b-)İnfiltrasyon ve hidrograflar

İnfiltrasyon

İnfiltrasyon:Zemin içine  suyun  girişidir.

Akımın genel mekanizmalarının sınıflaması (Beven 2000):

HİDROGRAFLAR:

Hidrograf: Zamana (x-axis) bağlı Akım (y-axis) değişimini gösteren bir grafiktir.

1-)Yıllık Hidrograf:Yılın her günü için pik akışları gösteren bir diyagramdır.

2-)Fırtına veya taşkın hidrografı:Eğer hidrograf tek bir yağış içerisindeki yağış piklerinin göstermesine denir.

İnfiltrasyon miktarına etki eden faktörler çoktur.Bunlar ;

• Önceki Nem içeriği
• Zemin dokusu
• Kompaksiyon ==> İnfiltrasyonu azaltır.
• Bitki örtüsü ==>İnfiltrasyonu artırır
• Topoğrafya,  toprak yüzeyinin eğimi
• Yüzeyin engebeliliği
• İnsan aktivitesi

Porozite = Zemin içerisindeki açık boşlukların miktarıdır. N=Vv/Vt x100

3-)Yeraltısuyu :

a-)Yeraltısuyu besler

• Kök zonunu geçerek süzülen sulardır.
• Batan akarsular (genellikle kurak bölgelerde)
• Bu durum genellikle akış patikasının aşağı doğru olduğu durumlarda gerçekleşir.

b-)Yeraltısuyu akarsuyu besler:

• “Çıkan” akarsular (genellikle nemli bölgelerde olur)

c-)Yeraltısuyu boşalır:

• Kaynaklar (Springs)
• Göller ve denizlere
• Bu genellikle yatay akım süreçleridir

Yüzeysel akış-Sellenme (Surface Runoff):

• Yağış sularının tamamı yeraltına süzülemez, bu durumda yüzeysel akışa geçer.
• Kanallar, dereler, çaylar, küçük ve büyük akarsular ve nehirlere ulaşırlar.
• Nehrilerde genellikle denizlere akar.

İçe Akış (Interflow):

• Yatay akış suyu çabucak su haznelerine ulaştırır.

Infiltrasyon Denklemleri:

1.Philip denklemi:

Başlangıç anında t=0
• fp(t) = 0.5st-1/2 + A ve F(t) = st1/2 + At Burada  s sorptivity,    s=F/t1/2    A  sabit ise 
Uzun dönemler için;
• fp(t) = 0.5st-1/2 + K and F(t) = st1/2 + Kt   K – hidrolik konduktivite , Göllenme şartları altında Ks eşittir.
Uzun dönemlerde  fp=K dir .

2. Horton denklemi:

 f_p=f_c + (f_o-f_c)e^−βt

Burada;

· fp = infiltrasyon kapasitesi

· fc = son infiltrasyon kapasitesi

· fo = içsel infiltrasyon kapasitesi

· β = fp (1/saat) sabit azalma miktarı

· t = time (hr)  

3 parametrenin bulunması gerekir: fc, fo, ve β.

3-) Green & Ampt Denklemi:

fp = K(Ho+Sw+L)/L

· K = geçiş zonunun hidrolik konduktivitesi

· Ho = yüzeydeki göllenmiş akım derinliği

· Sw = etkin emme ıslak bölgede

·  L = Islak ön yüzeyin derinliği

Gömülü akım (Interflow):Doygun zona ulaşmadan sığ zemin kuşağı içerisindeki suyun akışına denir.

Arazi akışı veya Yüzeysel akış (Overland flow): Arazi üzerindeki suyun en yakın kanala kadarki hareketidir. (Çay,dere, akarsu, vb)

Taban akışı (Baseflow): Bir akarsuyun,yeraltısuyundan,zeminden veya bir kaynaktan beslenen kısmına denir .