Существует ли метод определения стока для засушливых районов в развивающихся странах?

Примечание: этот вопрос был полностью перефразирован и расширен, затрагивая комментарии и вопросы к первой версии.

Фактическим стандартным источником для расчета стока в Южной Африке является «Руководство по стоку SANRAL» ( http://www.nra.co.za/content/Drain5.pdf ).

Мне нужно спроектировать водослив для небольшой земляной плотины в засушливой зоне с небольшой (менее 200 га), довольно плоской водосборной территорией на юге Африки . Идея плотины заключается в том, чтобы собирать не более 10 000 кубометров воды для полива небольших запасов сразу после сезона дождей, что несколько снижает зависимость от грунтовых вод.

Чтобы спроектировать стену плотины и водосброс, необходимы данные о расходе через соответствующую зону водосбора. Рациональный метод дает формулу:              ... (3.8) где: пиковый расход (м ³ / с) коэффициент стока (безразмерный) средняя интенсивность осадков над водосбором (мм / час) эффективная площадь водосбора (км ² ) коэффициент пересчета$Q=\frac{CIA}{3,6}$
$Q \hskip{1.5em}=$
   $C \hskip{1.7em}=$
   $I\hskip{2em} =$
   $A \hskip{1.7em}=$
   $3,6\quad =$

В засушливых районах дожди часто бывают грозами довольно короткой продолжительности, часто менее часа. Эти события разделены длинными сухими периодами. Количество осадков обычно измеряется ежедневно. Эти зарегистрированные значения являются ежедневными значениями количества осадков, но они ничего не говорят о продолжительности событий с осадками.

Интенсивность дождевых осадков определяется путем деления количества осадков на продолжительность дождевого события. Таким образом, чем короче количество осадков, тем выше интенсивность осадков при том же количестве общего количества осадков. Но поскольку количество осадков в действительности не измеряется секундами, минутами или часами, невозможно точно определить интенсивность осадков в районах, где количество осадков невелико. На самом деле предел погрешности значительно увеличивается с уменьшением продолжительности дождевых осадков.

Использование осадков для этих данных (с большим пределом погрешности) для больших водосборных площадей не рекомендуется, поскольку у осадков нет «временного распределения, по крайней мере, в течение времени, равного времени концентрации» (стр. 3.17). Q будет переоценен, и, таким образом, плотины и водосбросы будут переоценены.

Противоположность верна для небольших водосборных площадей, где время концентрации меньше продолжительности дождевого явления. Предел погрешности в расчете интенсивности осадков станет неприемлемо критическим. Особенно для очень маленьких плотин, они либо будут недостаточно спроектированы, либо они будут финансово неосуществимы.

Существует ли альтернативный метод определения стока в засушливых районах, где кратковременные выпадения осадков отсутствуют, а точные данные о выпадении осадков (дожди и продолжительность выпадения осадков) отсутствуют?

После некоторой мысли мне пришло в голову, что осадочные данные будут существовать, показывая предыдущие события наводнения. Чтобы исследовать это, потребовалось бы взять образцы почвы там, где осадок образовался в излучине реки. Мелкие материалы будут оставаться на верхних уровнях каждого паводка, и исторические данные об осадках могут пролить свет на объем в водосборном бассейне.