ВВЕДЕНИЕ 3
1. Физико-географическая характеристика бассейна реки Обь в районе с.
Молчанове 5
1.1. Географическое положение 5
1.2. Природная зона и растительность 6
1.3. Рельеф и геологическое строение 6
1.4. Климат 7
1.5. Гидрологическая изученность 9
1.6. Характеристика весеннего половодья 10
2. Статистический анализ ряда максимальных уровней половодья на реке
Обь у с. Молчаново 12
2.1. Визуальная оценка ряда данных на однородность 12
2.2. Выполнение статистического анализа однородности ряда 13
2.3. Определение максимальных уровней воды заданной обеспеченности
1%, 2%, 5%, 10% 15
3. Определение характеристик затопления поймы 17
3.1. Расчет времени добегания на участке от с. Никольское до с.
Молчаново 17
3.2. Длительность весеннего половодья 23
3.3. Длительность затопления поймы р. Обь в с. Молчаново 23
3.4. Определение площади затопления и объема воды на пойме Оби на
участке от с. Никольское до с. Молчаново 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 33
ПРИЛОЖЕНИЕ А Основные оценки параметров ряда данных с 1960 - по 2020 год 35
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Аналитическая кривая обеспеченности 37
Актуальность темы
Условия формирования весеннего половодья значительно меняются от года к году. Каждый год накапливается разное количество снега, почва обладает разной водопроницаемостью, с разной интенсивностью протекает таяние снежного покрова. Высокие половодья приводят к затоплению населенных пунктов, прорыву плотин и спуску прудов. Изучение закономерностей и факторов формирования стока поверхностных вод, разработка на этой основе методов прогноза основных характеристик весеннего половодья - является одной из центральных проблем гидрологии. Эти данные необходимы для проектирования ГТС и обслуживания сельского хозяйства.
Цель работы
Определение характеристик весеннего половодья реки Обь в районе Молчаново.
Задачи исследования:
1. Изучение физико-географических характеристик исследуемого участка;
2. Проверка статистической гипотезы однородности ряда по критериям Стьюдента и Фишера;
3. Подобрать аналитическую кривую обеспеченности;
4. Определить максимальные уровни половодья обеспеченности 1%, 2%, 5%, 10%;
5. Определить время добегания от с. Никольского до с. Молчаново;
6. Определить время начала и конца затопления поймы и длительность весеннего половодья;
7. Рассчитать площадь затопления поймы и наполнение озёр водой.
Работа основана на материалах стандартных многолетних наблюдений по гидрологическому посту р. Обь - с. Молчаново за 1933 - 2020 годы.
Расчеты производились при помощи пакета программ Microsoft Excel, ArcGIS и STATISTICA.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы были определены элементы весеннего половодья р. Обь в районе Молчаново и выявлены следующие особенности:
Средняя продолжительность весеннего половодья за многолетний период составляет 120 дней и пик половодья приходится на первую и вторую декаду мая;
Время начала и конца затопления поймы и длительность затопления в днях, результаты представлены в Таблице 15;
Время добегания на участке от с. Никольское до с. Молчаново составило 1 сутки;
Получены характеристики затопления поймы р. Обь в исследуемом участке при помощи космоснимков в программе ArcGIS. Пользуясь космоснимками можно получить характеристики водного объекта, такие как площадь водного зеркала, объём воды и многое другое.
Выполнен статистический анализ однородности:
Выполнена визуальная оценка однородности по ряду суммированных максимальных уровней воды р. Обь в с. Молчаново с 1933 по 2020 год. По графику видно нарушение однородности в районе 1960 года;
Проведена оценка на статистическую однородность критериями Стьюдента и Фишера, перед этим предварительно проверив ряд на грубые ошибки и сомнительные значения выборки по критерию Смирнова - Граббса. Выявлен выброс за 2012 год, ряды данных с 1933 по 1959 год и с 1960 по 2020 год однородны по критериям Стьюдента и Фишера;
Подобрана аналитическая кривая обеспеченности и сняты максимальные уровни при заданной обеспеченности 1%, 2%, 5%, 10%, которые соответственно равны 1014, 997, 979, 971 см.
