معيار الجريان السطحي السنوي وتوزيعه. تحديد معدل الجريان السطحي في حالة عدم كفاية بيانات الرصد بطريقة القياس الهيدرولوجي

في هذه المقالة ، سننظر بالتفصيل في مسألة ما هو التدفق السنوي للنهر. سنكتشف أيضًا ما يؤثر على هذا المؤشر الذي يحدد امتلاء النهر. نسرد أهم أنهار الكوكب ، التي تقود التدفق السنوي.

جريان النهر

تمثل الأنهار الجزء الأكثر أهمية في دورة المياه على كوكب الأرض - وهو ضمان الحياة على الأرض. تحدث حركة الماء في شبكاتهم تحت تأثير تدرج الجاذبية ، أي بسبب اختلاف الارتفاع بين نقطتين على سطح الأرض. ينتقل الماء من منطقة أعلى إلى منطقة أقل.

تتغذى الأنهار عن طريق ذوبان الأنهار الجليدية ، والأمطار ، والمياه الجوفية التي وصلت إلى السطح ، وتحمل مياه الأنهار في أفواهها - عادة في أحد البحار.

وهي تختلف عن بعضها البعض في طول شبكة النهر وكثافتها وتفرعها ، وفي تدفق المياه خلال فترة زمنية معينة - في المقدار الذي يمر عبر القسم أو محاذاة النهر لكل وحدة زمنية. في هذه الحالة ، ستكون المعلمة الرئيسية هي تدفق المياه في قسم النهر عند الفم ، حيث يتغير التشبع أو التدفق الكامل للأعلى من المصدر إلى الفم.

يعتبر التدفق السنوي للنهر في الجغرافيا مؤشرًا لتحديد ما هو ضروري لمراعاة كمية المياه المتدفقة في الثانية لكل متر مربع من المنطقة قيد الدراسة ، وكذلك نسبة تدفق المياه إلى حجم تساقط.

الجريان السطحي السنوي

لذا ، فإن التدفق السنوي للنهر هو ، أولاً وقبل كل شيء ، حجم الماء الذي يطرحه النهر عندما يسقط في مصبه. يمكنك أيضًا أن تقولها بشكل مختلف قليلاً. كمية المياه التي تمر خلال الفترة الزمنية المحددة عبر قسم النهر عند التقاءه هي التدفق السنوي للنهر.

يساعد تعريف هذه المعلمة في وصف التدفق الكامل لنهر معين. وفقًا لذلك ، ستكون الأنهار ذات أعلى معدل تدفق سنوي هي الأكثر تدفقًا. وحدة قياس هذا الأخير هي الحجم ، معبراً عنه بالمتر المكعب أو بالكيلومترات المكعبة ، في السنة.

مخزون صلب

عند الأخذ في الاعتبار حجم الجريان السطحي السنوي ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن النهر لا يحمل ماءًا نظيفًا مقطرًا. تحتوي مياه النهر ، سواء في شكلها المذاب أو المعلق ، على كمية هائلة من المواد الصلبة. بعضها - على شكل جسيمات غير قابلة للذوبان - يؤثر بشدة على مؤشر شفافيتها (العكارة).

تنقسم النفايات الصلبة إلى نوعين:

• مرجح - تعليق للجسيمات الخفيفة نسبيًا ؛
• أسفل - جزيئات ثقيلة نسبيًا يتم سحبها على طول القاع إلى مكان التقاء.

بالإضافة إلى ذلك ، يتكون الجريان السطحي الصلب من منتجات التجوية والترشيح والتعرية وما إلى ذلك من التربة والتربة والصخور. يمكن أن يصل مؤشر الجريان السطحي الصلب ، اعتمادًا على امتلاء وتعكر النهر ، إلى عشرات وأحيانًا مئات الملايين من الأطنان (على سبيل المثال ، النهر الأصفر - 1500 ، إندوس - 450 مليون طن).

العوامل المناخية التي تحدد معلمة جريان النهر السنوي

العوامل المناخية التي تحدد التدفق السنوي للنهر هي ، أولاً وقبل كل شيء ، الكمية السنوية لهطول الأمطار ، ومنطقة مستجمعات المياه في نظام النهر وتبخر المياه من سطح (المرآة) للنهر. يعتمد العامل الأخير بشكل مباشر على عدد الأيام المشمسة ، ومتوسط ​​درجة الحرارة السنوية ، وشفافية مياه النهر ، فضلاً عن العديد من العوامل الأخرى. تلعب الفترة الزمنية التي تسقط فيها أكبر كمية لهطول الأمطار دورًا مهمًا. إذا كان الجو أكثر سخونة ، فسيؤدي ذلك إلى تقليل الجريان السطحي السنوي والعكس صحيح. تلعب الرطوبة أيضًا دورًا كبيرًا.

