Для описания процесса неустановившегося движения воды в открытых руслах используются дифференциальные уравнения, впервые полученные Сен- Венаном в 1871 году. Существуют различные формы записи этих уравнений.
Система уравнений одномерной гидравлической идеализации для деформируемых русел способна решать непростые задачи, связанные с прогнозами паводков и половодий, размывами в нижних бьефах ГЭС, сгонно - нагонными явлениями и т. п.
Однако существуют проблемы, которые не представляется возможным решить посредством данной системы. Это образование в быстротоках периодических поверхностных волн; низкочастотные колебания скорости в реках и каналах при неизменных граничных условиях, грядообразование[1].
Цель исследования заключается в выявлении числа переменных по рядам измеренных скоростей потока. Согласно теореме Такенса одна переменная несет информацию обо всех переменных рассматриваемой системы. Определить число переменных по ряду одной компоненты можно с помощью фрактальной диагностики.
Для достижения цели исследования необходимо решить следующие задачи:
а) провести измерения пульсации скоростей потока при различных соотношениях уклона поверхности и уклона дна;
б) провести статистическую обработку полученных рядов скоростей речных потоков;
в) выполнить фрактальную диагностику рядов скоростей речных потоков.
В ходе выполнения работы были получены следующие результаты:
а) проведены измерения пульсации скоростей потока при различных соотношениях уклона поверхности и уклона дна;
б) проведена обработка полученных рядов скоростей речных потоков;
в) выполнена фрактальная диагностика рядов скоростей речных потоков.
Получено, что ряды скоростей не чувствуют разницы в уклонах дна и водной поверхности.
Для более надежных результатов и достоверных выводов необходимы более продолжительные ряды наблюдений за скоростью потока.
1 Коваленко, В.В. Частично инфинитный механизм турбулизации природных и социальных процессов [Текст] / В. В. Коваленко.- СПб.: изд. РГГМУ, 2006. - 166 с.
2 СП 33-101-2003 Свод правил по проектированию и
строительству. Определение основных расчетных гидрологических
характеристик[Электронный ресурс] Режим доступа: http://docs.cntd.ru/ document/1200035578 -Москва: Техэксперт, 2015. (Дата обращения: 18.05.2017).
3 Коваленко, В.В. Частично инфинитная гидрология[Текст] / В.В Коваленко - СПб.: изд. РГГМУ, 2007. - 230с.
4 Коваленко, В. В. Прогнозирование изменений фрактальной размерности многолетнего речного стока [Текст] / В. В. Коваленко, Е. В.Гайдукова, А. Б. Г Куасси // География и природные ресурсы, № 4,2008. -С. 136- 143.
5 Гайдукова, Е.В. Фрактальная диагностика летнее-
осеннего минимального стока России [Текст] / Е.В.Гайдукова, М.Н. Громова // Ученые записки РГГМУ, № 21, 2010. -С. 20-24.
6 Божокин, С.В. Фракталы и мультифракталы. [Текст] / С.В. Божокин, Д.А. Паршин. - СПб: изд. СПбГТУ, 2000 - 134 с.
7 Коваленко, В.В. Диагностирование неустойчивости формирования и фрактальной размерности многолетних рядов летне-осенней межени Восточной Сибири методами частично инфинитной гидрологии [Текст] / В.В. Коваленко, Е.В. Гайдукова, М.Н. Громова, В.С. Девятов, А. Хамлили // Ученые записки РГГМУ, № 13, 2008. -С. 30-39.
8 Овчаренко, В. В. Река Стрелка [Электронный ресурс] Режим
доступа: http://www.baltfriends.ru/node/30-Межрегиональная общественная
молодежная экологическая организация, 2008 (Дата обращения 2.03.2017).
9 Коваленко, В.В. Моделирование гидрологических процессов [Текст] / В.В. Коваленко, Н. В. Викторова, Е. В. Гайдукова. - СПб.: изд. РГГМУ, 2006. - 560 с.
10 Викторова, Н.В. Исследование применимости стохастической модели формирования летне-осеннего и зимнего минимального стока для оценки гидрологических последствий антропогенного изменения климата: Автореф. дис. канд. техн. наук[Текст] / Н.В.Викторова - СПб, 2002. - 285 с.
11 Коваленко, В.В. Критерии устойчивого развития гидрологических процессов и картирование зон ожидаемых аномалий параметров годового стока рек СНГ при антропоген- ном изменении климата [Текст] / В.В Коваленко, В.А Хаустов // Метеорология и гидрология,№ 12, 1998. -С. 96-112.
12 . Шредер, М. Фракталы, хаос, степенные законы [Текст] / М. Шредер - Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2005. - 528 с.
13 Ресурсы поверхностных вод СССР: Гидрологическая изученность. Т. 2. Карелия и Северо-Запад [Текст] / под ред. Е. Н. Таракановой. - Л.: Гидрометеоиздат, 1965. - 700 с.
14 Пространственно-временные колебания стока рек СССР [Текст] / под ред. А.В. Рождественского. - Л.: Гидрометеоиздат, 1998.
15 Георгиевский, Ю. М. Гидрологические прогнозы Текст. / Ю.М. Георгиевский, C.B. Шаночкин. -СПб.: Изд. РГГМУ, 2007. - С.436.