Введение 3
Глава 1. Физико-географическое описание района 5
1.1. Рельеф 5
1.2. Геологические условия 10
1.3. Почвы и растительность. Многолетняя мерзлота 13
1.4. Климатическая характеристика 18
1.4.1. Температура воздуха 18
1.4.2. Осадки 19
1.4.3. Влажность 21
1.4.4. Ветер 22
1.4.5. Атмосферные явления 23
1.4.6. Опасные гидрологические явления 24
Глава 2. Гидрологическая характеристика исследуемых рек района 26
2.1. Гидрометеорологическая изученность 26
2.2. Водный режим 27
2.2.1. Анализ изменчивости среднегодовых расходов воды 27
2.2.2. Внутригодовое распределение стока 29
2.2.3. Максимальный сток 43
2.2.4. Минимальный сток 50
2.3. Уровенный режим 55
2.4. Ледовый режим 57
2.5. Твердый сток 59
2.6. Рекомендации по освоению малых рек и изучению их водного
режима 62
Заключение 64
Список использованных источников 66
Приложение 1. Среднемесячные, максимальные и минимальные расходы воды на реках Уптар, Каменушка и Дукча 68
Приложение 2. Среднемесячные, максимальные и минимальные уровни воды на реках Уптар, Каменушка и Дукча 77
Приложение 3. Зимняя и летне-осенняя межень на реках Уптар, Каменушка и Дукча 86
Приложение 4. Номограмма для вычисления параметров трехпараметрического гаммараспределения (Cv) и (Cs) 89
Актуальность исследования обусловлена тем, что малые реки являются наиболее распространенным элементом гидрографической сети Российской Федерации. Охватывая огромные территории, малые реки интенсивно вовлечены в хозяйственную деятельность, как источники водных ресурсов и приемники сточных вод, а на их водосборной площади проживает значительная часть населения страны. Следовательно, малые реки Дальнего Востока являются важным ресурсом для развития экономики и социальной сферы региона. Однако их освоение сопряжено с рядом проблем, связанных с изменением гидрологического режима и экологической обстановкой.
Главная цель исследования - изучить гидрологический режим малых рек дальнего востока на примере рек Уптар, Каменушка, Дукча, и разработать рекомендации по их освоению.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Проанализировать информацию о физико-географическом положении района расчетных рек, а также о его климатических условиях.
2. Проанализировать информацию о гидрометеорологической изученности расчетных рек.
3. Произвести расчет основных характеристик гидрологического режима.
4. Разработать рекомендации по освоению малых рек и изучению их водного режима.
В первой главе выпускной квалификационной работы проанализировано физико-географическое описание района расчетных рек с точки зрения рельефа, геологических условий, почвы и растительности, многолетней мерзлоты, а также климатических характеристик (температура воздуха, осадки, влажность и т. д.).
Во второй главе рассмотрены основные гидрологические характеристики исследуемых рек района. Рассчитаны и проанализированы водный режим, 3
уровенный режим, ледовый режим и характеристики твердого стока. В результате чего разработаны рекомендации по освоению малых рек и изучению их водного режима.
Таким образом, в результате исследования по теме выпускной квалификационной работы можно сделать следующие выводы:
1. В результате проведения анализа информации о физикогеографическом положении района расчетных рек, а также о его климатических условиях, можно сделать вывод о том, что в соответствии с климатическим районированием этот район относится к зоне резко континентального климата тундры и лесотундры с очень морозной зимой. Горный рельеф обуславливает высотную поясность, долинных ветров. Климатические условия района исследования характеризуются продолжительной и очень холодной зимой и коротким летом. Характер рассматриваемых рек - горный. Из-за чего внутригодовое распределение стока отличается значительной неравномерностью. В зимние месяцы сток прекращается из-за полного промерзания до самого дна. По данным многолетних наблюдений установлено, что уровень весенних паводковых вод на водотоках исследуемых рек ледохода не обеспечивает.
2. По итогам анализа информации о гидрометеорологической изученности расчетных рек следует, что район достаточно изучен, в области станций расчетных рек отсутствуют метеостанции, но ближайшие к ним находятся на расстояние не менее 10км. Эти метеостанции могут предоставить достаточно информации.
