|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Com v = = = = 0,226.
O erro quadrático médio relativo do valor médio de longo prazo da vazão anual do rio para um determinado período é igual a:
5,65 %
O erro padrão relativo do coeficiente de variabilidade C v quando determinado pelo método dos momentos é:
18,12 %.
O comprimento da série é considerado suficiente para determinar Q o e C v se 5-10% e 10-15%. O valor do escoamento médio anual nesta condição é chamado de taxa de escoamento. Se e (ou) for maior que o erro permitido, é necessário alongar a série de observações.
3. Determinação da taxa de escoamento na ausência de dados pelo método de hidrologia analogia
O rio analógico é selecionado de acordo com:
– semelhança das características climáticas;
– sincronismo das flutuações do escoamento no tempo;
- homogeneidade do relevo, solos, condições hidrogeológicas, grau de cobertura da bacia com florestas e mangues;
- a proporção das áreas de captação, que não deve diferir em mais de 10 vezes;
- a ausência de fatores que distorcem o escoamento (construção de barragens, retirada e descarga de água).
Um rio análogo deve ter um período de observações hidrométricas de longo prazo para determinar com precisão a vazão e pelo menos 6 anos de observações paralelas com o rio em estudo.
Módulos de vazão anual do rio Ucheba e do rio análogo Tabela 5.
| ano | M, l/s*km2 | Homem, l/s*km2 |
| 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 |
Imagem 1.
Gráfico da relação entre os módulos de escoamento médio anual do rio Ucheva e o rio análogo
De acordo com o cronograma de comunicação, M o é de 4,9 l/s.km 2
Q O \u003d M o * F;
Coeficiente de variabilidade anual do escoamento:
C v \u003d A C va,
onde C v é o coeficiente de variabilidade do escoamento na seção de projeto;
C va - no alinhamento do rio análogo;
Моа é o escoamento médio anual do rio análogo;
A é a tangente da inclinação do gráfico de comunicação.
No nosso caso:
Com v = 0,226; A=1,72; M oa \u003d 5,7 l / s * km 2;
Finalmente, aceitamos M o =4,9; l / s * km 2, Q O \u003d 163,66 m 3 / s, C v \u003d 0,046.
4. Construção e verificação da curva de oferta de escoamento anual
Neste trabalho, é necessário construir uma curva de probabilidade de escoamento anual usando uma curva de distribuição gama de três parâmetros. Para isso, é necessário calcular três parâmetros: Q o - o valor médio de longo prazo (norma) do escoamento anual, C v e C s do escoamento anual.
Usando os resultados dos cálculos da primeira parte do trabalho para r. Laba, temos Q O = 169,79 m 3 / s, C v \u003d 0,226.
Para um determinado rio, tomamos C s =2С v =0,452 com verificação subsequente.
As ordenadas da curva são determinadas em função do coeficiente C v de acordo com as tabelas compiladas por S.N. Kritsky e M. F. Menkel para C s = 2С v .Para melhorar a precisão da curva, é necessário levar em consideração os centésimos de C v e interpolar entre colunas de números adjacentes. Insira as ordenadas da curva de oferta na tabela.
Coordenadas da curva de dotação teórica. Tabela 6
| Provisão, Р% | 0,01 | 0,1 | 1 | 5 | 10 | 25 | 50 | 75 | 90 | 95 | 99 | 99,9 |
| Curvas ordenadas (Cr) | 2,22 | 1,96 | 1,67 | 1,45 | 1,33 | 1,16 | 0,98 | 0,82 | 0,69 | 0,59 | 0,51 | – |
Construa uma curva de segurança em uma célula de probabilidade e verifique seus dados observacionais reais. (Figura 2)
Tabela 7
Dados para testar a curva teórica
| Nº p/p | Coeficientes modulares descendentes K | Segurança real
P = |
Anos correspondentes a K |
| 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 |
Para isso, os coeficientes modulares de custos anuais devem ser dispostos em ordem decrescente e, para cada um deles, calcular sua provisão efetiva de acordo com a fórmula Р = , onde Р é a provisão de um membro da série, localizada em ordem decrescente;
m é o número de série de um membro da série;
n é o número de membros da série.