طبيعة الإغاثة

الأنهار التي تتدفق في الغالب على تضاريس مسطحة ، مع ثبات باقى المتغيرات ، تكون أقل مائية من الأنهار الجبلية في الغالب. من حيث الجريان السطحي السنوي ، يمكن أن يتجاوز الجريان السطحي المسطح عدة مرات.

هناك اسباب كثيرة لهذا:

• تتدفق الأنهار الجبلية ، التي لها منحدر أكبر بكثير ، بشكل أسرع ، مما يعني أن مياه النهر لديها وقت أقل لتبخر ؛
• في الجبال ، تكون درجة الحرارة دائمًا أقل بكثير ، وبالتالي يكون التبخر أضعف ؛
• في المناطق الجبلية ، هناك المزيد من الأمطار والمزيد من الأنهار ، مما يعني أن التدفق السنوي للنهر أعلى.

هذا ، مع التقدم قليلاً ، يعزز حقيقة أن طبيعة التربة في المناطق الجبلية لديها امتصاص أقل ، على التوالي ، يأتي حجم أكبر من الماء إلى الفم.

طبيعة التربة وغطاء التربة والغطاء النباتي

يتم تحديد جريان النهر إلى حد كبير من خلال طبيعة السطح الذي يحمل النهر مياهه عليه. يعتبر تدفق النهر السنوي مؤشرا يتأثر بشكل أساسي بطبيعة التربة.

تختلف الصخور والطين والتربة الحجرية والرمل اختلافًا كبيرًا في قدرتها على التحمل فيما يتعلق بالمياه. الأسطح عالية الامتصاص (مثل الرمال والتربة الجافة) ستقلل بشكل كبير من حجم التدفق السنوي للنهر الذي يتدفق عبرها ، في حين أن الأنواع السطحية غير المنفذة للمياه تقريبًا (الصخور البارزة والطين الكثيفة) لن يكون لها أي تأثير تقريبًا على معايير تدفق النهر. ، تمر مياه النهر عبر أراضيها دون أي خسائر.

يعتبر تشبع التربة بالمياه عاملاً بالغ الأهمية أيضًا. وبالتالي ، فإن التربة المبللة بكثرة لن "تزيل" الماء الذائب أثناء ذوبان الجليد في الربيع فحسب ، بل يمكنها أيضًا "مشاركة" المياه الزائدة.

إن طبيعة الغطاء النباتي على ضفاف النهر قيد الدراسة مهمة أيضًا. على سبيل المثال ، تلك التي تتدفق عبر منطقة حرجية تكون مائية أكثر ، مع افتراض ثبات العوامل الأخرى ، مقارنةً بالأنهار في منطقة السهوب أو منطقة الغابات. ويرجع ذلك على وجه الخصوص إلى قدرة الغطاء النباتي على تقليل التبخر الكلي للرطوبة من سطح الأرض.

أكبر الأنهار في العالم

ضع في اعتبارك الأنهار ذات التدفق الأكثر وفرة. للقيام بذلك ، نلفت انتباهك إلى طاولة.

	نصف الكرة الأرضية		اسم النهر	الجريان النهري السنوي ألف متر مكعب كم
		أمريكا الجنوبية	تم العثور على R. أمازون
	شمالي
		أمريكا الجنوبية	تم العثور على R. ريو نيجرو
	شمالي	أمريكا الجنوبية	تم العثور على R. أورينوكو
	شمالي		تم العثور على R. ينيسي
	شمالي	سيف. أمريكا	تم العثور على R. ميسيسيبي
		أمريكا الجنوبية	تم العثور على R. بارانا
	شمالي
		أمريكا الجنوبية	تم العثور على R. توكانتينز
			تم العثور على R. زامبيزي
	شمالي
	شمالي

بعد تحليل هذه البيانات ، يمكن للمرء أن يفهم أن التدفق السنوي للأنهار الروسية ، مثل نهر لينا أو ينيسي ، كبير جدًا ، ولكن لا يزال لا يمكن مقارنته بالتدفق السنوي للأنهار القوية المتدفقة بالكامل مثل نهر الأمازون أو نهر ال ينيسي. الكونغو الواقعة في نصف الكرة الجنوبي.

