Визначення середньої багаторічної величини річного стоку за наявності даних спостережень. Значення рік для людини

Річка- природний водний потік (водотік), що тече у виробленому ним поглибленні - постійному природному руслі і що живиться рахунок поверхневого і підземного стоку з його басейну. Річки є предметом вивчення одного з розділів гідрології суші – річкової гідрології (потамології).

Режим річки- регулярні (добові, річні) зміни стану річки, зумовлені фізико-географічними властивостями водозбірного басейну, насамперед кліматом. Режим річки проявляється в коливаннях рівнів і витрат води, часу встановлення та сходу льодового покриву, температурі води, кількості переносних річкою наносів та ін.

Харчування річки- надходження (приплив) води у річку від джерела живлення. Харчування може бути дощове, снігове, льодовикове, підземне (ґрунтове), найчастіше змішане, з переважанням того чи іншого джерела живлення на окремих відрізках річки та в різні пори року.

Витрата води - обсяг води, що протікає через поперечний переріз потоку за одиницю часу. З регулярних вимірювань витрати води обчислюється стік за тривалий період.

Твердий стік – тверді частинки мінерального або органічного матеріалу, що переноситься поточними водами.

58. Озера: класифікація, водний баланс, екологія та розвиток.

Озеро - замкнуте поглиблення суші, в яке стікають і накопичуються поверхневі та підземні води. Озера є частиною Світового Океану. Озера регулюють стік річок, затримуючи у своїх улоговинах порожнисті води та віддаючи в інші періоди. У водах озер відбуваються хімічні та біологічні реакції. Одні елементи переходять із води в донні відкладення, інші – навпаки. У ряді озер, що головним чином не мають стоку, у зв'язку з випаровуванням води підвищується концентрація солей. Результатом є суттєві зміни мінералізації та сольового складу озер. Завдяки значній тепловій інерції водної маси великі озера пом'якшують клімат прилеглих районів, зменшуючи річні та сезонні коливання метеорологічних елементів.

1 Озерні улоговини 1.1 тектонічні 1.2 льодовикові 1.3 річкові (стариці) 1.4 приморські (лагуни та лимани) 1.5 провальні (карстові, термокарстові) 1.6 вулканічні (в кратерах потухлих вулканів) 1.7 завально-1.7 завально-зав.

Водний баланс - співвідношення приходу та витрати води з урахуванням зміни її запасів за обраний інтервал часу для об'єкта, що розглядається. Водний баланс може бути розрахований для водозбору або ділянки території, водного об'єкта, країни, материка і т.д.

Форма, розміри та рельєф дна озерних улоговин істотно змінюються при накопиченні донних відкладень. Заростання озер створює нові форми рельєфу, рівнинні чи навіть опуклі. Озера і, особливо, водосховища часто створюють підпору ґрунтових вод, що викликає заболочування прилеглих ділянок суші. Внаслідок безперервного накопичення органічних та мінеральних частинок в озерах утворюються потужні товщі донних відкладень. Ці відкладення видозмінюються при подальшому розвитку водойм та перетворенні їх на болота або сушу. За певних умов вони перетворюються на гірські породи органічного походження.

Стік певної ділянки суші вимірюється показниками:

  • витратою води - обсягом води, що протікає в одиницю часу через живий перетин річки. Він зазвичай виражається в м3/с. Середньодобові витрати води дозволяють визначити максимальні та мінімальні витрати, а також обсяг стоку води за рік з площі басейну. Річний стік – 3787 км а – 270 км3;
  • модулем стоку. Їм називається кількість води в літрах, що стікає за секунду з 1 км2 площі. Обчислюється він шляхом розподілу величини стоку площу річкового басейну. Найбільший модуль мають річки тундрової та ;
  • коефіцієнтом стоку. Він показує, яка частка опадів (у відсотках) стікає до річок. Найбільш високий коефіцієнт мають річки тундрової та лісової зон (60-80%), у річках районів він дуже низький (- 4%).