Como pode ser visto no último gráfico, os pontos plotados calculam a média da curva teórica, o que significa que a curva é construída corretamente e a razão C s = 2Com v corresponde à realidade.
O cálculo é dividido em duas partes:
a) distribuição fora de época, que é da maior importância;
b) distribuição intra-sazonal (por meses e décadas), estabelecida com alguma esquematização.
O cálculo é realizado de acordo com os anos hidrológicos, ou seja, por anos começando com uma estação de cheia. As datas das estações começam as mesmas para todos os anos de observações, arredondadas para um mês inteiro. A duração da estação de cheia é atribuída de forma que a cheia seja colocada dentro dos limites da estação, tanto nos anos com início mais cedo quanto com data de término mais recente.
Na atribuição, a duração da temporada pode ser tomada da seguinte forma: primavera-abril, maio, junho; verão-outono - julho, agosto, setembro, outubro, novembro; inverno - dezembro e janeiro, fevereiro, março do próximo ano.
A quantidade de escoamento para estações e períodos individuais é determinada pela soma das vazões médias mensais. No último ano, as despesas de 3 meses (I, II, III) do primeiro ano são adicionadas às despesas de dezembro.
| Cálculo da distribuição intra-anual do escoamento do rio Ucheba pelo método de layout (distribuição fora de temporada). Tabela 8 | |||||||||||||
| № | Ano | Consumo de água para a temporada de inverno (época limite) | escoamento de inverno | Escoamento Qm para um período de pouca água | Para | K-1 | (K-1)2 | Descargas de água em ordem decrescente (escoamento total) | p=m/(n+1)*100% | ||||
| XII | EU | II | inverno | Mola | verão outono | ||||||||
| 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 |
| soma | 13143,75 | 16,00 | 0,00 | 0,28992 | |||||||||
Descrição do trabalho
Durante o período de cheia (enchente), parte do excesso de água fica temporariamente retida no reservatório. Neste caso, há um ligeiro aumento do nível da água acima do FSL, devido ao qual se forma um volume forçado e o hidrograma de cheia (enchente) é transformado (achatado) em um hidrograma de descarga. A formação de um volume forçado igual à parte acumulada do escoamento de alta água permite reduzir a vazão máxima de água que ingressa a jusante e, assim, evitar inundações nos trechos a jusante do rio, além de reduzir o tamanho do vertedouro estruturas hidráulicas.
2. Dados iniciais………………………………………………………………………………….…4
3. Determinação do valor médio de longo prazo (norma) do escoamento anual na presença de dados observacionais………………………………………………………………………… …..…….8
4. Determinação do coeficiente de variabilidade (variação) Сv da vazão anual…………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………….10
5. Determinação da norma de funcionamento com falta de dados pelo método de analogia hidrológica ………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………
6. Construir e verificar a curva de disponibilidade de vazão anual………………………………………………………………………….…………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………….
7. Calcular a distribuição intra-anual do escoamento pelo método de layout para fins de irrigação com probabilidade estimada de exceder Р=80% ....................... ........................................................ ................................................................... .....21
8. Determinação da vazão máxima estimada, água fundida P = 1% na ausência de dados de observação hidrométrica de acordo com a fórmula……………….23
9. Construção das curvas batigráficas do reservatório ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………… 24
10. Determinação do nível mínimo de água ULV………………………………………………………………………….……..26
28
12. Determinação do modo de operação do reservatório pelo cálculo numérico da tabela de balanço……………………………………………………………………..……………. ..30
13. Fluxo integral (calendário) e curvas de retorno …………………………………………………………………………………………….34
14. Cálculo do reservatório de regulação de longo prazo……………………………………………………………………………………36
15. Lista bibliográfica …………………………………………………………………………………
A vazão de água é o volume de água que flui através da seção transversal de um rio por unidade de tempo. O fluxo de água é geralmente medido em metros cúbicos por segundo (m3/s). O fluxo médio de água de longo prazo dos maiores rios da república, por exemplo, o Irtysh, é de 960 m/s, e o Syr Darya - 730 m/s.
