3. Results
3.1. Seasonal, monthly, and daily rainfall–runoff–sediment transport
relationships
Fig. 2 shows the monthly mean rainfall and discharge for the
hydrological years 1985–1993, and the SS load for 1986–1992 in
the Yunxigou watershed. During the study period, the mean total
annual rainfall was 915 mm, which was distributed between summer
(June, July, and August) (434 mm), spring (March, April, and
May) (284 mm), autumn (September, October, and November)
(196 mm), and winter (December, January, and February)
(73 mm). During the same period, the total runoff depths varied
as follow: summer had the greatest runoff (233 mm), followed
by spring, autumn, and winter with runoff depths of 160, 131,
and 70 mm, respectively. The mean runoff coefficient was 0.65.
During the hydrological period of 1986–1992 (Fig. 3), most sediment
yield occurred during the summer, with a mean load of
4203 t, followed by spring and autumn, with total mean loads of
166 and 94 t, respectively. Only a small sediment load occurred
in the winter. The SS load was largely transported during summer
and corresponded to high contributions from runoff and numerous
floods. Although some rainfall events occurred in winter during the
study period, the soil conditions were generally dry and little runoff
was generated, because large amounts of rainfall infiltrated into
the soil. The sediment was sparsely transported by base flow during
the winter. The standard deviation of the SS load was very high,
which indicates the complex and heterogeneous nature of the
hydrological and sediment responses in the studied watershed.
3.2. SSC–Q relationships
In the absence of actual SSC measurements, hydrologists have
used sediment rating curves to estimate SSCs (Horowitz, 2003).
The sediment rating curve approach has been widely used to discuss
relationships between Q and SSC (Walling, 1977; Horowitz,
2003). A sediment rating curve describes the average relationship
between Q and SSC for a particular location (Sadeghi et al., 2008;
Harrington and Harrington, 2013). Dozens of methods are available
for developing sediment rating curves (e.g., Asselman, 2000;
Horowitz, 2003; Phillips et al., 1999; Sadeghi et al., 2008;
Schmidt and Morche, 2006). The most common relationship is a
linear ordinary least-squares regression of the variables in logarithmic
space to develop the following equation:
log SSC ¼ log a þ b logQ ð6Þ
where a and b are the constants of the linear regression. Some
researchers have presented other forms of the equation with the
same meaning (e.g., Ferguson, 1987; Asselman, 2000).
The non-linear model assumes constant variance (scatter) of the
dependent variable (SSC), which typically does not occur because