Стоком у річки зносяться пухкі породи-продукти. Крім того, (руйнівна) робота річок також робить їх постачальником пухких. При цьому утворюється твердий стік - маса зважених, що тягнуть по дну і розчинених речовин. Кількість їх залежить від енергії води, що рухається, і від опірності порід розмиву. Твердий стік ділиться на зважений і донний, але це поняття умовно, оскільки за зміни швидкості течії одна категорія може швидко переходити до іншої. При великій швидкості дно твердий стік може пересуватися шаром потужністю до декількох десятків сантиметрів. Пересування їх відбувається дуже нерівномірно, оскільки швидкість біля дна різко змінюється. Тому на дні річки можуть утворюватися піщані та перекати, що ускладнюють судноплавство. Від величини залежить каламутність річки, що, своєю чергою, характеризує інтенсивність ерозійної діяльність у річковому басейні. У великих системах рік твердий стік вимірюється десятками мільйонів тонн на рік. Наприклад, стік піднесених наносів Амудар'ї - 94 млн. тонн на рік, річки Волги - 25 млн. тонн на рік - 15 млн. тонн на рік - 6 млн. тонн на рік - 1500 млн. тонн на рік - 450 млн. тонн на рік, Нілу – 62 млн. тонн на рік.

Величина стокузалежить від цілого ряду факторів:

  • передусім від . Чим більше опадів і менше випаровуваність, тим більше стік, і навпаки. Величина стоку залежить від форми опадів та розподілу їх у часі. Дощі спекотного літнього періоду дадуть менший стік, ніж прохолодного осіннього, оскільки дуже велике випаровування. Зимові опади у формі снігу не дадуть поверхневого стоку в холодні місяці, він зосереджений у короткий період весняної повені. При рівномірному розподілі опадів у році та стік є рівномірним, а різкі сезонні зміни кількості опадів та величини випаровуваності зумовлюють нерівномірний стік. При затяжних дощах просочування опадів у ґрунт більше, ніж при зливах;
  • від території. При підйомі мас по схилах гір вони охолоджуються, так як зустрічаються з більш холодними шарами і водяна пара, тому тут кількість опадів збільшується. Вже з незначних височин стік більше, ніж з прилеглих до них. Так, на Валдайській височині модуль стоку дорівнює 12, а на сусідніх низовинах - лише 6. Ще більший обсяг стоку в горах, модуль стоку тут від 25 до 75. На водоносність гірських річок, крім збільшення опадів з висотою, впливають ще зменшення випаровування в горах у зв'язку зі зниженням і крутістю схилів. З піднесених та гірських територій вода стікає швидко, а з рівнинних повільно. З цих причин рівнинні річки мають більш рівномірний режим (див. Річки), тоді як гірські чуйно і бурхливо реагують на ;
  • від покриву. У зонах надмірного зволоження ґрунту більшу частину року насичені водою та віддають її річкам. У зонах недостатнього зволоження в сезон танення снігу ґрунти здатні ввібрати всю талу воду, тому стік у цих зонах слабкий;
  • від рослинного покриву. Дослідження останніх років, що проводяться у зв'язку з насадженням лісових смуг, вказують на позитивний вплив їх на стік, оскільки він у лісових зонах значніший, ніж у степових;
  • від впливу. Воно по-різному в зонах надлишкового і недостатнього зволоження. У болота є регуляторами стоку, а в зоні їх вплив негативний: вони всмоктують поверхневі та води та випаровують їх в атмосферу, тим самим порушуючи як поверхневий, так і підземний стік;
  • від великих проточних озер. Вони є потужним регулятором стоку, щоправда, їхня дія локально.

З наведеного вище короткого огляду чинників, які впливають стік, слід, що його історично мінлива.

Зоною найбагатшого стоку є максимальна величина його модуля тут 1500 мм на рік, а мінімальна - близько 500 мм на рік. Тут же стік розподілений поступово у часі. Найбільший річний стік у .

Зоною мінімального стоку є субполярні широти Північної півкулі, що охоплюють . Максимальна величина модуля стоку тут 200 мм на рік і менше, причому найбільше його припадає на весну і літо.

У полярних областях стік здійснюється, товщина шару в перекладі на воду приблизно 80 мм і 180 мм.

