ВВЕДЕНИЕ 4
1. Физико-географическая характеристика бассейна реки васюган
1.1. Географическое положение, рельеф и геология 6
1.2. Климат 6
1.3. Почвы 8
1.4 Растительность 9
1.5 Болота, озера 11
2. Гидрологическая изученность и водный режим реки Васюган и ее притоков
2.1 Гидрологическая изученность 14
2.2. Водный режим реки 15
3. Максимальный сток весеннего половодья реки Васюган и ее притоков
3.1 Факторы формирования максимального стока 18
3.2. Определение максимального стока воды весеннего половодья при наличии
материалов наблюдений 19
3.3. Определение максимального стока воды весеннего половодья при
недостаточности материалов наблюдений ,.,,26
3.4. Определение максимального стока воды весеннего половодья при отсутствии
материалов наблюдений 29
3.5. Расчет гидрографа весеннего половодья редкой повторяемости 31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 37
Список используемой литературы 38
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Исходные данные, изучаемой реки: максимальные расходы воды
весеннего половодья 40
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Зависимости Qp=f (Qa), для восстановления пропусков в рядах данных наблюдений 45
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Анализ рядов на максимальные расходы воды весеннего половодья на однородность и репрезентативность 48
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Расчет параметров кривых распределения максимальных расходов воды весеннего половодья 53
ПРИЛОЖЕНИЕ Д. Разностно-интегральные кривые максимальных расходов воды весеннего половодья 61
ПРИЛОЖЕНИЕ Е. Кривые обеспеченности максимального стока весеннего половодья
Если рассматривать водный режим рек в течение года, то под максимальным стоком весеннего половодья понимается наибольший расход воды, объем или слой стока за многоводную фазу - половодье. Весеннее половодье - это многоводная фаза водного режима рек, характеризующая длительным и высоким подъемом уровней и увеличением расходов воды, и еще более длительным спадом уровней и расходов воды. На реках одной климатической зоны ежегодно повторяется в один и тот же сезон с различной интенсивностью и продолжительностью. [10]
Определение характеристик весеннего половодья является очень важной народнохозяйственной задачей. Проблема расчета максимального стока является не только одной из важнейших, но и наиболее сложной задачей в гидрологических расчетах.
Расчеты максимальных расходов воды являются обязательными при проектировании таких массовых сооружений, как мостовые переходы через реки, малые водотоки и суходолы на железнодорожных и автомобильных магистралях. При расчетах используются данные о максимальных мгновенных расходах воды. Именно на мгновенные максимальные расходы рассчитываются размеры различного рода водопропускных и водосбросных отверстий, отметки дорожных насыпей, оградительных дамб и других сооружений, а при их отсутствии - срочные максимальные расходы воды. [Приложение А]
Сток за половодье определяет не только водный режим рек в весенне-летний сезон, но и за год, поскольку доля стока за половодье обычно превалирует в годовом стоке (исключая муссонные и субтропические районы), а в сухостепных и полупустынных районах сток в реках вообще нередко наблюдается лишь в результате снеготаяния.
Целью моей работы является расчёт максимального стока весеннего половодья реки Васюган и ее притоков.
Для решения поставленной цели в работе выполнялись следующие задачи:
- сбор и анализ материалов наблюдений за максимальными расходами воды;
- изучение физико-географических условий бассейна реки Васюган
- оценка гидрологической изученности бассейна реки Васюган и притоков;
- изучить водный режим реки и её притоков;
- произвести проверку рядов максимальных расходов весеннего половодья на генетическую и статистическую однородность и на репрезентативность;
- произвести расчёт оценок параметров рядов максимальных расходов весеннего половодья при наличии материалов наблюдений;
- произвести расчёт оценок параметров рядов максимальных расходов весеннего половодья при недостаточности материалов наблюдений;
- определить максимальные расходы весеннего половодья заданной обеспеченности;
- произвести сравнение оценок параметров рядов максимального стока весеннего половодья, определенного за период с начала открытия поста по 1975 г. и за период, характеризующейся потеплением климата с 1976 по 2020 год.
Изучением максимального стока весеннего половодья рек бывшего Советского Союза занимались советские учёные: Д.И. Кочерин, Д.Л. Соколовский, А.В. Огиевский, Г.А. Алексеев, А.А. Соколов, А.В. Владимиров и многие другие. Следующие сотрудники кафедры гидрологии Томского государственного университета: Бураков Д.А., Земцов В.А., Инишев Н.Г., Паромов В.В., Савичев О.Г. и др.
В первом разделе курсовой даётся краткая физико-географическая характеристика бассейна реки Васюган, в которой особое внимание уделяется климатическим условиям.
Во втором разделе приведена характеристика гидрологической изученности и водного режима.
В третьем разделе непосредственно произведён расчёт максимального весеннего половодья по данным материалов за весь период наблюдения, а также произведено сравнение оценок параметров за 2 разных по продолжительности периода, по условиям формирования (естественный и связанный с изменением климата).
В работе расчёты произведены расчёты по программе Exile, оформление Word, с привлечением справочной литературы (ОГХ. Том 15. Выпуск 2. Средняя Обь.), гидрологические ежегодники после 80-х годов, данные с АИС ГМВО 2008-2021 гг. Аналитические кривые построены в программе StockStat.Презентация курсовой работы оформлялась в PowerPoint.
