Методика определения речного стока в казахстанской части бассейна р. Иле
Изучение проблемы изменения гидроэкологического режима стока реки Иле, а также возникновения внезапных паводков в результате регулирования стока реки Капшагайским водохранилищем и отсутствия контрегулятора. Гидрологическая характеристика стока р.Иле.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.05.2018 |
| Размер файла | 28,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
УДК 556.048
Методика определения речного стока в казахстанской части бассейна р. Иле
доктор PhD,
Нарбаева К.Т.
Регулирование стока реки Иле Капшагайским водохранилищем и отсутствие контрегулятора привело к резкому изменению ее гидроэкологического режима, возникновению внезапных паводков. Поэтому для эффективного использования исследуемого Капшагайского водохранилища требуется осуществление в широких масштабах водохозяйственные мероприятия. Одним из основных водохозяйственных мероприятий, является расчет и определение статистических параметров стока рек, который поступает в водохранилище. В данной статье предлагается оптимальный метод для определения гидрологических характеристик стока р.Иле.
Озера Балкаш, один из крупных внутриматериковых водоемов мира, обязано своим существованием рекам, стекающим со склонов Заилийского и Жонгарского Алатау. Самой крупной является р. Иле, на долю которой приходиться почти 80% притока в озера Балкаш и в том числе некоторое количество в Капшагайское водохранилище [1].
Регулирование стока реки Иле Капшагайским водохранилищем и отсутствие контрегулятора привело к резкому изменению ее гидроэкологического режима, возникновению внезапных паводков, отрицательно влияющих на выпас скота. Сейчас происходит деградация дельты реки Иле. Площади дельт сократились более чем в три раза. Из 16 дельтовых озер остались только 5. Требования рыбного хозяйства игнорируются полностью. Значительно сократились площади сенокосных угодий, тугайных лесов и как следствие сократилось биологическое разнообразие. Из-за превышения корм емкости пастбищ поголовье овец и коз сократилось более чем в три раза, а потребление мяса на душу населения упало с 77 до 45 кг/год [2]. Возрастают темпы наступления песков, животноводство превращается в убыточную отрасль.
В связи с постоянно возникающими в результате сбросов с Капшагайским водохранилищем зимними паводками разрушены места обитания ондатры и полностью прекращен ондатровый промысел, доходивший ранее до 1 млн. шкурок в год. Большой ущерб нанесен рыбному хозяйству. Снизились плодородие пойменных почв и урожайность сельскохозяйственных культур, сокращено производство овощей и фруктов, гибнут тугайные леса. Из-за вырубки лесов и пожаров горные участки сильно оголены, что приводит к снижению и перераспределению поверхностного стока. Сокращение стока может произойти в результате таяния ледников, вызванного их загрязнением и потеплением климата, что также будет способствовать усилению засушливости и дальнейшему опустыниванию территорий. По экспертным оценкам процессы опустынивания уже охватили около 1/3 площади бассейна. [3]
Поэтому для эффективного использования исследуемого Капшагайского водохранилища требуется осуществление в широких масштабах водохозяйственные мероприятия. Одним из основных водохозяйственных мероприятий, учитывающий приведенные особенности водного режима рек является расчет и определение статистических параметров стока рек, который поступает в водохранилище.
Для определения статистических характеристик годового стока являются такие методы как метод моментов, графоаналитический метод, метод наибольшего правдоподобия. Для полного анализа и возможности дать точного определения необходимо выполнить и расчет внутригодового распределения методом компоновки.
Исследуемой рекой является река Иле. Для более точного определения берется пост, который наблюден наиболее длительный период, около 100 лет р. Иле - в 37 км ниже раб. пос. Иле площадь водосбора 111 000 кв2. все методы расчета были выполнены в соответствии со СНиП по методичке [4]
Метод момента
1. Определяется среднемноголетняя величина стока реки:
(1)
где: - среднегодовой расход реки за i-ый год;
- общее число лет наблюдения.
Средняя квадратическая ошибка нормы годового стока вычислялась согласно рекомендациям СНиП 2.01.14.83:
, (2)
где - относительная средняя квадратическая ошибка средней многолетней величины ряда;
, (3)
Если ?10…15%, то считается ряд достаточным для подсчета СV;
Если ?10…15%, то считается ряд недостаточным для вычисления СV. В данном случае квадратическая ошибка не превышает 10%, этом случае ряд наблюдений р.Иле достаточен для вычисления СV.