На кожному материку є площі, з яких стік здійснюється над океан, тоді як у внутрішні водойми - озера. Такі території називаються областями внутрішнього стоку або безстічними. Формування цих областей пов'язані з випадінням , і навіть з віддаленістю внутриматериковых територій від океану. Найбільші площі безстічних областей припадають на (40% від загальної території материка) та (29% від загальної території).

Так як систематичний облік стоку ведеться не на всіх річках, що впадають в озеро, та решта басейну залишається невивченою, розрахунок поділено на дві частини.

а) Підрахунок сумарного стоку з території, освітленої спостереженнями.

Площа басейну озера 47800 км², середня площа дзеркала Чудсько-Псковського озера – 3550 км². У 1968 році спостереження за стоком велися на річках:

Середньорічний стік річок, що впадають в озеро.

Табл.21

річка – піст

М л/с км²

р.Ростоя - д.Ростоя

р.Кяепа – д.Кяепа

р.Суур-Емайичі-г.Тарту

р.Виханда - р.п.Ряпіна

Гдівка - Злобліна

р.Велика – д.Пятонове

р.Жовча – пос.Ямма

Черма - Яктуніна

Тагайиги - Тудулінна

Q осв = 105,7 м?/с

б) Підрахунок середньорічного стоку із басейну озера.

Сумарна площа вивчених річок:

де М1 …Mn – модулі стоку у пунктах де проводяться спостереження, л/с км²; F1 … Fn – площі водозборів у цих пунктах, км².

Таким чином, на основі всіх виконаних обчислень:

Сумарний поверхневий приплив озера визначається за формулою

2.3.2 Розрахунок випаровування з поверхні озера

Розрахунок випаровування з поверхні Чудсько-Псковського озера за інтервали часу безлідоставного періоду 1968 проводиться за даними опорних метеостанцій Гдов, Псков і Тійрікоя, рівномірно розташованих по периметру озера.

Дані про температуру води та дати розтину та замерзання озера взяті по станціях Раскопель, Заліта та Муствее.

Розрахунок випаровування починається з визначення середньої довжини розгону повітряного потоку над озером. Для цього на план озера наносяться дві системи прямокутних сіток з паралельних профілів, орієнтованих в першому випадку з С на Ю і З на В, а в другому - з СЗ на ПВ і з СВ на ПЗ. Середню довжину розгону для кожного напряму профілю Li обчислюємо як середнє арифметичне із довжин усіх профілів цього напрямку:

L ср = 37 км

Потім розраховуємо троянду вітрів. Для цього за даними метеорологічних щомісячників за розрахунковий рік по опорній метеостанції підсумовуємо кількість випадків вітру всіх восьми румбів, а потім визначаємо повторюваність напрямків вітру у % як відношення числа випадків вітру відповідного румба за рік до річної суми числа випадків вітру всіх восьми румбів, %.

Повторюваність напрямків вітру, %

Табл.11

Тійріка

Струги Червоні

Середня довжина розгону для всієї акваторії озера обчислюється за такою формулою:

де Lс-ю і т.д. – середня довжина розгону повітряного потоку за профілями відповідних напрямів, км; (Nc+Nю) тощо. – сума повторюваності напрямків вітру для двох взаємно протилежних румбів, %.

Значення середніх місячних швидкостей вітру над озером на висоті 2 м визначається за такою формулою:

де K1 - Коефіцієнт, що враховує ступінь захищеності метеостанції на суші; K2 – коефіцієнт, що враховує характер рельєфу; K3 – коефіцієнт, що враховує середню довжину розгону повітряного потоку над водоймою; U – швидкість вітру висоті флюгера за розрахунковий інтервал часу.

Розрахунок середньої швидкості вітру над водою на висоті 2 м.

Метеостанція Гдов. Табл.12

Метеостанція Псков. Табл.13

Метеостанція Тійрікоя. Табл.14

Розрахунок середніх місячних значень пружності водяної пари над озером на висоті 2 м-коду.

Метеостанція Гдов Табл.15

Метеостанція Псков Табл.16

Метеостанція Тійріка Табл.17

Розрахунок випаровування з поверхні озера за інтервали часу безльодоставного періоду.

Метеостанція Гдов Табл 18

Метеостанція Псков Табл.19

Метеостанція Тійріка Табл.20

Середнє розраховане значення озера Е = 587 мм.