the scatter about the regression generally increases with increasing
Q (Harrington and Harrington 2013). However, the bias of a regression
always exists for the curve, and a perfect fit cannot be
obtained.
During the study years (1986–1992), a total of 356 SSC samples
were collected (Fig 4). The SSC fluctuated between 4.5 and
85,878 g m3. An extreme event occurred on 14 August 1990.
The SSCs of this event were considerably larger than those of the
others. Thus, the extreme SSCs of this event were excluded from
the SSC–Q relationships analysis. This extreme event will be discussed
in more detail below.
The total SSC–Q relationships can be observed in Fig 4. Several
studies have subdivided calibration data into sets of seasonal
(e.g., wet/dry) or hydrological (e.g. rising limb/falling limb) groupings
to obtain improved functions (Schmidt and Morche, 2006). In
this study, the rating curves were analyzed as rising limb and falling
limb rating curves (Fig. 5). The rising limb values were identified
as those for which the instantaneous Q value was greater than
the previously recorded Q value, which included the starting value
and the highest value. The falling limb was generated from the
remaining data. The rising limb rating curve resulted in an R2 of
3. ผลลัพธ์3.1 ฤดูกาล รายเดือน รายวัน และขนส่งน้ำฝน – น้ำไหลผ่านตะกอนความสัมพันธ์รูปที่ 2 แสดงปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยรายเดือนและจำหน่ายสำหรับการอุทกวิทยาปี 1985-1993 และ SS โหลดสำหรับ 1986-1992 ในลุ่มน้ำ Yunxigou ในช่วงระยะเวลาการศึกษา รวมหมายถึงปริมาณน้ำฝนรายปีมี 915 มม. กระจายระหว่างฤดูร้อน(มิถุนายน กรกฎาคม และสิงหาคม) (434 มม.), ฤดูใบไม้ผลิ (มีนาคม เมษายน และพฤษภาคม) (284 mm), ฤดูใบไม้ร่วง (กันยายน ตุลาคม และพฤศจิกายน)(196 mm), และฤดูหนาว (ธันวาคม มกราคม และกุมภาพันธ์)(73 มม) ในช่วงเวลาเดียวกัน ความลึกไหลบ่ารวมแตกต่างกันดังนี้: ฤดูร้อนมีมากที่สุดไหลบ่า (233 mm), ตามโดยฤดูใบไม้ผลิ ฤดูใบไม้ร่วง ฤดูหนาว ด้วยความลึกการไหลบ่าของ 160, 131และ 70 มม. ตามลำดับ ค่าสัมประสิทธิ์การไหลบ่าหมายถึงถูก 0.65ช่วงอุทกวิทยา 1986-1992 (รูป 3), ตะกอนมากที่สุดผลผลิตที่เกิดขึ้นในระหว่างฤดูร้อน โหลดเฉลี่ยของ4203 t ตามฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง โหลดหมายถึงผลรวมของ166 และ 94 t ตามลำดับ เพียงโหลดขนาดเล็กตะกอนเกิดขึ้นในฤดูหนาว โหลด SS ส่วนใหญ่ได้ถูกขนส่งในช่วงฤดูร้อนและผูกพันการบริจาคที่สูงจากน้ำไหลผ่าน และอีกมากมายน้ำท่วม แม้ว่าบางเหตุการณ์ฝนเกิดขึ้นในฤดูหนาวระหว่างการระยะเวลาศึกษา สภาพดินโดยทั่วไป แห้ง และน้อยที่ไหลบ่าสร้าง เนื่องจากปริมาณน้ำฝนจำนวนมากแทรกซึมเข้าไปในดิน ตะกอนถูกขนส่ง โดยการไหลพื้นฐานระหว่างเบาบางฤดูหนาว ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของ SS โหลดได้สูงซึ่งบ่งชี้ธรรมชาติที่ซับซ้อน และแตกต่างกันของการอุทกวิทยา และการตอบสนองของตะกอนในลุ่มน้ำศึกษา3.2. SSC – Q ความสัมพันธ์ในการวัดจริงของ SSC, hydrologists มีใช้กราฟระดับตะกอนประมาณ SSCs (ฮอไม่ 2003)วิธีโค้งระดับตะกอนมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อหารือเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่าง Q และ SSC (Walling, 1977 ฮอไม่2003) . เส้นโค้งระดับตะกอนอธิบายความสัมพันธ์โดยเฉลี่ยระหว่าง Q และ SSC สำหรับที่ตั้งเฉพาะ (Sadeghi et al. 2008แฮริงตันและแฮริงตัน 2013) มีหลายสิบวิธีเส้นโค้งที่คะแนนพัฒนาตะกอน (เช่น Asselman, 2000ฮอไม่ 2003 ฟิลลิปส์ et al. 1999 Sadeghi et al. 2008ชมิดท์และ Morche, 2006) ความสัมพันธ์ทั่วไปเป็นการสี่เหลี่ยมเส้นตรงอย่างน้อยปกติการถดถอยของตัวแปรในลอการิทึมพื้นที่การพัฒนาสมการต่อไปนี้:ระบบ SSC ¼ล็อกþ b logQ ð6Þซึ่งตัว และ b คือ ค่าคงที่ของการถดถอยเชิงเส้น บางนักวิจัยได้นำเสนอรูปแบบอื่น ๆ ของสมการด้วยการความหมายเดียวกัน (เช่น เฟอร์กูสัน 1987 Asselman, 2000)แบบจำลองไม่เชิงเส้นสันนิษฐานคงแปรปรวน (กระจาย) ของการตัวแปรขึ้นอยู่กับ (SSC), ซึ่งมักจะเกิดขึ้นเนื่องจากกระจายเกี่ยวกับการถดถอยโดยทั่วไปเพิ่มขึ้นกับเพิ่มQ (ริงตันและริงตัน 2013) อย่างไรก็ตาม ความโน้มเอียงของการถดถอยเสมออยู่โค้ง และขนาดที่พอดีไม่ได้รับในระหว่างปีการศึกษา (1986-1992), รวมตัวอย่าง SSC 356ได้เก็บรวบรวม (รูปที่ 4) SSC ที่ผันผวนระหว่าง 4.5 และ85,878 g m 3 เหตุการณ์รุนแรงที่เกิดขึ้นบน 14 1990 สิงหาคมSSCs ของเหตุการณ์นี้เป็นใหญ่กว่าผู้ผู้อื่น ดังนั้น SSCs รุนแรงของเหตุการณ์นี้ถูกแยกออกจากการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ของ SSC – Q มีการกล่าวถึงเหตุการณ์นี้มากรายละเอียดด้านล่างสามารถตรวจสอบความสัมพันธ์ทั้งหมดของ SSC – Q ในรูปที่ 4 หลายการศึกษาได้ถูกแบ่งออกสอบเทียบชุดข้อมูลตามฤดูกาล(เช่น เปียก/แห้ง) หรืออุทกวิทยา (เช่นขึ้นขาลง-ขา) การจัดกลุ่มการขอรับการปรับปรุงฟังก์ชัน (Schmidt และ Morche, 2006) ในการศึกษานี้ โค้งคะแนนได้วิเคราะห์เป็นขาขึ้น และตกขาโค้งคะแนน (5 รูป) ระบุค่ากิ่งเพิ่มขึ้นเป็นผู้ที่ค่า Q ทันทีถูกมากกว่าค่า Q บันทึกไว้ก่อนหน้านี้ ซึ่งรวมถึงค่าเริ่มต้นและค่าสูงสุด สร้างขาลดลงจากการข้อมูลที่เหลือ คะแนนโค้งของขาเพิ่มขึ้นส่งผลให้การ R2 ของ
การแปล กรุณารอสักครู่..

3 . ผลลัพธ์3.1 . ฤดูกาล ปริมาณน้ำฝนและน้ำท่ารายเดือน และรายวัน และตะกอนความสัมพันธ์รูปที่ 2 แสดงรายเดือนหมายถึงปริมาณน้ำฝนและจำหน่ายสำหรับอุทกวิทยาปี 1985 และ 1993 และ SS โหลด 1986 – 2535 ในการ yunxigou ลุ่มน้ำ จากการศึกษาพบว่า ค่าเฉลี่ยรวมปริมาณน้ำฝนประจำปี 915 มม. ซึ่งกระจายอยู่ระหว่างฤดูร้อน( มิถุนายน , กรกฎาคมและสิงหาคม ) ( 110 มิลลิเมตร ) ฤดูใบไม้ผลิ ( มีนาคม , เมษายน และพฤษภาคม ) ( 284 มม. ) ฤดูใบไม้ร่วง ( กันยายน ตุลาคม และพฤศจิกายน )( 11 มม. ) และฤดูหนาว ( เดือนธันวาคม มกราคม และกุมภาพันธ์ )( 5 มม. ) ในช่วงระยะเวลาเดียวกัน ความลึกน้ำรวมหลากหลายดังนี้ ฤดูร้อนมีปริมาณน้ำท่ามากที่สุด ( 233 มม. ) , ตามโดยฤดูใบไม้ผลิ ฤดูใบไม้ร่วง และฤดูหนาว ด้วยน้ำท่าลึก 160 , 131 ,และ 70 มิลลิเมตร ตามลำดับ ค่าเฉลี่ยสัมประสิทธิ์น้ำท่าเฉลี่ย .