Hydrolog

Biblioteka Python do obliczeń hydrologicznych — silnik obliczeniowy odpowiedzialny za transformację opadu w odpływ, generowanie hydrogramów i analizę morfometryczną zlewni.

Materiał przygotowany z pomocą AI

Status

Repozytorium prywatne (kopia zapasowa, brak dostępu publicznego). Wersja: 0.6.0 | Licencja: MIT | Python 3.12+ Hydrolog wciąż jest w fazie wczesnego rozwoju!

Idea projektu

Hydrolog realizuje jedną, ściśle zdefiniowaną odpowiedzialność: obliczenia hydrologiczne. Nie pobiera danych, nie generuje wizualizacji, nie modeluje przepływu w korytach. Dzięki temu może być używany jako niezależna biblioteka w dowolnym projekcie Python wymagającym funkcji hydrologicznych.

Zakres możliwości

Odpływ — metoda SCS-CN

  • Krzywa CN z trzema warunkami wilgotności (AMC I-III)
  • Tablice CN dla 20 typów pokrycia terenu

Hydrogramy jednostkowe

MetodaCharakterystyka
SCS UHStandardowy hydrogram jednostkowy SCS
Nash IUHKaskada zbiorników liniowych, estymacja parametrów metodą Lutza
Clark IUHMetoda storage-routing
Snyder UHMetoda empiryczna

Rozkłady opadów (hietogramy)

  • Rozkład Beta
  • Rozkład blokowy (jednostajny)
  • Rozkład trójkątny
  • DVWK Euler Type II

Morfometria zlewni

  • Parametry geometryczne
  • Wskaźniki kształtu
  • Wskaźniki rzeźby
  • Krzywa hipsometryczna

Sieć rzeczna

  • Klasyfikacja Strahlera i Shreve’a
  • Wskaźniki gęstości drenażu i bifurkacji

Przykład użycia

from hydrolog.runoff import SCSCN
from hydrolog.precipitation import BetaHietogram
from hydrolog.time import kirpich_tc
 
# Czas koncentracji
tc = kirpich_tc(length=5200, slope=0.015)
 
# Hietogram Beta
hietogram = BetaHietogram(duration=60, dt=5, total_depth=45.0)
 
# Straty opadu metodą SCS-CN
scs = SCSCN(cn=75)
pe = scs.effective_precipitation(hietogram.depths)

Powiązania z ekosystemem

Hydrolog jest silnikiem obliczeniowym w ekosystemie narzędzi hydrologicznych:

  • Hydrograf — główna aplikacja, wykorzystuje Hydrolog do generowania scenariuszy hydrogramów
  • IMGWTools — dostarcza dane obserwacyjne (opady, przepływ), które są wejściem do obliczeń Hydrologa; integracja realizowana przez Hydrografa
  • Kartograf — opcjonalna zależność; dostarcza dane NMT i pokrycia terenu potrzebne do obliczeń morfometrycznych oraz klasyfikacji HSG

Wymiana danych z Hydrografem odbywa się przez standaryzowany format JSON (WatershedParameters).

Hydrograf (hub)
├── IMGWTools  ← dane obserwacyjne IMGW
├── Kartograf  ← dane przestrzenne GUGiK
└── Hydrolog   ← obliczenia hydrologiczne    ← TEN PROJEKT
        └── Kartograf (opcjonalnie)

Zobacz także

  • Hydrograf — hub integrujący ekosystem narzędzi
  • IMGWTools — dane obserwacyjne z IMGW
  • Kartograf — dane przestrzenne (NMT, pokrycie terenu, gleby)