O fluxo de água nos rios em um ano é chamado de fluxo anual. Por exemplo, o fluxo anual do Irtysh é de 28.000 milhões de m3. O escoamento da água determina os recursos hídricos superficiais. O escoamento é distribuído de forma desigual por todo o território do Cazaquistão, o volume de escoamento superficial é de 59 km3. A quantidade de fluxo anual do rio depende principalmente do clima. Nas regiões planas do Cazaquistão, o escoamento anual depende principalmente da natureza da distribuição da cobertura de neve e das reservas de água antes que a neve derreta. A água da chuva é quase completamente usada para umedecer o solo superficial e evaporar.
O principal fator que influencia o fluxo dos rios de montanha é o relevo. À medida que a altura absoluta aumenta, a quantidade de precipitação anual aumenta. O coeficiente de umidade no norte do Cazaquistão é de cerca de um, e o fluxo anual é alto, e há mais água no rio. A quantidade de escoamento por quilômetro quadrado no território do Cazaquistão é em média 20.000 m3. Nossa república está à frente apenas do Turcomenistão em termos de fluxo de rio. O fluxo dos rios varia com as estações do ano. Os rios de planície durante os meses de inverno fornecem 1% do fluxo anual.
Os reservatórios são construídos para regular os fluxos dos rios. Os recursos hídricos são igualmente utilizados tanto no inverno como no verão para as necessidades da economia nacional. Existem 168 reservatórios em nosso país, os maiores deles são Bukhtarma e Kapchagai.
Todo material sólido transportado pelo rio é chamado de escoamento sólido. A turbidez da água depende do seu volume. É medido em gramas de uma substância contida em 1 m³ de água. A turbidez dos rios de várzea é de 100 g/m3, enquanto no médio e baixo curso é de 200 g/m3. Os rios do Cazaquistão Ocidental carregam uma grande quantidade de rochas soltas, a turbidez atinge 500-700 g/m3. A turbidez dos rios de montanha aumenta a jusante. A turbidez no rio é de 650 g/m3, no curso inferior do Chu - 900 g/m3, no Syr Darya 1200 g/m3.
Nutrição e regime fluvial
Os rios do Cazaquistão têm nutrição diferente: neve, chuva, águas glaciais e subterrâneas. Não há rios com a mesma nutrição. Os rios da parte plana da república são divididos em dois tipos de acordo com a natureza do abastecimento: neve-chuva e abastecimento predominantemente de neve.
Os rios alimentados pela chuva de neve incluem rios localizados nas zonas de estepe florestal e estepe. Os principais desse tipo - Ishim e Tobol - transbordam seus bancos na primavera, 50% do escoamento anual cai em abril-julho. Os rios são alimentados primeiro pela água derretida, depois pela chuva. Como o baixo nível da água é observado em janeiro, neste momento eles se alimentam de águas subterrâneas.
Os rios do segundo tipo têm vazão exclusivamente nascente (85-95% da vazão anual). Este tipo de comida inclui rios localizados nas zonas desérticas e semidesérticas - são Nura, Ural, Sagyz, Turgay e Sarysu. A subida da água nestes rios é observada na primeira metade da primavera. A principal fonte de alimento é a neve. O nível da água sobe acentuadamente na primavera, quando a neve derrete. Nos países da CEI, esse regime de rios é chamado de tipo cazaque. Por exemplo, 98% de seu fluxo anual flui ao longo do rio Nura em um curto período de tempo na primavera. O nível de água mais baixo ocorre no verão. Alguns rios secam completamente. Após as chuvas de outono, o nível da água no rio sobe ligeiramente e, no inverno, cai novamente.
Nas regiões montanhosas do Cazaquistão, os rios têm um tipo misto de comida, mas as geleiras de neve prevalecem. Estes são os rios Syrdarya, Ili, Karatal e Irtysh. O nível neles aumenta no final da primavera. Os rios das montanhas de Altai transbordam na primavera. Mas o nível de água neles permanece alto até meados do verão, devido ao degelo não simultâneo da neve.
Os rios Tien Shan e Zhungarskiy Alatau estão cheios na estação quente; Na primavera e no verão. Isso se explica pelo fato de que nessas montanhas o derretimento da neve se estende até o outono. Na primavera, o derretimento da neve começa no cinturão inferior e, durante o verão, a neve de altura média e as geleiras das terras altas derretem. No escoamento de rios de montanha, a participação da água da chuva é insignificante (5-15%), e nas montanhas baixas sobe para 20-30%.