3. В результате выявления основных закономерностей гидрологического режима можно сказать, что амплитуда колебания среднегодовых расходов воды достаточно большая, это связано с географическим положением рек. Производя расчет внутригодового распределения стока, построены эмпирические и аналитические кривые обеспеченности, которые показывают значительные колебания стока за весь период наблюдений. Закономерность распределения стока 90 - % обеспеченности в процентном соотношении большей частью приходится на НС, который длится с июля по октябрь на реках Каменушка и Дукча, на реке же Уптар в НП с апреля по июнь. Произведя расчет максимального стока было выявлено, что длины гидрологического ряда для всех расчетных рек достаточно для определения основных гидрологических характеристик. Определили эмпирические и аналитические характеристики минимального стока, который приходится на летне-осенний период, так как в зимней период реки промерзают. Уровенный режим рек с годами практически неизменный за исключением реки Уптар, в которой с каждым годом начиная с 2000 г. уровень становится все выше. Ледовый режим характеризуется длительным периодом ледостава и высокими ледовыми нагрузками, это связано с длительным и холодными зимами. При расчете твердого стока выявлены показатели среднего многолетнего объема наносов, Уптар = 0,018 млн. м3, Каменушка = 0,003 млн. м3, Дукча = 0,009 млн. м3.
4. Подводя итог, были разработаны следующие рекомендации по освоению малых рек и изучению их водного режима:
- необходимо изучить топографию местности, где располагается малая река, чтобы понимать ее характеристики. Кроме того, необходимо учитывать климатические условия;
- изучение гидрометрических данных;
- использовать современные методики анализа данных водного режима рек.
Также рассмотрены варианты освоения под постройку МГЭС, так как данные реки обладают потенциалом для развития этой отрасли, но имеют и ряд больших сложностей, поскольку в данном регионе достаточно суровые зимы и реки полностью промерзают. Из чего получается ситуация в которой данные станции были бы лишь сезонными.
1. Куприянова В.В. Ресурсы поверхностных вод СССР // Том 19. Северо-Восток. Л.: Гидрометеорологическое издательство. 1969. 291 с.
2. Сикан А.В. Методические указания по дисциплине «Гидрологические расчеты», часть II. СПб.: изд. РГГМУ. 2012. 36 с. [Электронный ресурс]. URL: http://elib.rshu.ru/files_books/pdf/rid_f44e8f2e3903472ea751aaa0c54dc9fb.pdf.
3. Сикан А.В. Методы статистической обработки
гидрометеорологической информации. Учебник. Специальность «Гидрология» направления подготовки «Гидрометеорология». СПб.: изд. РГГМУ. 2007. 279 с. [Электронный ресурс]. URL: http://elib.rshu.ru/files_books/pdf/img-
515132435.pdf.
4. Сикан А.В., Винокуров И.О., Дрегваль М.С. Учебное пособие по
дисциплине «Гидрологические расчеты». Часть I. СПб.: изд. РГГМУ. 2021. 48 с. [Электронный ресурс]. URL: http://elib.rshu.ru/files_books/
pdf/rid_11f06cecfadf4c2eb85fac2f3ac2f1ad.pdf.
5. Айрапетян В.Г. Твердый сток рек на примере реки Тартар // Регион и мир. 2019. Т. X, № 3. С. 123-126. [Электронный ресурс]. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37393351.
6. Малик Л.К. ГЭС на малых реках России: достоинства и недостатки // Сетевая образовательная библиотека «VIVOS VOCO!». 2003. № 1. С 55-62. [Электронный ресурс]. URL: http://www.1543.su/VIVOVOCO/ VV/JOURNAL/NATURE/01_03/HYDRO.PDF.
7. Малик Л. К. Концептуальные подходы к освоению гидроэнергетического потенциала малых рек России // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2012. № 3. С. 16-28. [Электронный ресурс]. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=17774664.
8. Автоматизированная информационная система государственного мониторинга водных объектов (АИС ГМВО). Данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши с 2008 по 2020 гг. [Электронный ресурс]. URL: https://gmvo.skniivh.ru/index.php?id=97.
9. Действующие метеорологические, гидрологические станции сети Росгидромета. [Электронный ресурс]. URL: http://esimo.ru/dataview/viewresource ?resourceId=RU_RIHMI-WDC_2667.
10. Определение основных расчетных гидрологических характеристик СП 33-101-2003 Государственный комитет Российской Федерации по строительству и жилищно-коммунальному комплексу (Госстрой России). Москва. 2004. 73 с. [Электронный ресурс]. URL: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4294815/4294815038.pdf.
11. Почему нет массового применения микроГЭС. [Электронный ресурс]. URL: https://aftershock.news/.
Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши с 1979 по 2001 гг. Бассейн р. Колыма. Предоставленные библиотекой государственного гидрологического института.