АННОТАЦИЯ 3
Введение 3
1 Физико - географическая характеристика бассейна реки Кеть 5
1.1 Географическое положение, рельеф и геологическое строение 5
1.2 Климат 6
1.3 Почвы и растительность 11
2 Гидрологическая изученность и водный режим реки Кеть 14
2.1 Гидрологическая изученность 14
2.2 Водный режим реки 17
3 Годовой сток реки Кеть и ее притоков 21
3.1 Определение годового стока при наличии материалов наблюдений 21
3.2 Определение годового стока при недостаточности материалов наблюдений 27
3.3 Определение годового стока при отсутствии материалов наблюдений 30
4 Внутригодовое распределение стока реки Кеть и ее притоков 31
4.1 Методы расчета внутригодового распределения стока 33
4.2 Расчет внутригодового распределения стока р. Кеть и ее притоков методом
реального года 35
Заключение 40
Список использованной литературы 41
Приложение А Исходные данные: среднемесячные и среднегодовые расходы воды реки Кеть и ее притоков 43
Приложение Б Расчет параметров кривых распределения годового стока 49
Приложение B Графики нарастающей суммы среднегодовых расходов 58
Приложение Г Анализ рядов годового стока на однородность 62
Приложение Д Внутригодовое распределение стока по месяцам и сезонам в процентах от годового стока методом реального года 70
Приложение Е Кривые обеспеченности годового и внутригодового распределения стока 73
Актуальность исследования. Расчет годового стока рек необходим для определения объема воды, который стекает с водосбора за год, он также позволяет оценить доступность воды в конкретном речном бассейне, что важно для устойчивого использования водных ресурсов, особенно в условиях изменяющегося климата и растущего спроса на воду. Внутригодовое распределение стока позволяет оценить величину и распределение воды в реках на протяжении года, позволяет дать характеристику водного режима рек, выявить особенности распределения стока по сезонам.
Целью работы является определить годовой сток и его внутригодовое распределение реки Кеть и ее притоков с учетом современных данных в условиях изменяющегося климата с 1976 года по 2021 год.
Для решения поставленной цели необходимо выполнить следующие задачи:
1. Описать физико-географическую характеристику бассейну реки Кеть;
2. Рассмотреть гидрологическую изученность бассейна и охарактеризовать водный режим р. Кеть и ее притоков;
3. Провести проверку рядов наблюдений годового стока на генетическую и статистическую однородность;
4. Определить оценки параметров кривой распределения годового стока;
5. Определить годовой сток реки заданной обеспеченности;
6. Получить схему внутригодового распределения стока по месяцам и сезонам заданной обеспеченности.
Исследованиями годового стока занимались такие выдающиеся ученые-гидрологи, много сделавшие для теории и практики гидрологической науки, как Д. И. Кочерин, А. В. Огиевский, Б. Д. Зайков, Д. Л. Соколовский, К. П. Воскресенский, Б. В. Поляков, JI. К. Давыдов, П. С. Кузин, В. Г. Андреянов [4].
В Томском государственном университете исследованием годового стока рек Томской области и сопредельных территорий в разное время занимались следующие ученые кафедры гидрологии: А.К. Штауб, Б.В. Фащевский, В.А. Земцов, В.В. Паромов, А.И. Петров, О.Г. Савичев, Л.Н. Шантыкова и др.
В работе используются данные наблюдений гидрологических постов Росгидромета за стоков реки Кеть и ее притоков с начала открытия поста по 2021 год включительно и данные по температуре и осадкам метеостанции Усть - Озерное с 1936 по 2023 год.
В первом разделе приведена краткая физико-географическая характеристика бассейна реки Кеть. Большое внимание уделено климату. Построены графики хода температуры и осадков, графики распределения осадков за холодный и тёплый период с 1936 года по 2023 год на основе данных, полученных на метеостанции Усть - Озерное.
Во втором разделе представлены гидрографические характеристики и гидрологическая изученность стока реки Кеть и ее притоков, а также рассмотрен водный режим по данным за многоводный, средний по водности и маловодный год. Представлены сведения о максимальном стоке весеннего половодья на примере р. Кеть - пос. Максимкин Яр и р. Кеть - д. Родионовка за период с 1937 - 2019 год.
В третьем разделе произведено решение основных задач работы: а)
проанализированы ряды наблюдений за годовым стоком рек на генетическую однородность по построенным суммарным кривым и статистическую однородность по критериям Фишера и Стьюдента; б) определены оценки параметров методом моментов годового стока при наличии материалов наблюдений; в) по полученным оценкам параметров построены аналитические кривые обеспеченности с нанесением эмпирических точек; г) определен годовой сток заданной обеспеченности при наличии, при недостаточности и отсутствии данных. Произведен расчет для створа р. Кеть - пос. Максимкин Яр за период с начала открытия поста (1937 год) по 2021 год, с 1937 - 1975 год и с 1976 - 2021 год.
В четвертом разделе представлены схемы внутригодового распределения стока, определенные по методу реального года по месяцам и сезонам заданной обеспеченности.
Гидрологические расчеты проводились с использованием программы Microsoft Excel, Microsoft Word и Power Point.
Гидрологическая изученность бассейна реки Кеть (94200 км2) является
недостаточно изученной.
Оценка восстановленного ряда годового стока р. Кеть - д. Родионовка на статистическую однородность по критериям Стьюдента и Фишера показала, что в целом ряд однороден по условиям формирования годового стока. Произведенная проверка рядов годового стока на генетическую и статистическую однородность по критериям Фишера и Стьюдента показала, что ряды бассейна р. Кеть и ее притоков однородны, за исключением р. Пайдугина - с. Березовка (для нее был произведён расчет по методике неоднородного ряда).
В работе определены оценки параметров кривых распределений годового стока и их относительные среднеквадратические ошибки. Для р. Кеть и ее притоков средний модуль годового стока составляет от 6 - 7,5 л/(с*км2). Коэффициент вариации рядов годового стока рек колеблется от 0,20 до 0,30.
Произведено сравнение полученных данных с ранее опубликованными данными в «Ресурсах поверхностных вод» [14]. Анализ показал, что некоторые значения превышают значения ранее опубликованные, а некоторые отличаются незначительно.
По полученным параметрам кривых распределения вероятностей превышения годового стока были построены аналитические кривые с нанесением эмпирических точек, по которым определен годовой сток заданной обеспеченности.
Внутригодовое распределение стока, рассчитанное по сезонам для 5 групп водности (5, 25, 50, 75, 95%) методом реального года показало, что на весенний период доля стока составляет 58 - 64 %, на летне-осенний период приходится 37 - 43 %, а на зиму - 14 - 23 %.
Внутригодовое распределение стока, рассчитанное по месяцам для 5 групп водности (5, 25, 50, 75, 95%) методом реального года и компоновки выявило, что наибольший месячный сток по исследованным постам наблюдается в мае и июне (20 - 41 %), наименьший месячный сток - в марте (3,4 - 5,7 %).
