Аннотация
Введение
1. ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ И РЕЛЬЕФ 5
1.1. Географическое положение, рельеф, геологическое строение и гидрогеология 5
1.2. Климат 7
1.3. Почвы и растительность 11
2. ГИДРОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗУЧЕННОСТЬ И ВОДНЫЙ РЕЖИМ РЕКИ КЕТЬ И ТЫМ13
2.1 Гидрологическая изученность 13
2.2 Водный режим 14
3. МАКСИМАЛЬНЫЙ СТОК ВЕСЕННЕГО ПОЛОВОДЬЯ РЕКИ КЕТЬ И ТЫМ 18
3.1. Определение максимального стока весеннего половодья реки Кеть и Тым при наличии материалов наблюдений 18
3.1.1 Анализ рядов на генетическую и статистическую однородность 19
3.1.2 Проверка рядов максимального стока весеннего половодья на статистическую
однородность 20
3.1.3 Расчет и построение разностной интегральной кривой максимальных расходов
воды весеннего половодья 23
3.2 Определение максимального стока весеннего половодья реки Кеть и Тым при
недостаточности материалов наблюдений 27
3.3 Определение максимального стока весеннего половодья реки Кеть и Тым при отсутствии
материалов наблюдений 31
Заключение 36
Список литературы 37
ПРИЛОЖЕНИЕ А Исходные данные. Максимальные расходы воды весеннего половодья39 ПРИЛОЖЕНИЕ Б Расчет параметров кривых распределения максимальных расходов весеннего половодья 44
ПРИЛОЖЕНИЕ В Разностно-интегральные кривые максимальных расходов весеннего половодья 62
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Кривые обеспеченности максимального стока весеннего половодья 65
Важной научной и практической проблемой современной гидрологии является изучение максимального стока весеннего половодья. Учет максимального стока весеннего половодья возникает на этапах планирования мероприятий по улучшению экологического состояния малых и средних рек, при разработке мероприятий по борьбе с наводнениями, при осушении болот и заболоченных земель, при рациональном использовании водных ресурсов водопользователями, а также в реализации целей для развития региона.
Максимальный сток - это речной сток в периоды высоких паводков и половодий. Его изучение и расчеты имеют исключительно важное значение, поскольку объем максимального стока составляет от 50 до 90% (а иногда и более) суммарного годового стока рек, а максимальные расходы являются определяющими при проектировании наиболее ответственных и дорогостоящих водосбросных и водопропускных гидротехнических сооружений.
Весеннее половодье типично для большинства рек России, в том числе и для рассматриваемой территории. Формирование максимального стока во время половодья - сложный и многофакторный процесс. Основные факторы, определяющие количество воды, поступающей на водосбор в этот период - высота и плотность снежного покрова, площадь и характер его распределения. Существенное влияние на сток весеннего половодья оказывает интенсивность снеготаяния, то есть количество талых вод, образующихся в единицу времени. Она зависит главным образом от солнечной радиации и ряда других факторов (температуры воздуха, скорости ветра, характеристик ландшафта и т. д.).
Максимальные расходы весеннего половодья - одна из основных гидрологических характеристик, необходимая как для расчета гидротехнических сооружений и сети, так и для оценки увеличения выноса минеральных и органических веществ в реки. Под максимальными расходами понимают наибольшие в каждом году значения мгновенных или среднесуточных расходов воды, наблюдаемых во время прохождения весеннего половодья или дождевых паводков на реках или временных водотоках.
Исследованием максимального стока занимались многие отечественные ученые: Д.И. Качерин, Д.Л. Соколовский, Г.А. Алексеев, А.А. Соколов (в ГГИ), А.М. Владимиров (в РГМИ), в Томском Государственном Университете на кафедре гидрологии - Д.А. Бураков, В.А. Земцов, в Томском Политехническом Университете - О.Г. Савичев и др.
Цель работы: ознакомиться с данными постов и произвести для них расчет максимального стока весеннего половодья.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
1. Рассмотреть физико-географическую характеристику бассейна реки Кеть и Тым;
2. Изучить методы расчета максимального стока;
3. Восстановить пропуски наблюдений, если это возможно, и провести проверку рядов максимального стока на однородность;
4. Рассчитать распределение стока рек Кеть и Тым при наличии;
5. Рассчитать распределение стока рек Кеть и Тым при отсутствии;
6. Рассчитать распределение стока рек Кеть и Тым при недостаточности материалов наблюдений.
В первом и втором разделе выпускной квалификационной работы представлена основная информация о природных условиях бассейна реки, сведения о гидрологической изученности
В третьем разделе была проведена проверка рядов максимального стока весеннего половодья на генетическую и статистическую однородность рядов, были расчитаны и построены разностные интегральные кривые для рек бассейна реки Кеть и Тым, далее был произведен расчет оценок параметров. Был проведен расчет по определению максимального стока весеннего половодья при наличии, недостаточности и отсутствии материалов наблюдений так же был сделан расчет по формуле Д.А Бураков и В.А. Земцова, а так же построены кривые обеспеченности максимального весеннего стока.
Расчеты производились в программе Excel, использовалась программа Stok Stat, при написания текста Word, презентация оформлялась Power Point.
В результате проделанной работы поставленные задачи были выполнены, т.е. были рассмотрены физико-географические условия бассейна с позиций формирования максимального стока весеннего половодья рек
Материалы наблюдений за максимальным стоком весеннего половодья показали, что гидрологическая изученность исследуемой территории недостаточная.
В работе проведена проверка рядов на генетическую однородность с помощью нарастающих графиков (рисунки 5, 7) 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. Ряды в основном однородны по условиям формирования стока.
Ряды максимального стока весеннего половодья репрезентативны. По полученным репрезентативным рядам были определены параметры кривых обеспеченности максимального стока.
В работе построены кривые обеспеченности максимальных расходов воды с нанесением эмпирических и аналитических точек [приложение Г]. По кривым обеспеченности были определены максимальные расходы заданной обеспеченности. При отсутствии материалов наблюдений расчет максимального стока был произведен по редукционной формуле и формуле Д.А. Буракова и В.А. Земцова. Расчеты показали, что по данным формулам ошибки не выходят за пределы допустимых значений и их можно применять для нахождения максимальных расходов воды весеннего половодья.