Тоді Wіс = 2207 · 106 м³

№ п/п Роки Річні витрати м3/с Q o К-1 (к-1) 2
1 2 3 4 5 6 7
1 1963 207,52 169,79 1,22 0,22 0,0494
2 1964 166,96 169,79 0,98 -0,02 0,0003
3 1965 137,40 169,79 0,81 -0,19 0,0364
4 1966 116,30 169,79 0,68 -0,32 0,0992
5 1967 182,25 169,79 1,07 0,07 0,0054
6 1968 170,59 169,79 1,00 0,00 0,0000
7 1969 242,77 169,79 1,43 0,43 0,1848
8 1970 166,76 169,79 0,98 -0,02 0,0003
9 1971 112,24 169,79 0,66 -0,34 0,1149
10 1972 131,85 169,79 0,78 -0,22 0,0499
11 1973 222,67 169,79 1,31 0,31 0,0970
12 1974 185,51 169,79 1,09 0,09 0,0086
13 1975 154,17 169,79 0,91 -0,09 0,0085
14 1976 127,72 169,79 0,75 -0,25 0,0614
15 1977 201,62 169,79 1,19 0,19 0,0352
16 1978 190,26 169,79 1,12 0,12 0,0145
Всього: 2716,59 16 0,00 0,77

З v = = = = 0,226.

Відносна середня квадратична помилка середньої багаторічної величини річного стоку річки за цей період дорівнює:

5,65 %

Відносна середня квадратична помилка коефіцієнта мінливості З при його визначенні методом моментів дорівнює:

18,12 %.

Довжина ряду вважається достатньою для визначення Q o і C v якщо 5-10%, а 10-15%. Величина середнього річного стоку за цієї умови називається нормою стоку. Якщо і (або) більше припустимої помилки – необхідно подовжити ряд спостережень.

3. Визначення норми стоку при нестачі даних методом гідрологічної аналогії

Річка-аналог вибирається за:

– подібність кліматичних характеристик;

– синхронності коливань стоку у часі;

– однорідності рельєфу, ґрунтоґрунтів, гідрогеологічних умов, близького ступеня вкритості водозбору лісами та болотами;

- Співвідношенню площ водозборів, які не повинні відрізнятися більш ніж у 10 разів;

- Відсутності факторів, що спотворюють стік (будівництво гребель, вилучення та скидання води).

Річка-аналог повинна мати багаторічний період гідрометричних спостережень для точного визначення норми стоку і не менше 6 років паралельних спостережень з річкою, що вивчається.

Річні модулі стоку р. Навчання та річки-аналогу Таблиця 5.

рік M, л/c*км2 Man, л/c*км2
1963 5,86 6,66
1964 4,72 4,55
1965 3,88 3,23
1966 3,29 4,24
1967 5,15 6,22
1968 4,82 8,19
1969 6,86 7,98
1970 4,71 3,74
1971 3,17 3,03
1972 3,72 5,85
1973 6,29 8,16
1974 5,24 5,67
1975 4,36 3,97
1976 3,61 5,15
1977 5,70 7,49
1978 5,37 7,00

Малюнок 1.

Графік зв'язку середньорічних модулів стоку річки Навчання та річки-аналогу

За графіком зв'язку М дорівнює 4,9 л/с.км 2

Q O = М о * F;

Коефіцієнт мінливості річного стоку:

V = A C va ,

де З v - коефіцієнт мінливості стоку в розрахунковому створі;

C va - у створі річки-аналогу;

М оа - середньорічна величина річного стоку річки-аналогу;

А – тангенс кута нахилу графіка зв'язку.

У нашому випадку:

З v = 0,226; A=1,72; М оа = 5,7 л / с * км 2;

Остаточно приймаємо М =4,9; л/с*км 2 Q O =163,66 м 3 /с, С v =0,046.

4. Побудова та перевірка кривої забезпеченості річного стоку

У роботі потрібно побудувати криву забезпеченості річного стоку, скориставшись кривою трипараметричного гамма-розподілу. Для цього необхідно розрахувати три параметри: Q o – середню багаторічну величину (норму) річного стоку, C v та C s річного стоку.

