ハイドログラフと流量レジーム

ハイドログラフは時間の経過に伴う河川流量の記録であり、河川の流量レジームはその流量の特性パターンです。これらはどちらも、集水域がどのように水を貯留し放出するかを示します。

Definition

ハイドログラフは、河川のある地点における流量を時間に対してプロットしたグラフであり、流量レジームは、その流量の大きさ、頻度、継続時間、時期、および変化率によって特徴付けられる、それらの流量の統計的および季節的パターンです。

Scope

このトピックでは、洪水ハイドログラフの構成要素と解釈、クイックフローとベースフローの分離、減水挙動、および流量継続曲線と季節パターンによって記述される長期的な流量レジームについて扱います。これは、他の場所で扱われている水理学と測定を補完し、河川流量記録を解釈します。

Core questions

• 洪水ハイドログラフの各部分はどのようなもので、それぞれ何を表していますか？
• ベースフローは洪水流出からどのように分離されますか？
• 減水曲線は集水域の貯留について何を明らかにしますか？
• 長期的な流量レジームはどのように特徴付けられ、なぜそれが重要なのでしょうか？

Key concepts

• 洪水ハイドログラフと遅延時間
• クイックフローとベースフロー
• ベースフロー分離
• 減水曲線
• 流量継続曲線
• 自然流量レジーム

Key theories

ハイドログラフの構成要素とベースフロー分離

洪水ハイドログラフは、概念的にクイック（洪水）フローと貯留からの排水によって維持されるベースフローに分けられます。これらを分離することは、流出と降雨を関連付け、集水域の応答を特徴付けるのに役立ちます。

自然流量レジーム

自然流量レジームの概念は、流量変動の全範囲、その大きさ、頻度、継続時間、時期、および変化率が河川生態系を構築するというものであり、環境流量管理の枠組みを提供します。

Clinical relevance

ハイドログラフと流量レジームの分析は、洪水の特性評価、低流量と干ばつの評価、貯水池と給水量の算出、およびダムや取水施設の下流の河川生態系を維持するために必要な環境流量の設定に役立ちます。

History

ハイドログラフとその流出成分への分離は、20世紀初頭から中頃にかけて単位ハイドログラフとともに発展しました。20世紀後半のエコ水文学、特にポフらによる自然流量レジームのパラダイムは、ピーク流量から流量変動の全範囲とその生態学的役割へと注目を広げました。

Key figures

• S. Lawrence Dingman
• N. LeRoy Poff

Seminal works

• dingman2015
• poff1997
• chow1988

Frequently asked questions

ベースフローとは何ですか？

ベースフローは、嵐と嵐の間に土壌や地下水貯留からの水のゆっくりとした排水によって維持される河川流量の一部です。これは、洪水ピークを生み出す急な嵐の流量とは対照的に、乾燥期間中に常流河川を流し続けます。

流量継続曲線とは何ですか？

これは、河川流量が特定の値以上になる時間の割合を示すプロットであり、河川の流量レジームの変動性を要約し、給水、水力発電、および低流量評価で広く使用されています。