Гидрологическая изученность бассейна Васюгана относится к слабоизученной территории, т.к. вся площадь бассейна составляет 61800 км2, а наблюдения в настоящее время проводятся лишь в трех пунктах.
В работе проведена проверка рядов на генетическую однородность с помощью нарастающих графиков максимального стока за весь период наблюдений. Из графиков видно, что ряды являются однородными по условиям формирования максимального стока. Для всех постов также проведена статистическая оценка однородности по критериям Стьюдента и Фишера. Для р.Васюган однородность по Фишеру подтверждается по всем постам, кроме с. Средний Васюган по критерию Стьюдента ряды являются однородными, а также пост Гарчак показал неудовлетворительные результаты по однородности рядов по критерию Фишера.
Ряды максимального стока весеннего половодья репрезентативны. По полученным репрезентативным рядам были определены параметры кривых обеспеченности максимального стока.
В работе построены аналитические кривые обеспеченности максимальных расходов воды с нанесением эмпирических точек [приложение Е]. По кривым обеспеченности были определены максимальные расходы заданной обеспеченности таблица. При отсутствии материалов наблюдений расчет максимального стока был произведен по редукционной формуле. Полученные значения сравнивались со значениями, полученными при наличии материалов наблюдений.
1. Васюганское болото (природные условия, структура и функционирование) Под ред. Л. И. Инишевой. Томск: ЦНТИ, 2000. 136 с.
2. Инишева Л. И., Земцов А. А., Инишев Н. Г. Васюганское болото: изученность, структура, направления использования. География и природные ресурсы. 2002. № 2. С. 84— 89.
3. Езупенок А. Э. К вопросу о заповедании части Васюганского болота. Болота и биосфера: материалы первой Научной школы (23-26 сент. 2002 г.). Томск, 2003. С. 104— 107.
4. Ипполитов И. И., Кабанов М. В., Катаев С. Г. и др. О влиянии Васюганского болота на температуру окружающей среды. Болота и биосфера: материалы первой Научной школы (23-26 сент. 2002 г.). Томск, 2003. С. 123—135.
5. Инишева Лидия Ивановна Болота Западной Сибири. Книга-альбом, Новосибирск, 2007.
6. Российский региональный экологический центр URL:http://www.rusrec.ru;
7. Ресурсы поверхностных вод СССР / Под ред. Н. А. Паниной. — Л.: Гидрометеоиздат, 1972. — Т. 15. — 406 с. 2. Инишева Л. И., Дубровская Л. И., Инишев Н. Г.
8. Гидрологический режим верхового болота // Мелиорация и водное хозяйство. — 2008. — № 1. — С. 54-57.
9. Васюганское болото./ Инишева Л.И., Земцов А.А., Лисс О.Л., Новиков С.М., Инишев Н.Г. природные условия, структура и функционирование / Томск, 2003. (2-е издание)
10. Владимиров А.М. Гидрологические расчеты: учебник. - СПб : Изд-во Гидрометеоиздат, 1990. - С. 274.
11. Евсеева Н.С. Е 25 География Томской области (Природные условия и ресурсы.). - Томск: Изд-во Томского ун-та, 2001. - 223 с.
12. Середина В.П. Экологическое состояние почвенного покрова нефтяных месторождений бассейна реки Васюган А. И. Непотребный, А. Г. Гендрин ОАО «ТомскНИПИнефть ВНК», 2005 г.
13. Сурков В.С., Жеро О.Г. Фундамент и развитие платформенного чехла Западно-Сибирской плиты. -М.: Недра, 1981..
14. Специализированный массив для климатических исследований URL: .http://aisori-m.meteo.ru/
15. Дубровская Л.И.,Патрушева Н.Е. Анализ изменчивости снегозапасов на заболоченных водосборах левобережья средней Оби // Географический вестник. - 2013. - С. 2(25).
16. Васюган // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
17. Ресурсы поверхностных вод СССР. Том 15. Вып. 2. - М. : Изд-во Гидрометеоиздат, 1973. - 415 с.
18. Западно-Сибирская равнина СССР. Физическая карта // географический справочник URL:http://geo.historic.ru/geographic-atlas/
19. Комлев А.М. Закономерности формирования и методы расчетов речного стока - Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 2002.- 163 с.
20. Свод правил по проектированию и строительству (СП 33 - 101 - 2003). //Определение основных расчетных гидрологических характеристик. - М.: Госстрой России, 2004. - 74 с.
21. Дружинин В. С. Методы статистической обработки гидрометеорологической информации. / Дружинин В. С. Сикан А. В. - РГГМУ, Санкт- Петербург, 2001 г. - 166 с.
22. Гидрология: Учебник для вузов/ В.Н. Михайлов, А.Д. Добровольский. С.А. Добролюбов.- М.: Высш. Шк., 2005.- 463 с.: ил.- (серия «классический университетский учебник»).
23. Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши ... Ч. 1. Реки и каналы., Государственный водный кадастр. Разд. 1. Поверхностные воды. Серия 2, Ежегодные данные / Гос. ком. СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды. Северо-Западного территориального упр. по гидрометеорологии и контролю природной среды. Новосибирск 2007 г.
24. Погода и климат // климатический мониторинг URL: http://www.pogodaiklimat.ru/monitors.php?id=rus