Використовуючи результати розрахунків першої частини роботи для нар. Лаба, маємо Q O = 169,79 м 3 /с, С v = 0,226.

Для заданої річки приймаємо C s =2С v =0,452 з перевіркою.

Ординати кривої визначаємо залежно від коефіцієнта С v за таблицями, складеними С.М. Крицьким та М.Ф. Менкелем для Cs = 2С v.Для підвищення точності кривої необхідно враховувати соті частки С і провести інтерполяцію між сусідніми стовпцями цифр. Занести до таблиці ординати кривої забезпеченості.

Координати теоретичної кривої забезпеченості. Таблиця 6

Забезпеченість, Р% 0,01 0,1 1 5 10 25 50 75 90 95 99 99,9
Ординати кривої (Кр) 2,22 1,96 1,67 1,45 1,33 1,16 0,98 0,82 0,69 0,59 0,51

Побудувати криву забезпеченості на клітковині ймовірностей та перевірити її дані фактичних спостережень. (Мал.2)

Таблиця 7

Дані для перевірки теоретичної кривої

№ п/п Модульні коефіцієнти по спаданню Фактична забезпеченість

Р =

Роки, що відповідають До
1 1,43 5,9 1969
2 1,31 11,8 1973
3 1,22 17,6 1963
4 1,19 23,5 1977
5 1,12 29,4 1978
6 1,09 35,3 1974
7 1,07 41,2 1967
8 1,00 47,1 1968
9 0,98 52,9 1964
10 0,98 58,8 1970
11 0,91 64,7 1975
12 0,81 70,1 1965
13 0,78 76,5 1972
14 0,75 82,4 1976
15 0,68 88,2 1966
16 0,66 94,1 1971

І тому модульні коефіцієнти річних витрат необхідно розташувати за спаданням і кожного їх обчислити його фактичну забезпеченість за такою формулою Р = , де Р – забезпеченість члена низки, що у порядку спадання;

m – порядковий номер члена низки;

n – число членів низки.

Як очевидно з останнього графіка, нанесені точки усереднюють теоретичну криву, отже, крива побудована правильно і співвідношення C s =2З відповідає дійсності.

Розрахунок поділяється на дві частини:

а) міжсезонний розподіл, що має найважливіше значення;

б) внутрішньосезонний розподіл (за місяцями та декадами), що встановлюється з деякою схематизацією.

Розрахунок виконується з гідрологічних років, тобто. за роками, що починаються з багатоводного сезону. Терміни сезонів починаються єдиними для всіх років спостережень із заокругленням їх до цілого місяця. Тривалість багатоводного сезону призначається так, щоб у межах сезону містилася повінь як у роки з найбільш раннім терміном наступу, так і з пізнішим терміном закінчення.

У завданні тривалість сезону можна прийняти наступний: весна-квітень, травень, червень; літо-осінь – липень, серпень, вересень, жовтень, листопад; зима – грудень та січень, лютий, березень наступного року.

Величина стоку за окремі сезони та періоди визначається сумою середньомісячних витрат. В останньому році до витрати за грудень додаються витрати за 3 місяці (І, ІІ, ІІІ) першого року.