يتم قياس تدفق مساحة معينة من الأرض بواسطة المؤشرات:

• تدفق المياه - حجم المياه المتدفقة لكل وحدة زمنية عبر القسم الحي للنهر. وعادة ما يتم التعبير عنه بالمتر المكعب / ثانية ، ويسمح متوسط ​​تصريف المياه اليومي بتحديد الحد الأقصى والحد الأدنى من التصريفات ، بالإضافة إلى حجم تدفق المياه سنويًا من منطقة الحوض. التدفق السنوي - 3787 كم أ - 270 كم 3 ؛
• وحدة الصرف. تسمى كمية الماء باللتر ، التي تتدفق في الثانية من مساحة 1 كم 2. يتم حسابه بقسمة الجريان السطحي على مساحة حوض النهر. تحتوي التندرا والأنهار على أكبر وحدة ؛
• معامل الجريان السطحي. يوضح نسبة هطول الأمطار (بالنسبة المئوية) التي تتدفق في الأنهار. تتمتع أنهار التندرا ومناطق الغابات بأعلى معامل (60-80٪) ، بينما تكون منخفضة جدًا في أنهار المناطق (-4٪).

الصخور السائبة - يتم نقل المنتجات عن طريق الجريان السطحي في الأنهار. بالإضافة إلى ذلك ، فإن أعمال الأنهار (المدمرة) تجعلها أيضًا موردًا مفككًا. في هذه الحالة ، يتم تشكيل جريان صلب - كتلة معلقة ، مرسومة على طول القاع والمواد المذابة. يعتمد عددهم على طاقة الماء المتحرك وعلى مقاومة الصخور للتآكل. ينقسم الجريان السطحي الصلب إلى الجريان السطحي المعلق والجريان السفلي ، لكن هذا المفهوم تعسفي ، لأنه عندما تتغير سرعة التدفق ، يمكن لفئة ما أن تنتقل بسرعة إلى فئة أخرى. عند السرعة العالية ، يمكن للجريان السطحي للقاع الصلب أن يتحرك في طبقة يصل سمكها إلى عدة عشرات من السنتيمترات. حركاتهم متفاوتة للغاية ، لأن السرعة في القاع تتغير بشكل كبير. لذلك ، يمكن أن تتشكل الصدوع والرمال في قاع النهر ، مما يعيق الملاحة. تعتمد عكارة النهر على القيمة التي تميز بدورها شدة نشاط التعرية في حوض النهر. في أنظمة الأنهار الكبيرة ، يُقاس الجريان السطحي الصلب بعشرات الملايين من الأطنان سنويًا. على سبيل المثال ، يبلغ الجريان السطحي للرواسب المرتفعة في نهر أمو داريا 94 مليون طن سنويًا ، ونهر الفولجا 25 مليون طن سنويًا ، - 15 مليون طن سنويًا ، - 6 ملايين طن سنويًا ، - 1500 مليون طن سنويًا ، - 450 مليون طن سنويا النيل - 62 مليون طن سنويا.

معدل المد و الجزريعتمد على عدد من العوامل:

• أولا وقبل كل شيء. كلما زاد هطول الأمطار وقلة التبخر ، زاد الجريان السطحي والعكس صحيح. يعتمد مقدار الجريان السطحي على شكل هطول الأمطار وتوزيعها بمرور الوقت. ستؤدي الأمطار في فترة الصيف الحارة إلى جريان أقل من فترة الخريف الباردة ، لأن التبخر كبير جدًا. لن يوفر هطول الأمطار الشتوي على شكل ثلج جريانًا سطحيًا خلال الأشهر الباردة ، ولكنه يتركز في فترة فيضان الربيع القصيرة. مع التوزيع المنتظم لهطول الأمطار على مدار العام ، يكون الجريان السطحي منتظمًا ، وتؤدي التغيرات الموسمية الحادة في كمية هطول الأمطار ومعدل التبخر إلى جريان غير منتظم. أثناء هطول الأمطار لفترات طويلة ، يكون تسرب هطول الأمطار إلى الأرض أكبر مما يحدث أثناء هطول الأمطار الغزيرة ؛
• من المنطقة. عندما ترتفع الكتل على طول منحدرات الجبال ، فإنها تبرد ، حيث تلتقي بطبقات أكثر برودة ، وبخار الماء ، وبالتالي تزداد كمية الأمطار هنا. بالفعل من التلال الصغيرة ، يكون التدفق أكبر من التدفق من التلال المجاورة. لذلك ، في Valdai Upland ، وحدة الجريان السطحي هي 12 ، وفي الأراضي المنخفضة المجاورة - فقط 6. حجم أكبر من الجريان السطحي في الجبال ، وحدة الجريان السطحي هنا هي من 25 إلى 75. المحتوى المائي للأنهار الجبلية ، في بالإضافة إلى زيادة هطول الأمطار مع الارتفاع ، يتأثر أيضًا بانخفاض التبخر في الجبال بسبب انخفاض المنحدرات وانحدارها. من الأراضي المرتفعة والجبلية ، تتدفق المياه بسرعة ومن السهول ببطء. لهذه الأسباب ، فإن أنهار الأراضي المنخفضة لديها نظام أكثر اتساقًا (انظر الأنهار) ، بينما تتفاعل الأنهار الجبلية بحساسية وعنف مع ؛
• من الغلاف. في المناطق ذات الرطوبة الزائدة ، تكون التربة مشبعة بالمياه معظم أيام السنة وتعطيها للأنهار. في المناطق ذات الرطوبة غير الكافية أثناء موسم ذوبان الجليد ، تكون التربة قادرة على امتصاص كل الماء الذائب ، وبالتالي فإن الجريان السطحي في هذه المناطق يكون ضعيفًا ؛
• من الغطاء النباتي. تشير دراسات السنوات الأخيرة ، التي أجريت فيما يتعلق بزراعة الأحزمة الحرجية في ، إلى تأثيرها الإيجابي على الجريان السطحي ، لأنها أكثر أهمية في مناطق الغابات منها في السهوب ؛
• من النفوذ. يختلف في مناطق الرطوبة الزائدة وغير الكافية. المستنقعات هي منظمات الجريان السطحي ، وتأثيرها سلبي في المنطقة: فهي تمتص السطح والماء وتبخرهما في الغلاف الجوي ، مما يؤدي إلى تعطيل الجريان السطحي والجوفي ؛
• من البحيرات المتدفقة الكبيرة. هم منظم تدفق قوي ، ومع ذلك ، فإن عملهم محلي.

من المراجعة الموجزة أعلاه للعوامل التي تؤثر على الجريان السطحي ، يترتب على ذلك أن حجمها متغير تاريخيًا.

منطقة الجريان السطحي الأكثر وفرة هي ، القيمة القصوى لوحدتها هنا هي 1500 ملم في السنة ، والحد الأدنى حوالي 500 ملم في السنة. هنا ، يتم توزيع الجريان السطحي بالتساوي بمرور الوقت. أكبر تدفق سنوي في.

منطقة الحد الأدنى من الجريان السطحي هي خطوط العرض الفرعية القطبية لنصف الكرة الشمالي ، التي تغطي. الحد الأقصى لقيمة وحدة الجريان السطحي هنا هو 200 ملم في السنة أو أقل ، مع حدوث أكبر كمية في الربيع والصيف.

في المناطق القطبية ، يتم إجراء الجريان السطحي ، ويبلغ سمك الطبقة من حيث الماء حوالي 80 ملم في و 180 ملم في.

توجد في كل قارة مناطق لا يتم التدفق منها إلى المحيط ، ولكن في المسطحات المائية الداخلية - البحيرات. تسمى هذه المناطق مناطق التدفق الداخلي أو بدون صرف. يرتبط تكوين هذه المناطق بالسقوط ، وكذلك ببعد الأراضي الداخلية عن المحيط. تقع أكبر مناطق المناطق الخالية من الصرف على (40٪ من إجمالي أراضي البر الرئيسي) و (29٪ من إجمالي الأراضي).

تصريف المياه هو حجم المياه المتدفقة عبر المقطع العرضي للنهر لكل وحدة زمنية. يقاس تدفق المياه عادة بالمتر المكعب في الثانية (م 3 / ث). متوسط ​​تدفق المياه على المدى الطويل لأكبر أنهار الجمهورية ، على سبيل المثال ، إرتيش ، هو 960 م / ث ، وسير داريا - 730 م / ث.