Os rios planos do Cazaquistão, devido à baixa água e fluxo lento, congelam rapidamente com o início do inverno e ficam cobertos de gelo no final de novembro. A espessura do gelo atinge 70-90 cm.Nos invernos gelados, a espessura do gelo no norte da república chega a 190 cm, e nos rios do sul 110 cm. segunda quinzena de abril.
O regime glacial dos rios de alta montanha é diferente. Não há cobertura de gelo estável em rios de montanha devido às fortes correntes e abastecimento de água subterrânea. O gelo costeiro é observado apenas em alguns lugares.Os rios cazaques gradualmente erodem as rochas. Os rios correm, aprofundando seu fundo, destruindo suas margens, rolando pequenas e grandes pedras. Nas partes planas do Cazaquistão, o fluxo do rio é lento e transporta materiais sólidos.
O fluxo de uma determinada área de terra é medido por indicadores:
- fluxo de água - o volume de água que flui por unidade de tempo através da seção viva do rio. Normalmente é expressa em m3/s.As vazões médias diárias permitem determinar as vazões máximas e mínimas, bem como a quantidade de vazão de água por ano da área da bacia. Caudal anual - 3787 km a - 270 km3;
- módulo de drenagem. Chama-se a quantidade de água em litros, que flui por segundo de 1 km2 de área. É calculado dividindo o escoamento pela área da bacia hidrográfica. A tundra e os rios têm o maior módulo;
- coeficiente de escoamento. Ele mostra qual proporção de precipitação (em porcentagem) flui para os rios. Os rios das zonas de tundra e floresta têm o coeficiente mais alto (60-80%), enquanto nos rios das regiões é muito baixo (-4%).
Rochas soltas - os produtos são transportados pelo escoamento para os rios. Além disso, o trabalho (destrutivo) dos rios também os torna fornecedores de rios soltos. Nesse caso, um escoamento sólido é formado - uma massa de substâncias suspensas, arrastadas ao longo do fundo e dissolvidas. Seu número depende da energia da água em movimento e da resistência das rochas à erosão. O escoamento sólido é dividido em escoamento suspenso e escoamento de fundo, mas esse conceito é arbitrário, pois quando a velocidade do escoamento muda, uma categoria pode se mover rapidamente para outra. Em alta velocidade, o escoamento sólido de fundo pode se mover em uma camada de várias dezenas de centímetros de espessura. Seus movimentos são muito desiguais, pois a velocidade na parte inferior muda drasticamente. Portanto, areias e fendas podem se formar no fundo do rio, dificultando a navegação. A turbidez do rio depende do valor, que, por sua vez, caracteriza a intensidade da atividade erosiva na bacia. Em grandes sistemas fluviais, o escoamento sólido é medido em dezenas de milhões de toneladas por ano. Por exemplo, o escoamento de sedimentos elevados do Amu Darya é de 94 milhões de toneladas por ano, o rio Volga é de 25 milhões de toneladas por ano, - 15 milhões de toneladas por ano, - 6 milhões de toneladas por ano, - 1500 milhões de toneladas por ano, - 450 milhões de toneladas por ano, Nilo - 62 milhões de toneladas por ano.