Коэффициент вариации годовых расходов может быть установлен:
, (4)
где а1, а2, а3….а6 - эмпирические параметры, устанавливаемые из СНиП 2.01.14.83.
- смещенный коэффициент изменчивости годового стока, определяемый:
, (5)
где - модульный коэффициент.
Средняя квадратическая ошибка изменчивости годового стока устанавливается по следующей формуле:
Полученные расчеты приводятся в таблице 1 - Расчет статистических параметров реки Иле методом момента.
Таблица 1.5 - Характеристика годового стока и расчет статистических параметров реки Иле - в 37 км ниже раб.пос. методом момента.
|
Река-пункт |
Период наблюдения |
n |
F, км2 |
Q0, м3/с |
М0, л/с с 1 км2 |
r |
CV |
,% |
,% |
|
|
Р.Иле - 37 км ниже раб. пос. |
(1910-2006) |
96 |
111000 |
448,145 |
4,0 |
0,3 |
0,24 |
2,7 |
7,4 |
Для сопоставление расчета методом момента необходимо, выполнить другой расчет методом наибольшего правдоподобия, и графоаналитическим методом. река иле паводок водохранилище
Метод наибольшего правдоподобия
Графоаналитический расчет
С установления параметров кривой обеспеченности годовых величин стока реки Иле (рис. 1) снимаем значения расходов воды различных обеспеченностей: Q5, Q50, Q95, соответствующих Р=5%, Р=50%, Р=95%.
(6)
где: - коэффициент скошенности.
(7)
где: - ошибка нормы стока.
, (8)
где: число Фостера при Р=50% устанавливается с помощью таблицы по методичке []
. (9)
Таблица 2 - Расчет статистических параметров графоаналитическим методом
|
Период наблюдений |
среднемноголетний сток (норма стока) Q0, м3/с |
коэффициент вариации Cv |
коэффициент асимметрии Cs |
Коэффициент скошенностиS |
Ошибка нормы стока , м3/с |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
1910 - 2006 |
448,145 |
0,13 |
1,0 |
0,29 |
93,75 |
Выводы
1. Рассчитаны статистические характеристики годового стока р.Иле - в 37 км ниже раб.пос., методом момента, наибольшего правдоподобия и графоаналитическим методом.
2. Предлагается метод момента по определению расчетного годового стока р.Иле.
Список используемых литератур
1. Проблемы гидроэкологической устойчивости в бассейне озера Балхаш. Издательство: Каганат, Алматы, 2003.
2. Достай Ж.Д. Управление гидроэкосистемой бассейна озера Балхаш. Алматы, 2009.
3. Заурбек А.К.: Оценка ресурсов и прогноз использования природных вод Казахстана в условиях антропогенно и климатических обусловленных изменений: отчет по НИР (промежуточный за 3 года 2009-2011 гг.)
4. Заурбек А.К., Нарбаев Т.И., Калыбекова Е.М. Методическое пособие по определению расчетных гидрологических характеристик. Алматы,2010.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Графический способ определения нормы среднегодового модуля стока реки с коротким рядом наблюдений. Расчет нормы мутности воды и нормы твердого стока взвешенных наносов. Параметры водохранилища и время его заиления, определение минимального стока реки.
курсовая работа [1011,4 K], добавлен 16.12.2011История и этимология реки Обь. Характеристики водности рек. Определения вида регулирования стока и объема водохранилища. Построение интегральных кривых стока и потребления, определения по этим кривым полезного объема водохранилища. Расчёт годового стока.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 24.05.2012Обоснование параметров водохозяйственных систем в бассейне реки в условиях перспективного развития водохозяйственного комплекса. Оценка водных ресурсов реки и характеристика их использования. Водный режим, параметры стока, его изменение по длине реки.
курсовая работа [472,5 K], добавлен 03.02.2011Характеристики гидрографической сети. Морфометрические характеристики бассейна. Физико-географические факторы стока: подстилающей поверхности, климатические. Сток и порядок его распределения. Анализ водного режима и определение типа питания реки.
курсовая работа [70,6 K], добавлен 19.11.2010Этапы преобразования осадков в сток. Влияние растительного покрова, типа почв, а также других характеристик водосбора и времени года, при выборе значения коэффициента спада. Использование базисного стока грунтовых вод в качестве показателя условий стока.