يسمى تدفق المياه في الأنهار في السنة بالتدفق السنوي. على سبيل المثال ، يبلغ التدفق السنوي لنهر إرتيش 28000 مليون متر مكعب. الجريان السطحي للمياه يحدد موارد المياه السطحية. يتم توزيع الجريان السطحي بشكل غير متساو في جميع أنحاء أراضي كازاخستان ، ويبلغ حجم الجريان السطحي 59 كيلومتر مكعب. يعتمد مقدار التدفق السنوي للنهر في المقام الأول على المناخ. في المناطق المسطحة في كازاخستان ، يعتمد الجريان السطحي السنوي بشكل أساسي على طبيعة توزيع الغطاء الثلجي واحتياطيات المياه قبل ذوبان الجليد. تُستخدم مياه الأمطار بالكامل تقريبًا لترطيب التربة السطحية وتبخرها.

العامل الرئيسي الذي يؤثر على تدفق الأنهار الجبلية هو الإغاثة. مع زيادة الارتفاع المطلق ، تزداد كمية الهطول السنوي. معامل الرطوبة في شمال كازاخستان حوالي واحد ، والتدفق السنوي مرتفع ، وهناك المزيد من المياه في النهر. تبلغ كمية الجريان السطحي لكل كيلومتر مربع على أراضي كازاخستان في المتوسط ​​20000 متر مكعب. إن جمهوريتنا تتقدم على تركمانستان فقط من حيث تدفق الأنهار. يختلف تدفق الأنهار باختلاف فصول السنة. توفر الأنهار العادية خلال أشهر الشتاء 1٪ من التدفق السنوي.

تم بناء الخزانات لتنظيم تدفق الأنهار. تستخدم الموارد المائية بالتساوي في الشتاء والصيف لاحتياجات الاقتصاد الوطني. يوجد في بلادنا 168 خزانًا ، أكبرها بوختارما وكابتشاجي.

تسمى جميع المواد الصلبة التي يحملها النهر الجريان السطحي الصلب. عكارة الماء تعتمد على حجمها. يقاس بالجرام من مادة موجودة في 1 متر مكعب من الماء. تبلغ نسبة تعكر الأنهار المنخفضة 100 جم / م 3 ، بينما تبلغ 200 جم / م 3 في الروافد الوسطى والسفلى. تحمل أنهار كازاخستان الغربية كمية كبيرة من الصخور السائبة ، والعكارة تصل إلى 500-700 جم / م 3. يزيد تعكر الأنهار الجبلية في اتجاه مجرى النهر. تبلغ نسبة العكارة في النهر 650 جم / م 3 ، في الروافد الدنيا من Chu - 900 جم / م 3 ، في Syr Darya 1200 جم / م 3.

التغذية ونظام النهر

تحتوي الأنهار الكازاخستانية على تغذية مختلفة: الثلج والأمطار والأنهار الجليدية والمياه الجوفية. لا توجد أنهار لها نفس التغذية. تنقسم أنهار الجزء المسطح من الجمهورية إلى نوعين وفقًا لطبيعة العرض: أمطار ثلجية وإمدادات ثلجية في الغالب.

الأنهار التي تغمرها الثلوج تشمل الأنهار الموجودة في مناطق الغابات والسهوب. أهم هذه الأنواع - Ishim and Tobol - تفيض على ضفافها في الربيع ، 50 ٪ من الجريان السطحي السنوي يقع في أبريل ويوليو. تتغذى الأنهار أولاً بالمياه الذائبة ، ثم بالمطر. منذ لوحظ انخفاض مستوى المياه في يناير ، في هذا الوقت تتغذى على المياه الجوفية.

الأنهار من النوع الثاني لها تدفق ربيعي حصري (85-95٪ من التدفق السنوي). يشمل هذا النوع من الطعام الأنهار الموجودة في المناطق الصحراوية وشبه الصحراوية - وهي نورا وأورال وساغيز وتورغي وساريسو. لوحظ ارتفاع المياه في هذه الأنهار في النصف الأول من الربيع. المصدر الرئيسي للغذاء هو الثلج. يرتفع منسوب المياه بشكل حاد في الربيع عندما يذوب الثلج. في بلدان رابطة الدول المستقلة ، يسمى نظام الأنهار هذا النوع الكازاخستاني. على سبيل المثال ، يتدفق 98٪ من التدفق السنوي على طول نهر نورا في وقت قصير في الربيع. أدنى مستوى للمياه يحدث في الصيف. تجف بعض الأنهار تمامًا. بعد هطول أمطار الخريف ، يرتفع منسوب المياه في النهر قليلاً ، وفي الشتاء ينخفض ​​مرة أخرى.