Quociente de vazão depende de uma série de fatores:
- em primeiro lugar de . Quanto mais precipitação e menos evaporação, mais escoamento e vice-versa. A quantidade de escoamento depende da forma de precipitação e sua distribuição ao longo do tempo. As chuvas de um período quente de verão darão menos escoamento do que um período frio de outono, pois a evaporação é muito grande. A precipitação de inverno na forma de neve não fornecerá escoamento superficial durante os meses frios, mas está concentrada no curto período de inundação da primavera. Com uma distribuição uniforme de precipitação ao longo do ano, o escoamento é uniforme e mudanças sazonais acentuadas na quantidade de precipitação e taxa de evaporação causam escoamento irregular. Durante chuvas prolongadas, a infiltração da precipitação no solo é maior do que durante chuvas fortes;
- da área. À medida que as massas sobem pelas encostas das montanhas, elas esfriam, pois encontram camadas mais frias e vapor d'água, então aqui a quantidade de precipitação aumenta. Já de morros insignificantes, o fluxo é maior do que dos adjacentes. Assim, no Valdai Upland, o módulo de escoamento é 12, e nas planícies vizinhas - apenas 6. Um volume ainda maior de escoamento nas montanhas, o módulo de escoamento aqui é de 25 a 75. O teor de água dos rios de montanha, em Além de um aumento da precipitação com a altura, também é afetado por uma diminuição da evaporação nas montanhas devido ao rebaixamento e inclinação das encostas. Dos territórios elevados e montanhosos, a água flui rapidamente, e das planícies, lentamente. Por essas razões, os rios de várzea têm um regime mais uniforme (ver Rios), enquanto os montanhosos reagem com sensibilidade e violência;
- da tampa. Em áreas de umidade excessiva, os solos ficam saturados com água durante a maior parte do ano e a entregam aos rios. Em zonas de umidade insuficiente durante a estação do degelo, os solos são capazes de absorver toda a água do degelo, de modo que o escoamento nessas zonas é fraco;
- da cobertura vegetal. Estudos dos últimos anos, realizados em conexão com o plantio de cinturões florestais, indicam seu efeito positivo sobre o escoamento, uma vez que é mais significativo nas zonas florestais do que nas estepes;
- da influência. É diferente em zonas de umidade excessiva e insuficiente. Os pântanos são reguladores do escoamento e na zona sua influência é negativa: eles sugam a superfície e a água e os evaporam para a atmosfera, interrompendo o escoamento superficial e subterrâneo;
- de grandes lagos que fluem. Eles são um poderoso regulador de fluxo, porém, sua ação é local.
Da breve revisão acima dos fatores que afetam o escoamento, conclui-se que sua magnitude é historicamente variável.
A zona de escoamento mais abundante é, o valor máximo do seu módulo aqui é de 1500 mm por ano, e o mínimo é de cerca de 500 mm por ano. Aqui, o escoamento é distribuído uniformemente ao longo do tempo. O maior fluxo anual em .
A zona de escoamento mínimo são as latitudes subpolares do Hemisfério Norte, cobrindo. O valor máximo do módulo de escoamento aqui é de 200 mm por ano ou menos, com a maior quantidade ocorrendo na primavera e no verão.
Nas regiões polares, o escoamento é realizado, a espessura da camada em termos de água é de aproximadamente 80 mm e 180 mm.
Em cada continente existem áreas das quais o fluxo é realizado não para o oceano, mas para corpos d'água interiores - lagos. Tais territórios são chamados de áreas de fluxo interno ou sem drenagem. A formação dessas áreas está associada à precipitação, bem como ao afastamento dos territórios do interior do oceano. As maiores áreas das regiões sem drenagem recaem sobre (40% do território total do continente) e (29% do território total).
Vamos determinar o valor médio de longo prazo (norma) do escoamento anual do rio Kolp, ponto Upper Dvor de acordo com os dados de 1969 a 1978. (10 anos).
A norma resultante na forma de um fluxo médio de água de longo prazo deve ser expressa em termos de outras características de escoamento: módulo, camada, volume e coeficiente de escoamento.
Calcule o módulo médio de escoamento plurianual pela razão:
l/s km 2
Onde F - área de captação, km2.
Volume de escoamento - o volume de água que flui da captação para qualquer intervalo de tempo.
Vamos calcular o volume médio de escoamento de longo prazo por ano:
W 0 \u003d Q 0 xT \u003d 22.14. 31,54. 10 6 \u003d 698,3 10 6 m 3
onde T é o número de segundos em um ano, igual a 31,54. 10 6
A camada média de escoamento de longo prazo é calculada a partir da dependência:
220,98 mm/ano
Coeficiente de escoamento médio de longo prazo
onde x 0 é a precipitação média de longo prazo por ano
A avaliação da representatividade (suficiência) de uma série de observações é determinada pelo valor do erro quadrático médio relativo do valor médio de longo prazo (norma) do escoamento anual, calculado pela fórmula:
onde C V é o coeficiente de variabilidade (variação) do escoamento anual; o comprimento da série é considerado suficiente para determinar Q o se ε Q ≤10%. O valor do escoamento médio de longo prazo é chamado de taxa de escoamento.
