Введение 3
1. Краткая физико-географическая и климатическая -
характеристика территории Кольского полуострова
1.1 Геологическое строение, рельеф, почвы, растительность 5
1.2 Климат 15
1.3 Гидрография 22
2 Особенности формирования максимального весеннего стока на 35 реках
2.1 Основные факторы максимального весеннего стока -
2.2 Особенности формирования весеннего половодья на реках 46
Кольского полуострова
3 Исследование и расчет временных рядов дат наступления 48
максимума весеннего половодья
3.1 Исходные данные -
3.2 Проверка рядов на однородность 51
3.3 Расчет оценок параметров распределения 54
3.4 Построение эмпирических и подбор аналитических кривых 58
обеспеченностей
3.5 Проверка рядов на линейный тренд -
4 Построение карт изохрон дат начала весеннего половодья и наступления максимума весеннего половодья
Заключение 64
Список использованной литературы 66
Приложения
Целью данной работы является изучение сроков наступления характерных дат и продолжительности весеннего половодья на территории Кольского полуострова. Определение временных характеристик максимального весеннего стока рек имеет большое научное и практическое значение.
Научный интерес к этой теме обусловлен сложностью самого процесса формирования весеннего половодья, характеристики которого определяются многими взаимосвязанными факторами, изменчивыми во времени и пространстве. Максимальный сток относится к разряду опасных гидрологических явлений природы. Наибольшее значение имеет обычно максимальный расход, который определяет высоту подъема уровня воды, то есть зону затопления, скорости течения, и в целом - напор воды на сооружения, особенно при наводнениях. Поэтому сведения о сроках его наступления представляют большой практический интерес для целей прогнозирования и предупреждения чрезвычайных ситуаций.
Работа состоит из четырех разделов, введения и заключения.
В первом разделе приводится краткая характеристика физико-географических и климатических условий рассматриваемой территории (рельефа, геологического строения, климата, характера почвенного покрова и растительности, а также гидрографической сети), с особым выделением тех факторов, которые оказывают влияние на максимальный сток в период весеннего половодья.
Во втором разделе рассматриваются основные факторы формирования весеннего стока на рассматриваемой территории.
В третьем разделе дается анализ исходных данных, производится статистическая обработка рядов наблюдений (проверка на однородность, расчет числовых характеристик и их погрешностей), исследуется возможность аппроксимации законов распределения изучаемых характеристик нормальным законом распределения, а также осуществляется проверка рядов на линейный тренд.
Четвертый раздел посвящен принципам построения карт изохрон, и здесь же приводятся построенные карты.
В заключении приводятся основные выводы, полученные в результате исследований, проведенных в рамках данной работы
В результате проделанных исследований получены следующие результаты.
Проведен статистический анализ рядов дат начала весеннего половодья, наступления максимума весеннего половодья и его продолжительности. При анализе надежности исходной информации был сделан вывод о том, что погрешность расчетов коэффициента вариации и погрешность среднего в данном случае не превышает допустимые пределы, что свидетельствует о том, что расчеты можно считать надежными. При проверке однородности всех рядов по критерию Фишера и Стьюдента гипотеза об однородности опровергается лишь в трех случаях для дат начала весеннего половодья, в шести случаях для дат наступления максимума, и не опровергается для продолжительности. Опровержение возникает из-за того, что при разрезке каждого ряда пополам, в одну выборку попадают и крайне ранние даты (и малые продолжительности), и крайне поздние (большие продолжительности). По критерию Стьюдента опровержение происходит в трех случаях для первой характеристики, в пяти случаях - для второй и третьей. В этих случаях выборки включают только один полный цикл колебаний водности, и при разрезке ряда пополам в одну половину попали значения многоводной фазы, а в другую - маловодной.
Затем в работе были построены эмпирические и аналитические кривые для аппроксимации законов распределения. В качестве аппроксимирующей кривой можно рекомендовать нормальный закон распределения. Во многих случаях наблюденные данные хорошо согласуются с аналитическими кривыми.
В ходе дальнейшего исследования была выполнена проверка исходных рядов на линейный тренд и оценена его значимость. Проверка осуществлялась на основе регрессионного анализа. Она показала, что для большинства изучаемых рек существует отрицательный тренд, но он оказался статистически незначимым.
Далее в настоящей работе рассматривалась возможность построения карт изохрон для дат начала весеннего половодья и наступления максимума весеннего половодья. Данные схематические карты построены для средних дат. Построенные карты показывают, что сроки начала весеннего половодья и наступления максимума весеннего половодья в целом плавно изменяются по территории.