في المناطق الجبلية العالية في كازاخستان ، يوجد في الأنهار أنواع مختلطة من الطعام ، ولكن يسود الجليد الجليدي. هذه هي أنهار سيرداريا وإيلي وكاراتال وإرتيش. المستوى فيها يرتفع في أواخر الربيع. تفيض أنهار جبال ألتاي على ضفافها في الربيع. لكن مستوى الماء فيها يظل مرتفعًا حتى منتصف الصيف ، بسبب ذوبان الثلوج غير المتزامن.

يتدفق نهرا تيان شان وتشونغارسكي ألاتاو بشكل كامل في الموسم الدافئ. في الربيع والصيف. يفسر ذلك حقيقة أن ذوبان الثلوج في هذه الجبال يمتد حتى الخريف. في الربيع ، يبدأ ذوبان الجليد من الحزام السفلي ، ثم خلال الصيف ، تذوب الثلوج متوسطة الارتفاع والأنهار الجليدية في المرتفعات. في الجريان السطحي للأنهار الجبلية ، تكون حصة مياه الأمطار ضئيلة (5-15٪) ، وفي الجبال المنخفضة ترتفع إلى 20-30٪.

تتجمد أنهار كازاخستان المسطحة ، بسبب قلة المياه وتدفقها البطيء ، بسرعة مع بداية فصل الشتاء وتغطى بالجليد في نهاية شهر نوفمبر. يصل سمك الجليد إلى 70-90 سم وفي الشتاء القارس يصل سمك الجليد في شمال الجمهورية إلى 190 سم وفي الأنهار الجنوبية 110 سم في النصف الثاني من أبريل.

يختلف النظام الجليدي للأنهار الجبلية العالية. لا يوجد غطاء جليدي ثابت في الأنهار الجبلية بسبب التيارات القوية وإمدادات المياه الجوفية. يلاحظ وجود الجليد الساحلي في بعض الأماكن فقط ، حيث تؤدي الأنهار الكازاخستانية إلى تآكل الصخور تدريجياً. تتدفق الأنهار ، وتعمق قاعها ، وتدمر ضفافها ، وتدحرج الأحجار الصغيرة والكبيرة. في الأجزاء المسطحة من كازاخستان ، يكون تدفق النهر بطيئًا ويحمل مواد صلبة.

دعونا نحدد متوسط ​​القيمة طويلة المدى (القاعدة) للجريان السطحي السنوي لنهر كولب ، نقطة دفور العليا وفقًا للبيانات من عام 1969 إلى عام 1978. (10 سنوات).

يجب التعبير عن المعيار الناتج في شكل متوسط ​​تدفق المياه على المدى الطويل من حيث خصائص الجريان السطحي الأخرى: المعامل والطبقة والحجم ومعامل الجريان السطحي.

احسب متوسط ​​وحدة الجريان متعدد السنوات حسب النسبة:

لتر / ثانية كم 2

أين F - منطقة مستجمعات المياه ، km2.

حجم الجريان السطحي - حجم المياه المتدفقة من مستجمعات المياه في أي فترة زمنية.

دعونا نحسب متوسط ​​حجم الجريان السطحي طويل الأجل سنويًا:

W 0 \ u003d Q 0 xT \ u003d 22.14. 31.54. 10 6 \ u003d 698.3 10 6 م 3

حيث T هو عدد الثواني في السنة ، يساوي 31.54. 10 6

يتم حساب متوسط ​​طبقة الجريان السطحي على المدى الطويل من الاعتماد:

220.98 ملم / سنة

متوسط ​​معامل الجريان على المدى الطويل

حيث x 0 هو متوسط ​​هطول الأمطار على المدى الطويل في السنة

يتم تحديد تقييم التمثيلية (الكفاية) لسلسلة من الملاحظات من خلال قيمة خطأ الجذر التربيعي النسبي لمتوسط ​​القيمة طويلة الأجل (القاعدة) للجريان السطحي السنوي ، محسوبة بالصيغة:

حيث C V هو معامل التغير (التغير) للجريان السطحي السنوي ؛ يعتبر طول السلسلة كافياً لتحديد Q o إذا كانت Q ≤10٪. تسمى قيمة متوسط ​​الجريان السطحي على المدى الطويل معدل الجريان السطحي.