лекция [309,8 K], добавлен 16.10.2014Основные особенности регулирования речного стока. Этапы построения графика наполнения водохранилища. Способы решения задач сезонного регулирования с помощью интегральной кривой. Причины изменения гидрогеологической ситуации в зоне влияния водохранилищ.
контрольная работа [55,9 K], добавлен 07.01.2013Рельеф, геологическое строение, состав почвенного покрова и разнообразия растительности бассейна реки Оки; гидрометеорологическая характеристика территории. Разработка методики прогноза декадного стока по объему воды в русловой сети для створа г. Касимов.
курсовая работа [182,2 K], добавлен 24.09.2014Исследование численных методов решения уравнений Сен-Венана. Расчет трансформации стока посредством использования связи между объемом воды и стоком. Трансформация паводковой волны водохранилищем. Решение задачи трансформации стока при прорыве плотин.
презентация [84,0 K], добавлен 16.10.2014Определение средней многолетней величины (нормы) годового стока.Коэффициент изменчивости (вариации) Сv годового стока. Определение нормы стока при недостатке данных методом гидрологической аналогии. Построение кривой обеспеченности годового стока.
контрольная работа [110,8 K], добавлен 23.05.2008Особенности построения батиграфических и объемных кривых водохранилища. Определение среднего многолетнего годового стока воды (норма стока) в створе плотины. Характеристика мертвого объема водохранилища. Анализ водохранилища сезонного регулирования.
курсовая работа [119,5 K], добавлен 17.06.2011Обоснование мероприятий по регулированию стока р. Учебной и привлечению дополнительных водных ресурсов соседнего бассейна р. Донора. Анализ регулирующей емкости водохранилища. Определение параметров водохозяйственной системы. Решение задачи оптимизации.
курсовая работа [504,4 K], добавлен 04.04.2014Единичный гидрограф, его функции и составляющие. Определение объема стока, сформированного отдельным ливнем. Расчетная единица времени для единичного гидрографа, его максимальная ордината. Формулы для расчета стандартной продолжительности дождя.
презентация [116,5 K], добавлен 16.10.2014Построение и свойства кривой расходов воды. Выбор способа вычисления ежедневных расходов воды на основе анализа материалов наблюдений особенностей режима реки. Способы экстраполяция и интерполяции. Гидрологический анализ сведений о стоке воды и наносов.
практическая работа [28,9 K], добавлен 16.09.2009Принципы возникновения и внутригодовой режим. Формирование речных наносов. Определения и характеристики. Влекомые, взвешанные наносы. Распределение мутности по живому сечению реки. Сток взвешенных наносов. Изменение мутности и стока наносов по длине реки.
реферат [24,2 K], добавлен 30.01.2009Описание бассейна реки Чулым (Новосибирская область). Определение влагозапасов почвогрунтов водосбора. Расчет стока в реальных и естественных условиях. Вынос биогенных элементов с сельскохозяйственных угодий. Оценка качества воды с учетом ее самоочищения.
курсовая работа [969,6 K], добавлен 15.04.2012Сравнительная таблица крупнейших рек Евразии. Характеристика рек бассейнов внутреннего стока, Атлантического, Северного Ледовитого, Тихого и Индийского океанов, их хозяйственное применение. Проблемы, в результате неразумного использования речных ресурсов.
реферат [49,3 K], добавлен 09.04.2014Определение средних многолетних величин годового стока рек при недостаточности данных гидрометрических наблюдений. Расчет статистических параметров вариационного стокового ряда и расчетных величин годового стока заданной вероятности его превышения.
контрольная работа [90,8 K], добавлен 12.03.2012Сток в гидрологии, отекание в моря и понижение рельефа дождевых и талых вод, происходящие по земной поверхности (поверхностный) и в толще почв и горных пород (подземный сток). Влияние стока на формирование рельефа, геохимические процессы в земной коре.
реферат [17,7 K], добавлен 19.10.2009Оценка состояния малой реки Западный Маныч. Определение ее расчетных гидрологических характеристик. Определение приоритетных видов водопользования р. Западный Маныч. Расчет объемов водопотребления и водоотведения. Сезонно-годичное регулирование стока.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 27.05.2010Методы определения содержания в почве гигроскопической воды, карбонатов и гумуса. Анализ возможности одногодового регулирования стока водохранилищем путем балансовых расчетов между притоком и потерей воды. Вычисление атмосферного давления на уровне моря.
контрольная работа [212,9 K], добавлен 09.09.2011
