetpunten en geëxtrapoleerd buiten
het gemeten bereik, rekening houdend met onregelmatigheden zoals uiterwaarden en plas-
De extrapolatie bermen. De van extrapolatie de curve van h-v de wordt curve h-v getrokken wordt getrokken en geëxtrapoleerd en geëxtrapoleerd volgens volgens de de formule for- van
Manning, mule waarbij van Manning, voor n (Manning waarbij voor 'n') n en (Manning i (verhang) ‘n’) en een i (verhang) constante een constante waarde wordt waarde aangenomen,
wordt
gebaseerd aangenomen, op beschikbare gebaseerd meetgegevens:
op beschikbare meetgegevens:
1
v=
⋅ R
n
2/3 ⋅
1/
2
i
De afvoer voor een geëxtrapoleerde waterstand he is dan Qe = ve × Ae . Dit wordt gedaan voor
verschillende waterstanden om vervolgens de Qh-relatie buiten het gemeten afvoerbereik aan
te vullen.
Q
99