ในระหว่างรอบระยะเวลาทางอุทกวิทยา 2529 - 2535 ( รูปที่ 3 ) , ตะกอนดินมากที่สุดผลผลิตที่เกิดขึ้นในช่วงฤดูร้อน กับหมายถึงโหลดของ4203 T ตามฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วงมีทั้งหมดหมายถึงโหลดของและ 94 ตัน ตามลำดับ แค่ตะกอนเล็กๆเกิดขึ้นโหลดในฤดูหนาว โหลด SS ส่วนใหญ่ขนส่งในฤดูร้อนแล้วของบริจาคสูงจากน้ำไหลบ่าและมากมายน้ำท่วม แต่บางเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในช่วงฤดูหนาว ปริมาณน้ำฝนระยะเวลาการศึกษา สภาพดินแห้งและปริมาณน้ำท่าโดยทั่วไปเล็กน้อยถูกสร้างขึ้น เพราะจำนวนมากของปริมาณน้ำฝน แทรกซึมเข้าไปในดิน ตะกอนถูกขนส่ง โดยอัตราการไหลระหว่างประปรายฤดูหนาว ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของโหลด SS ก็สูงมากซึ่งบ่งชี้ว่าข้อมูลที่ซับซ้อน และธรรมชาติของอุทกวิทยาและดินตะกอนในลุ่มน้ำที่ศึกษาการตอบสนอง .3.2 . ความสัมพันธ์ SSC –คิวในการขาดของการวัด SSC hydrologists มีจริงการจัดอันดับเส้นโค้งปกติใช้ดินประมาณ ( โฮโรวิทซ์ , 2003 )การจัดอันดับตะกอนวิธีโค้งได้ถูกใช้อย่างกว้างขวางเพื่อหารือความสัมพันธ์ระหว่าง Q และ SSC ( ผนัง , 1977 ; โฮโรวิทซ์2003 ) การจัดอันดับโค้งตะกอนอธิบายถึงความสัมพันธ์โดยเฉลี่ยระหว่าง Q และ SSC สำหรับเฉพาะสถานที่ ( Sadeghi et al . , 2008 ;แฮร์ริงตัน และ แฮร์ริงตัน , 2013 ) นับสิบของวิธีการที่ใช้ได้การจัดอันดับเส้นโค้งเพื่อพัฒนาดิน ( เช่น asselman , 2000 ;โฮโรวิทซ์ , 2003 ; ฟิลลิป et al . , 1999 ; Sadeghi et al . , 2008 ;ชมิดท์ และ morche , 2006 ) ความสัมพันธ์ที่พบมากที่สุดคือเชิงเส้นการถดถอยของตัวแปรในวิธีสามัญลอการิทึมพื้นที่เพื่อพัฒนาสมการดังต่อไปนี้¼ SSC เข้าสู่ระบบเข้าสู่ระบบþ B logq ð 6 Þที่ a และ b เป็นค่าคงที่ของสมการถดถอยเชิงเส้น บางนักวิจัยได้นำเสนอรูปแบบอื่น ๆของสมการด้วยความหมายเดียวกัน ( เช่น เฟอร์กูสัน , 1987 ; asselman , 2000 )แบบจำลองไม่เชิงเส้นถือว่าความแปรปรวนคงที่ ( กระจาย ) ของตัวแปรตาม ( SSC ) ซึ่งโดยปกติจะไม่เกิดขึ้น เพราะการกระจายเกี่ยวกับการถดถอยโดยทั่วไปเพิ่มขึ้น เพิ่มขึ้นQ ( Harrington Harrington 2013 และ ) อย่างไรก็ตาม การตั้งค่าของการถดถอยมักจะมีเส้นโค้ง และไม่สามารถ พอดีเป็นที่ได้รับระหว่างการศึกษาปี ( 1986 – 1992 ) , รวม 356 SSC ตัวอย่างเก็บ ( รูปที่ 4 ) SSC ผันแปรระหว่าง 4.5 และM3 85878 กรัม เหตุการณ์รุนแรงที่เกิดขึ้นเมื่อ 14 สิงหาคม 2533ที่ปกติของเหตุการณ์นี้ถูกมากขนาดใหญ่กว่าของคนอื่น ๆ ดังนั้น ปกติสุดโต่งของงานนี้คือการยกเว้นจากSSC - Q ความสัมพันธ์การวิเคราะห์ เหตุการณ์รุนแรงนี้จะกล่าวถึงในรายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่างSSC ทั้งหมด– Q ความสัมพันธ์สามารถสังเกตได้ในรูปที่ 4 หลาย ๆการศึกษาได้แบ่งข้อมูลเป็นชุดของการปรับตามฤดูกาล( เช่น เปียก / แห้ง ) หรือทางอุทกวิทยา ( เช่นแขนขาขึ้น / ตก ) กลุ่มเพื่อให้ได้ฟังก์ชันการปรับปรุง ( และชมิดท์ morche , 2006 ) ในการศึกษาการประเมินวิเคราะห์เป็นเส้นโค้งขึ้นแขนขาและล้มการจัดอันดับโค้งขา ( รูปที่ 5 ) ปรับค่าได้ระบุ .เป็นผู้ที่มีค่า Q " เป็นมากกว่าที่บันทึกไว้ก่อนหน้านี้ ( ซึ่งรวมค่าเริ่มต้นค่าและสูงสุดที่ค่า สายรยางค์ที่ถูกสร้างขึ้นจากข้อมูลที่เหลือ การจัดอันดับโค้งขาขึ้น มีผลทำให้มีการ R2 ของ
การแปล กรุณารอสักครู่..
