Введение 3
Глава 1. Построение кривой Q=f(H) при наличии регулярных наблюдений. 5
Глава 2. Построение кривой Q=f(H) при гидрометеорологических изысканиях 7
Глава 3. Физико-географическая характеристика реки Мокша 10
3.1 Общие сведения о реке Мокша 10
3.2 Почвы и растительный покров 14
3.3 Климат 16
3.4 Водный режим реки 17
3.5 Хозяйственное использование реки 18
3.6. Гидрологический режим 19
3.7 Описание гидрологического поста 20
Глава 4. Построение кривой Q=f(H) по данным наблюдений за 1963г 21
4.1 Исходные данные и анализ 21
4.2 Построение кривых зависимостей 24
Глава 5. Построение кривых зависимостей с помощью программы Profiles 30
5.1 О программе Profiles 30
5.2. Построение профиля морфоствора 32
5.3 Построение кривых площадей 33
5.4 Построение кривых расходов 34
5.5. Коэффициент шероховатости 36
5.6 Обработка и анализ полученных данных 36
Заключение 41
Список литературы 43
В стандартную программу производства гидрометеорологических работ, как правило, входит построение кривых Q=f(H), для чего применяется формула Шези. Для чего русло рекиделится на отсеки с одинаковым показателем шероховатости русла и поймы и одинаковым уклоном, и для каждого такогоотсека строится кривая Q=f(H). Далее эти кривые суммируются, и строится общая кривая.
Коэффициент шероховатости n, как правило, определяется в соответствии с таблицами, а уклон I берется по данным изысканий или как средний уклон лога. В значительной части случаев коэффициент шероховатости и уклон остаются постоянными во всем диапазоне изменений уровня воды Н.
В практике гидрометеорологической службы кривые расходов строятся по измеренным величинам: ежедневному уровню воды Н и ежедневному расходу воды Q. Фактически определение зависимости между расходом и уровнем осуществляется на основе материалов наблюдений; таким путем получается коррелятивная зависимость.
В гидрометрии принято определять зависимость Q = f(H), т. е. зависимость расходов от уровней, хотя физически независимым пе ременным является расход воды, а уровень — функцией. Так принято потому, что измерения уровней на гидрологических постах производятся каждый день в стандартные сроки; а измерения расходов вследствие большой трудоемкости осуществляются значительно реже.
Частота измерения расходов различна для разных сезонов года и неодинакова для рек с различными режимами. Наиболее часто измеряют расходы в периоды наибольших их изменений — в половодья и паводки. В весеннее половодье делают 4—5 измерений на подъеме и 5—8 на спаде; в межень— одно измерение через 7—10 суток; при прохождении дождевых 3
паводков — 1—2 измерения на подъеме и 2—3 на спаде. При устойчивом ледоставе и плавном изменении уровня расходы измеряют через 10—20 суток.
Кривая расходов строится в прямоугольной системе координат, на том же чертеже проводятся кривые площадей живого сечения W=f(H ) и средних скоростей v=f(H).
В данной работе мною была рассмотрена река Мокша на участке водомерного поста Темников.
Целью выпускной квалификационной работы являлось построение графических зависимостей расходов от уровней.
Задачи данной работы были следующими:
1) Построить кривые Q=f(H); F= f(H); V= f(H);
2) Рассчитать коэффициенты шероховатости n по формуле Маннинга для всего диапазона уровней.
3) Построить кривую зависимости n=f(H).
4) Построение Q=f(H) с помощью программы Profiles.
В ходе данной работы основной преследуемой цель ю являлось сравнение методов построения кривых зависимостей, а также рассмотрение эффективности программы Profiles.
В начале, при построении кривых зависимостей Q=f(H); F= f(H); V= f(H); использовалась программа Excel, с помощью которой были построены графические кривые зависимостей на основе данных наблюдения водомерного поста Темников, река Мокша, 1963 год.
Следующим шагом было использование программы Profiles, данными для построения кривых зависимостей и расчета коэффициента шероховатости также послужили наблюдения водомерного поста Темников, река Мокша, 1963 год.
С помощью обширного функционала данной программы, были решены следующие задачи:
- построен морфопрофиль реки Мокша
- построен график кривых площадей для русла и пойменных отсеков профиля
- построена кривая расходов воды
Для решения этой задачи необходимо ввести значение уклона водотока. Для этого в программе имеется редакционное окно «Расчетный уклон водотока». В него можно непосредственно вписать принятое значение уклона. Однако назначение р асчетного уклона далеко не всегда является тривиальной задачей. Для решения ее в программе предусмотрены специальные возможности обращения к данным нивелировки продольного уклона водотока.
По умолчанию предполагается, что уклон водной поверхности в пойменных отсеках не имеет отличий от уклона в русле реки. Однако это допущение не всегда правомерно. В условиях меандрирующего русла уклон пойменных потоков может существенно отличаться от уклона водной поверхности в русле. При обращении к опции меню программы «Параметры расчетов по Шези » можно задать любые значения уклонов пойменных потоков, отличные от уклона воды в русле.
- рассчитан коэффициент шероховатости
Следующим шагом было построение и с равнение кривых зависимости Q=f(H) на основании итоговой расчетной таблицы программы Profiles для створа реки Мокша, а также по данным наблюдений.
Исходя из полученного графика, ясно видно, что кривая зависимости Q=f(H), построенная с помощью программы Profiles демонстрирует более полную картину зависимости расхода от уровня воды, давая возможность анализировать данные в случае неполной информации, вызванной неудовлетворительными условиями и неточностью данных.