Determinação do coeficiente de variabilidade Cv do escoamento anual
O coeficiente de variabilidade C V caracteriza os desvios de escoamento para anos individuais da norma de escoamento; é igual a:
onde σ Q é o desvio quadrático médio das vazões anuais da norma de escoamento
Se o escoamento para anos individuais for expresso na forma de coeficientes modulares 
o coeficiente de variação é determinado pela fórmula
Compilando uma tabela para calcular o escoamento anual Kolp River, ponto Verkhny Dvor (Tabela 1)
tabela 1
Dados para cálculo Com v
Vamos determinar o coeficiente de variabilidade C v do escoamento anual:
O erro padrão relativo do valor médio de longo prazo do escoamento anual do rio Kolp, ponto Verkhny Dvor para o período de 1969 a 1978 (10 anos) é igual a:
Erro padrão relativo do coeficiente de variabilidade Com v quando determinado pelo método dos momentos, é igual a:
Determinação da taxa de escoamento em caso de dados observacionais insuficientes pelo método de analogia hidrológica
Fig.1 Gráfico de conexão dos módulos de escoamento médio anual
da bacia estudada o rio Kolp, ponto Verkhny Dvor e a bacia do análogo do rio. Obnora, pág. Sharna.
De acordo com o gráfico da conexão dos módulos de escoamento médio anual, o rio Kolp, o ponto Verkhny Dvor e a bacia do análogo do rio. Obnora, pág. Sharna.M 0 \u003d 5,9 l / s km 2 (removido do gráfico pelo valor de M 0a \u003d 7,9 l / s km 2)
Calcule o coeficiente de variabilidade do escoamento anual usando a fórmula
C v é o coeficiente de variabilidade do escoamento na seção de projeto;
Com V a - no alinhamento do rio análogo;
Моа é o escoamento médio anual do rio análogo;
MASé a tangente da inclinação do gráfico de comunicação.
Finalmente, para traçar as curvas, aceitamos Q o =18,64 m 3 /s, C V =0,336.
Construção de uma curva de dotação analítica e verificação de sua precisão usando uma curva de dotação empírica
O coeficiente de assimetria C s caracteriza a assimetria da série hidrológica e é determinado por seleção, com base na condição da melhor correspondência da curva analítica com os pontos de observações reais; para rios localizados em condições de planície, no cálculo do escoamento anual, os melhores resultados são dados pela razão C s = 2C V. Portanto, aceitamos para o rio Kolp, ponto Upper Yard C s \u003d 2С V=0,336 seguido de verificação.
As ordenadas da curva são determinadas dependendo do coeficiente C v de acordo com as tabelas compiladas por S N. Kritsky e M. F. Menkel para C S \u003d 2C V.
Ordenadas da curva analítica de provisão de média anual
descarga de água Rio Kolp, ponto Verkhniy Dvor
A segurança de uma grandeza hidrológica é a probabilidade de ultrapassar o valor considerado de uma grandeza hidrológica entre a totalidade de seus valores possíveis.
Organizamos os coeficientes modulares de custos anuais em ordem decrescente (Tabela 3) e para cada um deles calculamos sua oferta empírica real usando a fórmula:
onde m é o número de série de um membro da série;
n é o número de membros da série.
P m 1 \u003d 1 / (10 + 1) 100 \u003d 9,1 P m 2 \u003d 2 / (10 + 1) 100 \u003d 18,2, etc.
Figura - Curva de dotação analítica
Plotando pontos com coordenadas no gráfico ( PM , Q m ) e medindo-os a olho nu, obtemos a curva de disponibilidade da característica hidrológica considerada.
Como pode ser visto, os pontos plotados ficam muito próximos da curva analítica; do qual se segue que a curva é construída corretamente e a relação C S = 2 C V corresponde à realidade.
Tabela 3
Dados para construir uma curva de dotação empírica
Rio Kolp, ponto de Verkhny Dvor
|
Coeficientes modulares (K i) descendentes |
Segurança real |
Anos correspondentes a K i |
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Figura - Segurança empírica