Розрахунок внутрішньорічного розподілу стоку р. Навчання методом компонування (міжсезонний розподіл). Таблиця 8
Рік Витрата води за сезон зима (лімітуючий сезон) Зимовий стік Qм стік за маловодний межен.період До К-1 (К-1)2 Витрати води у спадному порядку (сумарний стік) p=m/(n+1)*100%
XII I II зима весна літо осінь
1 1963-64 74,56 40,88 73,95 189,39 883,25 1,08 0,08 0,00565 264,14 2043,52 814,36 5,9
2 1964-65 93,04 47,64 70,83 211,51 790,98 0,96 -0,04 0,00138 255,06 1646,21 741,34 11,8
3 1965-66 68,53 40,62 75,27 184,42 679,62 0,83 -0,17 0,02982 246,72 1575,96 693,86 17,6
4 1966-67 61,00 75,85 59,10 195,95 667,87 0,81 -0,19 0,03497 240,35 1535,03 689,64 23,5
5 1967-68 39,76 40,88 51,36 132,00 730,81 0,89 -0,11 0,01218 229,04 1456,13 673,52 29,4
6 1968-69 125,99 40,88 42,57 209,44 862,01 1,05 0,05 0,00243 228,15 1308,68 670,73 35,3
7 1969-70 83,02 65,79 91,54 240,35 869,70 1,06 0,06 0,00345 213,65 1277,64 652,57 41,2
8 1970-71 106,58 75,85 72,63 255,06 793,34 0,97 -0,03 0,00117 211,51 1212,54 629,35 47,1
9 1971-72 99,09 61,94 52,62 213,65 631,92 0,77 -0,23 0,05325 211,46 1207,80 598,81 52,9
10 1972-73 122,69 47,51 58,84 229,04 902,56 1,10 0,10 0,00974 209,63 1185,05 579,47 58,8
11 1973-74 82,97 49,59 78,90 211,46 1025,82 1,25 0,25 0,06187 209,44 1057,65 564,21 64,7
12 1974-75 102,30 68,10 76,32 246,72 917,45 1,12 0,12 0,01365 195,95 969,18 538,28 70,1
13 1975-76 77,21 70,42 80,52 228,15 792,36 0,96 -0,04 0,00126 189,39 785,60 537,44 76,5
14 1976-77 69,20 72,73 67,70 209,63 747,07 0,91 -0,09 0,00820 184,42 727,76 495,20 82,4
15 1977-78 48,28 49,04 56,55 153,87 843,51 1,03 0,03 0,00072 153,87 714,91 471,92 88,2
16 1978-63 140,06 77,36 46,72 264,14 1005,48 1,22 0,22 0,05017 132,00 679,69 418,27 94,1
сума 13143,75 16,00 0,00 0,28992

Опис роботи

У період повені (повінь) частина надлишків води тимчасово затримується у водосховищі. При цьому відбувається деяке підвищення рівня води понад НПУ, за рахунок чого утворюється форсований обсяг і гідрограф повені (повінь) трансформується (розпластується) у гідрограф скидних витрат. Утворення форсованого об'єму, рівного частини стоку високих вод, що акумулюється, дозволяє знизити максимальні витрати води, що надходять в нижній б'єф, і тим самим запобігти повені на нижчерозташованих ділянках річки, а також зменшити розміри водоскидних гідротехнічних споруд.

2. Вихідні дані……………………………………………………………………………….…4

3. Визначення середню багаторічну величину (норму) річного стоку за наявності даних спостережень…………………………………………………………………………..…….8

4. Визначення коефіцієнт мінливості (варіації) Сv річного стоку………………………………………………………………………………….10

5. Визначення норму стоку при нестачі даних методом гідрологічної аналогії………………………………………………………………………………12

6. Побудувати і перевірити криву забезпеченості річного стоку…………………………………………………………………….……………14

7. Розрахувати внутрішньорічний розподіл стоку методом компонування з метою зрошення з розрахунковою ймовірністю перевищення Р=80%............................... .................................................. ...................................21

8. Визначення розрахункової максимальної витрати, талих вод Р=1% за відсутності даних гідрометричних спостережень за формулою……………….23

9. Побудова батиграфічних кривих водосховища…………………………………………………………………………………24

10. Визначення мінімального рівня води УМО……………………………………………………………………….……..26

11. Розрахунок водосховища сезонно-річного регулювання стоку…………………………………………………………………………………28

12. Визначення режиму роботи водосховища балансовим таблично-цифровим расчетом………………………………………………………………..……………...30

13. Інтегральні (календарні) криві стоку і отдачи………………………………………………………………………………….34

14. Розрахунок водосховища багаторічного регулирования………………………………………………………………………………...36

15. Бібліографічний список………………………………………………………………………………

Для визначення стоку річки залежно площі басейну, висота шару опадів тощо. в гідрології застосовуються такі величини: стік річки, модуль стоку та коефіцієнт стоку.

Стоком річкиназивають витрату води за тривалий період часу, наприклад, за добу, декаду, місяць, рік.

Модулем стокуназивають виражену в літрах (у) кількість води, що стікає в середньому в 1 секунду з площі басейну річки в 1 км2:

Коефіцієнт стокуназивають відношення стоку води в річці (Qr) до кількості опадів (М), що випали, на площу басейну річки за один і той же час, виражене у відсотках:

а - коефіцієнт стоку у відсотках, Qr - величина річного стоку у кубічних метрах; М - річна кількість опадів, що випали, в міліметрах.

