STUDIU HIDROLOGICPrivind debite maxime cu diferite probabilităţi de depăşire pe râul

Putna, în secţiunea VÂNĂTORI, Judeţul Vrancea

Bazinul hidrografic al râului Putna este situat pe versantul estic al Munţilor Vrancei, în Subcarpaţii Curburii şi Piemontul Putnei. Sectorul inferior al râului este situat în Câmpia Siretului inferior. Râul Putna este afluent al râului Siret, are lungimea de 153 km, suprafaţa bazinului hidrografic de 2480 Km² şi altitudinea medie de 520 m. Din punct de vedere geologic zona aparţine Geosinclinalului Carpaţilor Orientali în zona montană şi în Subcarpaţii Cuburii, reprezentată prin roci dure în munţi (gresii, marne, şisturi argiloase) şi mai puţin dure în Subcarpaţi(gresii mai slab cimentate, argile, nisipuri), dispuse în structuri puternic cutate. In zona de piemont şi câmpie predomină roci friabile(pietrişuri, prundişuri, nisipuri, argile) dispuse în monoclin. Pitrişurile şi nisipurile din Piemontul Putnei se numesc “ Strate de Cândeşti”, de o grosime şi o permiabilitate mare care permite infiltraţii în talveg pe râurile care le traversează. Din această cauză aceste rîuri seacă frecvent. Principalele culmi montane sunt situate la obârşia bazinului hidrografic: Coza(1545 m), Goru(1783 m), Zboina(1657 m), Furu(1415 m), fiind urmate către est de zona subcarpatică. Aceasta este reprezentată prin două aliniamente de depresiuni(Vizantea, Mera, Bălăneşti, Vrancea) străjuite la exterior de dealuri(Ghergheleu, Răuţi, Răchitaşu, măgura Odobeşti, Dl. Deleanu). La est de subcarpaţi urmează Piemontul Putnei, alcătuit din Strate de Cândeşti, permiabile şi Câmpia Siretului inferior. Clima este temperat-continentală, moderată, cu temperatului medii anuale de 4º-5ºC pe culmile montane înalte şi 10º -10,5ºC în lunca Siretului. Precipitaţiile anuale însumează 500 - 550 l/m² în zonele joase şi 600 – 800 l/m² pe munţii înalţi, iar caracterul lor este torenţial, cu deosebire în sezonul cald, când se produc viituri de amploare. Secţiunea Vânători, de pe râul Putna este situată în aval de confluenţa cu râul Şoimu. Până la această secţiune lungimea rîului Putna este de 112 km, suprafaţa bazinului hidrografic aferent de 1420 Km² şi altitudinea medie a acestuia de 750 m. Având în vedere suprafaţa mare a bazinului hidrografic există puţine formule empirice care pot fi utilizate. In astfel de cazuri se preferă prelucrarea statistică a debitelor maxime de la staţiile hidrometrice din zonă, pe baza căreia se întocmesc corelaţii şi relaţii de generalizare. Astfel formula raţională Q max 1% = 16,67 X& x i x F se aplică numai la suprafeţe de bazin hidrografic de până la 10 Km², unde

- 16,67 – coeficient de de transformare de la mm/min/km² la m³ şi km² ; - & - coeficient de scurgere, zonat;

Xp% mm- i - intensitatea ploii de calcul : i =----------

t c unde Xp% = precipitaţii cu probabilitate de 1% şi tc = timp de concentrare,care se calculează cu formule diferite pentru cursul râului şi pentru versanţi.- F - suprafaţa bazinului hidrografic.

1

Formula “ploii orare” elaborată de L.Mustaţă(1991) – 0,28 x(H60) 1%X& x F Q max 1% = -----------------------------

(F + 1)ⁿ unde :

- 0,28 - coeficient;- (H60) 1% - precipitaţii orare 1%;- & - coeficient de scurgere zonat;- F - suprafaţa bazinului hidrografic.- n - coefficient de reducţie zonat

Formulă care se aplică la suprafeţe mijlocii, de la 10 la 50 Km². In cazul bazinelor hidrografice cu suprafeţe mari se poate aplica o formulă mai generală prezentată de C.Diaconu şi P.Şerban în lucrarea “Sinteze şi regionalizări hidrologice(Ed.Tehnică 1994, pag.179)„

Structura formulei generale este : Q max 1% = B x F ¹ˉⁿ, unde:B = coeficient zonal pentru România ;

F = suprafaţa bazinului hidrografic ; l-n = exponent zonal

Hărţile cu zonarea B şi 1-n se prezintă la pagina 179 din lucrarea menţionată. De pe harta cu zonarea parametrului B, calculăm, pe baza curbelor trasate, prin medii ponderate valoarea acestuia pentru bazinul hidrografic al râului Putna, aferent secţiunii de calcul. Obţinem valoarea: B = 35,83. De pe harta cu zonarea exponentului 1-n, de pe aceiaşi pagină observăm pentru zona studiată valoarea 0,5.

0,5 0,5

Deci: Q max 1% = B x F = 35,83 x 1420 = 35,83 x 37,68 = 1350 mc/sIn măsura în care dispunem de şirul multianual de debite maxime anuale( preluat prin

bunăvoinţa A.B.A. Siret) putem întocmi curba de durată a acestor debite şi determina debitele maxime cu diferite probabilităţi de depăşire. Debitele sunt de la staţia hidrometrică Mirceşti, de pe râul Putna situată la cca. 10 km în amonte de secţiunea Vânători.

STUDIU HIDROLOGICPrivind debite maxime cu diferite probabilităţi de depăşire pe râul Siret, în secţiunea HÂRLEŞTI, comuna Filipeşti, Judeţul Bacău

Râul Siret este cel mai mare râu interior al României. Izvorăşte din Carpaţii Păduroşi (Ucraina) de sub Obcina Lungul(1382 m) şi drenează, prin bazinul său hidrografic, partea central – estică a Carpaţilor Orientali, Subcarpaţii Moldovei şi Podişul Moldovei. Râul Siret are o lungime de 669 km, din care 110 km pe teritoriul Ucrainei. Suprafaţa bazinului hidrografic al râului Siret este de 44871 km², din care 1636 km² pe teritoriul Ucrainei.

2

Până la secţiunea Hârleşti, situată în aval de confluenţa cu râul Valea Neagră(afluent pe partea dreaptă), râul Siret are o lungime de 365 km, suprafaţa bazinului hidrografic de 11645 km² şi altitudinea medie a acestuia de 540 m. Din punct de vedere geologic, bazinul hidrografic Siret, din amonte de secţiun ea Hârleşti se caracterizează prin prezenţa Unităţii cristalino – mezozoice( şisturi cu siliciu şi clorit, gnaise, calcare) în partea

de NV a subbazinului hidrografic Moldova(Obcina Mestecăniş, masivele Rarău şi Giumalău), a unităţii flişului(gresii, conglomerate, marne, şisturi argiloase, menilite) în Ocina Feredeului, Obcina Mare, Obcinele Humorului, Munţii Suha şi Culmea Stănişoarei, a părţii de nord a Subcarpaţilor Moldovei(marne, gresii, argile, conglomerate) şi a Podişului Moldovei, reprezentat prin subunităţile sale: Podişul Piemontan(pietrişuri, prundişuri, nisipuri, argile), Podişul Sucevei, cu platouri structurale(gresii, argile, marne, luturi) şi Culoarul Siretului(prundişuri de terasă, luturi, argile, aluviuni recente, etc.). Structurile geologice sunt diferite şi corespund unităţilor menţionate mai sus. Există structuri metamorfice în unitatea cristalino-mezozoică, structuri puternic cutate şi variate în Unitatea flişului şi în subcarpaţi şi mono-clinale în Podişul piemontan, Podişul Sucevei şi Culoarul Siretului. Relieful, adaptat la structură şi litologie pezintă forme masive şi înalte în zona cristalină, culmi prelungi şi mai puţin înalte, în zona flişului şi în Subcarpaţi, dealuri, văi şi platouri structurale în zona de podiş. Condiţiile climatice sunt specifice tipului continental moderat în podiş, cu influenţe montane în vest şi subcarpatice în nord. Temperaturile medii anuale (valori multianuale) variază între 2º-3ºC pe munţii cei mai înalţi din vest, 6º-7ºC în depresiunea Rădăuţi şi în dealurile piemontane, 7º-8ºC în depresiunile subcarpatice şi 8º-8,5ºC în culoarul Siretului, la sud de oraşul Paşcani. In ceea ce priveşte precipitaţiile, acestea cresc odată cu altitudinea, deşi sunt supuse şi unor uşoare efecte de......... maselor de aer mai umede dinspre vest. Cantităţile anuale sunt cuprinse între între 510 – 600 l/mp în podiş, 600-700 l/mp în subcarpaţi şi 800-900 l/mp în zona montană înaltă. Cele mai multe cantităţi de precipitaţii cad în sezonul cald, când se evidenţiază mai bine caracterul lor torenţial, aspect care se reflectă şi în regimul scurgerii. In prezentul studiu ne propunem să determinăm debitele maxime cu diferite probabilităţi de depăşire în secţiunea Hârleşti de pe râul Siret. Pentru determinarea debitelor maxime am căutat în literatura de specialitate formule corespunzătoare. Trebuie menţionat faptul că cele mai multe formule se referă la suprafeţe de bazin hidografic mici. Astfel formula raţională (Q max 1% = 16,67 X& x i x F) se referă la suprafeţe de bazin hidrografic mai mici de 10 km², iar formula“ploii orare” elaborată de L.Mustaţă(1991) – 0,28 x(H60) 1%X& x F Q max 1% = -----------------------------

(F + 1)ⁿse aplică la suprafeţe mijlocii, de la 10 la 50 km². In cazul râului Siret, suprafaţa bazinului hidrografic aferentă secţiunii noastre de calcul este foarte mare. De regulă la astfel de suprafeţe se efectuează calcule statistice corelaţii şi relaţii de generalizare. Există totuşi o formulă cu caracter general valabilă şi pentru suprafeţe mari de bazin hidrografic : Q max 1% = B x F ¹ˉⁿ, unde:

B = coeficient zonal pentru România ; F = suprafaţa bazinului hidrografic ; l-n = exponent zonal

3

Formula şi hărţile cu zonare pentru B şi pentru exponentul lui F se prezintă în lucrarea “Sinteze şi regionalizări hidrologice(Ed.Tehnică 1994, pag.179)„ autori C.Diaconu şi P.Şerban.

De pe harta cu parametru B, prin planimetrare şi calcului unor valori ponderate se obţine o valoare de 24,55. De pe harta cu zonarea exponentului1-n se constată că, pentru toată zona de est şi de sud a României, valoarea acestuia este 0,5.

După cum am menţionat, la începutul studiului, suprafaţa de bazin hidrografic aferentă secţiunii Hârleşti, de pe râul Siret, este de 11645 km².

0,5

Q max 1% = 24,55 x 11645 = 24,55 x 107,9 = 2649 mc/s(rotund) 2650 mc/s.

4