धारा प्रवाह और चैनल हाइड्रोलिक्स
धारा प्रवाह और चैनल हाइड्रोलिक्स यह वर्णन करते हैं कि पानी खुले चैनलों से कैसे बहता है और इसका निर्वहन गहराई, ढलान और खुरदरापन से कैसे संबंधित है और व्यवहार में इसे कैसे मापा जाता है।
Definition
धारा प्रवाह एक खुले चैनल में पानी का प्रवाह है, और चैनल हाइड्रोलिक्स वह सिद्धांत है जो उस प्रवाह की गहराई, वेग और निर्वहन को चैनल ज्यामिति, ढलान और खुरदरापन से एक मुक्त जल सतह के तहत संबंधित करता है।
Scope
यह विषय खुले-चैनल प्रवाह के सिद्धांतों, एकसमान और धीरे-धीरे परिवर्तित प्रवाह, वेग को चैनल गुणों से संबंधित करने वाले प्रतिरोध समीकरणों, और वर्तमान मीटरिंग और स्टेज-डिस्चार्ज रेटिंग के माध्यम से धारा प्रवाह के मापन को शामिल करता है। यह चैनल के भीतर के प्रवाह का ही उपचार करता है, जबकि तलछट और चैनल के रूप को एक अलग विषय में शामिल किया गया है।
Core questions
- निर्वाह चैनल की गहराई, ढलान और खुरदरापन से कैसे संबंधित है?
- एकसमान, धीरे-धीरे परिवर्तित और तेजी से परिवर्तित प्रवाह में क्या अंतर है?
- क्षेत्र में धारा प्रवाह को कैसे मापा जाता है?
- एक स्टेज-डिस्चार्ज रेटिंग जल स्तर को निर्वाह में कैसे बदलती है?
Key concepts
- खुले-चैनल प्रवाह
- एकसमान और धीरे-धीरे परिवर्तित प्रवाह
- मैनिंग समीकरण और खुरदरापन
- हाइड्रोलिक त्रिज्या और क्रॉस-सेक्शन
- निर्वाह मापन
- स्टेज-डिस्चार्ज रेटिंग वक्र
Key theories
- खुले-चैनल प्रतिरोध समीकरण
- मैनिंग समीकरण जैसे अनुभवजन्य प्रतिरोध नियम औसत प्रवाह वेग को चैनल ढलान, हाइड्रोलिक त्रिज्या और एक खुरदरापन गुणांक से संबंधित करते हैं, जो खुले चैनलों में निर्वाह की गणना का मानक साधन प्रदान करते हैं।
- स्टेज-डिस्चार्ज रेटिंग
- चूंकि निरंतर प्रवाह को सीधे मापना अव्यावहारिक है, इसलिए निर्वाह को एक आसानी से रिकॉर्ड किए गए जल स्तर से एक रेटिंग वक्र के माध्यम से संबंधित किया जाता है जिसे आवधिक वर्तमान-मीटर माप द्वारा कैलिब्रेट किया जाता है, जो स्ट्रीमगेजिंग का आधार है।
Clinical relevance
चैनल हाइड्रोलिक्स चैनलों, पुलियों और बाढ़-वहन कार्यों के डिजाइन, लगभग सभी सतही-जल जल विज्ञान के लिए डेटा प्रदान करने वाले स्ट्रीमगेजिंग नेटवर्क के संचालन, और नदी प्रणालियों के माध्यम से बाढ़ की लहरों के मार्ग का आधार है।
History
खुले-चैनल हाइड्रोलिक्स का विकास 18वीं और 19वीं शताब्दी के प्रतिरोध सूत्रों (चेज़ी, मैनिंग) के माध्यम से हुआ और इसे चाउ की 1959 की पाठ्यपुस्तक में संश्लेषित किया गया। वर्तमान मीटर और स्टेज-डिस्चार्ज रेटिंग के साथ व्यवस्थित स्ट्रीमगेजिंग, जिसे USGS जैसी एजेंसियों द्वारा संहिताबद्ध किया गया था, ने निरंतर निर्वहन रिकॉर्ड को जल विज्ञान की रीढ़ बना दिया।
Key figures
- Ven Te Chow
- Robert Manning
Related topics
Seminal works
- chow1959
- dingman2015
- rantz1982
Frequently asked questions
- नदी के निर्वाह को लगातार कैसे मापा जाता है?
- निर्वाह को सीधे केवल समय-समय पर मापा जाता है, चैनल के पार वेग को मापकर; ये माप एक स्टेज-डिस्चार्ज रेटिंग को कैलिब्रेट करते हैं ताकि लगातार रिकॉर्ड किए गए जल स्तर को सीधे मापों के बीच निर्वाह में परिवर्तित किया जा सके।
- मैनिंग समीकरण का उपयोग किस लिए किया जाता है?
- यह चैनल ढलान, हाइड्रोलिक त्रिज्या और एक खुरदरापन गुणांक से खुले-चैनल प्रवाह के औसत वेग, और इस प्रकार निर्वाह का अनुमान लगाता है, और चैनल डिजाइन, बाढ़ मानचित्रण और निर्वाह गणना में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।