Для визначення модуля стоку потрібно знати витрату води і площу басейну вище створа, яким визначався витрата води даної річки. Площу басейну річки можна виміряти по карті. Для цього застосовують такі способи:

  • 1) планування
  • 2) розбивку на елементарні фігури та обчислення їх площ;
  • 3) вимірювання площі за допомогою палетки;
  • 4) обчислення площ за геодезичними таблицями

Студентам найлегше використовувати третій спосіб проводити вимірювання площі у вигляді палетки, тобто. прозорого паперу (кальки) із нанесеними на нього квадратиками. Маючи карту досліджуваного району карти у певному масштабі, можна виготовити палетку квадратами, що відповідають масштабу карти. Попередньо слід оконтурити басейн даної річки вище за певний створ, а потім накласти карту на палетку, на яку перенести контур басейну. Для визначення площі потрібно порахувати спочатку число повних квадратиків, розташованих усередині контуру, а потім скласти дані квадратики, що частково покривають басейн цієї річки. Склавши квадратики і помноживши отримане число на площу одного квадратика, дізнаємося про площу басейну річки вище даного створу.

Q – витрата води, л. Для переведення кубічних метрів у літри множимо витрату на 1000, S площа басейну, км2.

Для визначення коефіцієнта стоку річки потрібно знати річний стік річки та обсяг води, що випала площі даного басейну річки. Об'єм води, що випала на площі даного басейну, легко визначити. Для цього потрібно площу басейну, виражену в квадратних кілометрах, помножити на товщину шару опадів, що випали (теж у кілометрах). Наприклад, товщина дорівнюватиме р якщо опадів на даній площі випало за рік 600 мм, то 0" 0006 км і коефіцієнт стоку дорівнюватиме:

Qr - річний стік річки, а М-площа басейну; множимо дріб на 100 визначення коефіцієнта стоку у відсотках.

Визначення режиму стоку річки. Для характеристики режиму стоку річки необхідно встановити:

a) яким змінам за сезонами піддається рівень води (річка з постійним рівнем, що сильно меліє влітку пересихає, втрачає воду в понорах і зникає з поверхні);

b) час повені, якщо він буває;

c) висоту води під час повені (якщо немає самостійних спостережень, то за опитувальними відомостями);

d) тривалість замерзання річки, якщо це буває (за своїми особистими спостереженнями або за відомостями, отриманими шляхом опитування).

Визначення якості води. Для визначення якості води потрібно дізнатися, каламутна вона чи прозора, придатна для пиття чи ні. Прозорість води визначається білим диском (диск Секкі) діаметром приблизно 30 см, підведеним на розміченому ліні або приробленим до розміченого жердини. Якщо диск опускається на лині, то внизу, під диском, кріпиться вантаж, щоб диск не зносило течією. Глибина, на якій цей диск стає невидимим, є показником прозорості води. Можна зробити диск з фанери і пофарбувати його в білий колір, але тоді вантаж потрібно підвісити досить важкий, щоб він вертикально опускався у воду, а сам диск зберігав горизонтальне положення; або фанерний лист можна замінити на тарілку.

Визначення температури води у річці. Температуру води в річці визначають джерельним термометром як на поверхні води, так і на різних глибинах. Тримати термометр у воді слід протягом 5 хвилин. Джерельний термометр можна замінити звичайним ванним термометром у дерев'яній оправі, але, щоб він опускався у воду на різні глибини, слід прив'язати до нього вантаж.

Можна визначити температуру води в річці за допомогою батометрів: батометра-тахіметра та пляшкового батометра. Батометр-тахіметр складається з гнучкого гумового балона обсягом близько 900 см 3; до нього вставлена ​​трубочка діаметром б мм. Батометр-тахіметр закріплюють на штанзі та опускають на різні глибини для взяття води.

Отриману воду виливають у склянку та визначають її температуру.

