Il software HEC-HMS del U.S. Army Corps of
Engineers’ è il software della nuova generazione per le simulazioni
afflussi - deflussi, che ha
sostituito il pacchetto HEC-1, con un notevole avanzamento. E’ un prodotto del
“Corps’ Civil Works Hydrologic Engineering R&D Program”. In HEC-HMS,
rispetto ad HEC-1, vi sono inoltre diverse nuove funzioni: principalmente,
simulazioni continue con calcolo di idrogrammi per lunghi periodi temporali e
calcolo di deflussi spazialmente distribuiti, ottenuti caratterizzando il bacino
mediante un sistema a reticolo regolare.
HEC-HMS comprende un’interfaccia grafica (GUI) in
ambiente Windows, componenti di analisi idrologiche integrate, funzioni di
management e di memorizzazione dei dati, servizi
di grafica e di relazioni dei dati. Anche se collegati in un unico programma, vi
sono delle chiare separazioni tra GUI, le librerie, i databases ed il motore
principale di calcolo. Questo design facilità l’uso di altri componenti,
anche successivi nel tempo, senza dover revisionare la parte di calcolo del
software.
Tutti i componenti del software fanno riferimento al sistema metrico.
HEC-HMS è progettato per simulare i processi relativi alla trasformazione afflussi – deflussi di sistemi idrografici con struttura ad albero. è stato creato per essere applicabile in un ampio campo di problemi idrologici:
-studio dei deflussi in grandi bacini idrografici
-analisi dei deflussi di piena
-analisi dei deflussi provenienti da piccoli bacini urbani o rurali
-disponibilità idriche di regioni geografiche
-studio dei sistemi di drenaggio urbani
-previsione dei deflussi
-riduzione dei danni dovuti alle piene fluviali
-gestione delle aree golenali
-regolazione di sistemi idraulici
L’esecuzione di una simulazione idrologica richiede la specificazione di tre insiemi di dati (componenti idrologici):
1. Basin Model: rappresentazione fisica delle caratteristiche del bacino idrografico
2. Meteorologic Model: dati meteorologici relativi alle precipitazioni e all’evotraspirazione
3. Control Specifications: informazioni temporali necessarie per la simulazione
Tale
componente permette di specificare:
|
-Elementi
Idrologici: Subbasin, Reach, Reservoir, Junction, Diversion,
Source, Sink
-Metodi
di calcolo delle perdite di bacino: Deficit/Constant, Green e Ampt, Distribuito SCS Curve Number, Distribuito SMA, Initial/Costant, SCS Curve Number, SMA
-Metodi
di calcolo della Trasformazione afflussi – deflussi: Idrogramma unitario di Clark, Cinematico, ModClark, Idrogramma unitario di Snyder, Idrogramma unitario SCS, Idrogramma unitario specificato dall’utente -Metodo di calcolo del deflusso a pelo libero nei corsi d’acqua: Cinematico, del Ritardo, Modified Puls, Muskingum, Muskingum-Cunge |
|
Il deflusso sui sottobacini può essere calcolato sia in maniera semplificata (lumped mode) che linearmente, in maniera distribuita (distributed mode). Nel primo caso le precipitazioni e le perdite sono mediate spazialmente sul sottobacino. Nel secondo caso le precipitazioni sono specificate sulla base di un reticolo a griglia, e le perdite e la pioggia efficace sono considerate separatamente per ogni cella della griglia del sottobacino. In quest’ultimo caso la pioggia efficace è trasformata in deflusso superficiale con il metodo di Clark modificato .
Il set di dati Meteorologic Model contiene l’insieme di informazioni richieste per la definizione di precipitazioni storiche o ipotetiche, che devono essere usate assieme ad un modello di bacino (Basin Model).
Gli ietogrammi che è possibile utilizzare in HEC-HMS sono i seguenti:
-Ietogrammi
specificati dall’utente
-Ietogramma
Chicago
-Standard Project Storm del Corpo degli Ingegneri USA
Ciascun ietogramma, eventualmente pesato, può essere associato a ciascun sottobacino. è possibile anche inserire precipitazioni su un reticolo regolare (ad esempio da misure radar).
Nel componente Meteorologic Model vengono inoltre definiti i dati necessari per il calcolo delle perdite per evapotraspirazione.
| Il set di dati Control Specifications
comprende i dati di inizio e fine di una simulazione idrologica, e
l’intervallo temporale da utilizzare nei calcoli.
|
 |
Visualizzazione
dei risultati
|
I risultati di una simulazione idrologica possono essere visualizzati e stampati in forma tabulare o grafica: -Tabelle: Tabella riassuntiva principale (Global Summary Table) Tabella riassuntiva dei singoli elementi idrlogici Serie temporale dei risultati per i singoli elementi idrologici -Grafici: Idrogramma dei deflussi liquidi Andamento nel tempo delle altezze liquidie Perdite idrologiche |
 |
Torna a programmi Hec Torna alla Home-Page Corsi Corso Hec-Hms (PDF) Corso Hec-Hms (DOC)
