ВВЕДЕНИЕ 3
1 КРАТКАЯ ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ И КЛИМАТИЧЕСКАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА ЧЕЛЯБИНСКОЙ ОБЛАСТИ 4
1.1 Географическое положение 4
1.2 Рельеф 5
1.3 Почвы 6
1.4 Растительность 8
1.5 Водные ресурсы 10
1.6 Климат 13
1.7 Экологическое состояние 15
2 АНАЛИЗ И НАЧАЛЬНАЯ СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ИСХОДНЫХ
ДАННЫХ 18
2.1 Общая информация о реках исследуемого района 18
2.2 Описание гидрологических постов 20
2.3 Проверка рядов на однородность 26
2.4 Приведение коротких рядов к многолетнему периоду 30
2.5 Оценка основных статистических характеристик 39
3 ПОСТРОЕНИЕ КРИВЫХ ОБЕСПЕЧЕННОСТЕЙ МАКСИМАЛЬНЫХ
РАСХОДОВ ВЕСЕННЕГО ПОЛОВОДЬЯ И ДОЖДЕВЫХ ПАВОДКОВ 43
3.1 Построение кривых обеспеченностей для однородных рядов 43
3.2 Построение усеченных кривых обеспеченностей 50
4 РАСЧЕТ НАИВЫСШИХ В ГОДУ МАКСИМАЛЬНЫХ РАСХОДОВ
ВОДЫ 60
4.1 Описание расчетной методики 60
4.2 Построение составных кривых обеспеченностей для рек северо-запада
Челябинской области 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
ПРИЛОЖЕНИЯ 69
В современных условиях многие гидрологические ряды являются неоднородными и нестационарными. Основные причины неоднородности и не- стационарности:
• тренды в рядах гидрологических характеристик - как следствие изменений климата;
• неоднородность рядов, вызванная локальными антропогенными воздействиями;
• генетическая неоднородность рядов.
В этих случаях нормативные документы допускают использовать усеченные и составные кривые обеспеченностей. Однако методическая сторона вопроса проработана недостаточно полно. Так в СП 33-101-2003 дан только один алгоритм построения усеченной кривой обеспеченностей - с точкой усечения в медиане.
В настоящей работе исследуется возможность построения усеченных и составных кривых обеспеченностей для абсолютных годовых максимумов, когда максимум может быть сформирован как в период весеннего половодья, так и в период дождевых паводков. Исследования выполнены на примере рек северо-запада Челябинской области.
В результате проделанной работы получены следующие результаты.
Проанализированы ряды максимальных расходов весеннего половодья и максимальных расходов дождевых паводков рек северо-запада Челябинской области. Короткие ряды были удлинены с использованием данных рек- аналогов.
Установлено, что наибольший в году расход может быть сформирован как в период половодья, так и в период паводков.
Для всех рядов была выполнена проверка однородности с использованием критериев Фишера и Стьюдента. В большинстве случаев гипотеза об однородности рядов не опровергается, однако как показал дальнейший анализ, значительная часть рядов является генетически неоднородными.
Учитывая это, расчет максимальных расходов весеннего половодья и дождевых паводков производился с использованием усеченных кривых обеспеченностей. А для расчета абсолютных годовых максимумов применялись составные кривые. В качестве аналитической кривой использовалась кривая распределения Гумбеля.
Полученные аналитические кривые достаточно хорошо аппроксимируют эмпирические кривые обеспеченностей в их верхней части.
1. Ресурсы поверхностных вод СССР, Том 11, Средний Урал и Приуралье, Приложения.
2. Ресурсы поверхностных вод СССР, Том 11, Средний Урал и Приуралье.
3. Государственный водный кадастр. Основные гидрологические характеристики, Том 11, Средний Урал и Приуралье, выпуск 1, КАМА.
4. Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. Том I, выпуск 25, Бассейн Камы.
5. Гидрологические ежегодники. Том 4, вып. 1-3.
6. Владимиров А. М. Гидрологические расчеты. - Л.: Гидрометеоиздат, 1990. - 365 с.
7. Сикан А. В. Методы статистической обработки гидрометеорологической информации. Учебник - СПб.: РГГМУ, 2007. - 279 с.
8. Международное руководство по методам расчета основных гидрологических характеристик. - Л.: Гидрометеоиздат, 1984. - 247 с.
9. Методические рекомендации по определению расчетных гидро логических характеристик при наличии данных гидрометрических наблюдений. - Нижний Новгород: Вектор-ТиС. 2007. - 134 с.
10. Методические рекомендации по определению расчетных гидрологических характеристик при недостаточности данных гидрометрических наблюдений. - СПб, 2007. - 67 с. (Ротапринт ГНЦ РФ ААНИИ).
11. Методические рекомендации по оценке однородности гидрологических характеристик и определению их расчетных значений по неоднородным данным. - СПб, изд. «Нестор-История», 2010. - 162 с.
12. Определение основных расчетных гидрологических характеристик. СП 33-101-2003. - М., 2004. - 72 с.