Батометр-тахіметр неважко зробити самому студенту. Для цього потрібно купити невелику гумову камеру, на неї надіти і прив'язати гумову трубочку діаметром б мм. Штангу можна замінити дерев'яною жердиною, розділивши її на сантиметри. Штангу з батометром-тахіметром потрібно опускати вертикально у воду до певної глибини, так щоб отвір батометра-тахіметра було направлено за течією. Опустивши на певну глибину, штангу необхідно повернути на 180 і тримати приблизно 100 секунд для того, щоб набрати води після чого знову повернути штангу на 180 °. стік вода режим річка

Виймати її слід так, щоб із батометра вода не вилилася. Перелив воду в склянку, визначають термометром температуру води на даній глибині.

Корисно одночасно виміряти термометром-пращом температуру повітря і порівняти її з температурою річкової води, обов'язково записавши час спостереження. Іноді різниця температури сягає кількох градусів. Наприклад, о 13 годині температура повітря 20, температура води в річці 18°.

Дослідження на певних ділянках на певному характері русла річки. При дослідженні ділянках характеру русла річки необхідно:

a) відзначити найголовніші плеси та перекати, визначити їх глибини;

b) при виявленні порогів та водоспадів визначити висоту падіння;

c) замалювати та по можливості виміряти острови, мілини, осередки, побічні протоки;

d) зібрати відомості, в яких місцях річка розмиває і на місцях, що особливо сильно розмиваються, визначити характер порід, що розмиваються;

e) вивчити характер дельти, якщо досліджується приустьову ділянку річки, та нанести її на окомірний план; подивитися, чи відповідають окремі рукави зображеним на карті.

Загальна характеристика річки та її використання. При загальній характеристиці річки слід з'ясувати:

a) в якій частині річка є головним чином еродуючої та в якій акумулюючій;

b) ступінь меандрування.

Для визначення ступеня меандрування необхідно дізнатися коефіцієнт звивистості, тобто. відношення довжини річки на ділянці, що вивчається, до найкоротшої відстані між певними пунктами досліджуваної частини річки; наприклад, річка А має довжину 502 км, а найкоротша відстань між витоком і гирлом всього 233 км, отже, коефіцієнт звивистості:

К - коефіцієнт звивистості, L - довжина річки, 1 - найкоротша відстань між витоком та гирлом

Вивчення меандрів має велике значення для лісосплаву та судноплавства;

c) Не віджимання річки конуси виносу, що утворюються в гирлах приток річки або виробляють тимчасові потоки.

Дізнатися, як використовується річка для судноплавства та сплаву лісу; якщо рука несудноплавна, то з'ясувати чому служить перешкодою (дрібноводна, порожиста, чи є водоспади), чи є на річці греблі та інші штучні споруди; чи не використовується річка для поливу; які перетворення необхідно зробити для використання річки у народному господарстві.

Визначення живлення річки. Потрібно з'ясувати види живлення річки: ґрунтове, дощове, від танення снігу озерне чи болотяне. Наприклад, нар. Клязьма має харчування, ґрунтове, снігове та дощове, з них ґрунтове харчування становить 19 %, снігове - 55 % та дощове. - 26 %.

Річку зображено малюнку 2.

м 3

Висновок:В ході даного практичного заняття, в результаті розрахунків були отримані такі значення, що характеризують стік річки:

Модуль стоку? = 177 239 л / с * км 2

Коефіцієнт стоку б = 34,5%.



Останні матеріали розділу:

Дати та події великої вітчизняної війни
Дати та події великої вітчизняної війни

О 4-й годині ранку 22 червня 1941 року війська фашистської Німеччини (5,5 млн осіб) перейшли кордони Радянського Союзу, німецькі літаки (5 тис) почали...

Все, що ви повинні знати про радіацію Джерела радіації та одиниці її виміру
Все, що ви повинні знати про радіацію Джерела радіації та одиниці її виміру

5. Дози випромінювання та одиниці виміру Дія іонізуючих випромінювань є складним процесом. Ефект опромінення залежить від величини...

Мізантропія, або Що робити, якщо я ненавиджу людей?
Мізантропія, або Що робити, якщо я ненавиджу людей?

Шкідливі поради: Як стати мізантропом і всіх радісно ненавидіти Ті, хто запевняє, що людей треба любити незалежно від обставин або...