1. تحديد معامل التباين Cv للجريان السطحي السنوي

يميز معامل التباين C V انحرافات الجريان السطحي للسنوات الفردية من معيار الجريان السطحي ؛ يساوي:

حيث σ Q هو انحراف الجذر التربيعي للتصريفات السنوية عن معيار الجريان السطحي

إذا تم التعبير عن الجريان السطحي للسنوات الفردية في شكل معاملات معيارية
يتم تحديد معامل الاختلاف بواسطة الصيغة

تجميع جدول لحساب الجريان السطحي السنوي لنهر كولب ، نقطة فيركني دفور (الجدول 1)

الجدول 1

بيانات الحساب من الخامس

دعونا نحدد معامل التباين C v للجريان السطحي السنوي:

الخطأ المعياري النسبي لمتوسط ​​القيمة طويلة الأجل للجريان السطحي السنوي لنهر كولب ، نقطة فيركني دفور للفترة من 1969 إلى 1978 (10 سنوات) يساوي:

الخطأ المعياري النسبي لمعامل التباين من الخامسعندما يتم تحديدها بطريقة اللحظات ، فهي تساوي:

1. تحديد معدل الجريان السطحي في حالة عدم كفاية بيانات الرصد بطريقة القياس الهيدرولوجي

الشكل 1 رسم بياني لتوصيل متوسط ​​وحدات الجريان السطحي السنوية

من الحوض المدروس نهر كولب ونقطة فيركني دفور وحوض النظير للنهر. أبنورة ، ص. شارنا.

وفقًا للرسم البياني لتوصيل متوسط ​​وحدات الجريان السطحي السنوية ، نهر كولب ، ونقطة فيركني دفور وحوض التناظرية للنهر. أبنورة ، ص. Sharna.M 0 \ u003d 5.9 لتر / ثانية كم 2 (تمت إزالته من الرسم البياني بقيمة M 0a \ u003d 7.9 لتر / ثانية كم 2)

احسب معامل التغير السنوي للجريان السطحي باستخدام الصيغة

C v هو معامل تغير الجريان السطحي في قسم التصميم ؛

من V أ - في محاذاة النهر المماثل ؛

هو متوسط ​​الجريان السطحي السنوي للنهر التناظري ؛

لكنهو ظل منحدر الرسم البياني للاتصالات.

أخيرًا ، لرسم المنحنيات ، نقبل Q o = 18.64 m 3 / s ، C V = 0.336.

1. بناء منحنى الوقف التحليلي والتحقق من دقته باستخدام منحنى الوقف التجريبي

يميز معامل عدم التناسق C s عدم تناسق السلسلة الهيدرولوجية ويتم تحديده بالاختيار ، بناءً على حالة أفضل تطابق للمنحنى التحليلي مع نقاط الملاحظات الفعلية ؛ بالنسبة للأنهار الواقعة في ظروف مسطحة ، عند حساب الجريان السطحي السنوي ، يتم الحصول على أفضل النتائج من خلال النسبة C s = 2C الخامس. لذلك ، نقبل لنهر Kolp ، النقطة Upper Yard C s \ u003d 2С الخامس= 0.336 متبوعًا بالتحقق.

يتم تحديد إحداثيات المنحنى اعتمادًا على المعامل C v وفقًا للجداول التي جمعتها SN Kritsky و M.F. Menkel لـ C S \ u003d 2C V.

أنظمة المنحنى التحليلي لتوفير متوسط ​​سنوي

تصريف المياه في نهر كولب ، نقطة فيركني دفور

أمان الكمية الهيدرولوجية هو احتمال تجاوز القيمة المدروسة لكمية هيدرولوجية بين مجموع جميع قيمها الممكنة.

نقوم بترتيب المعاملات المعيارية للتكاليف السنوية بترتيب تنازلي (الجدول 3) ولكل منها حساب العرض التجريبي الفعلي باستخدام الصيغة:

حيث m هو الرقم التسلسلي لعضو في السلسلة ؛

n هو عدد أعضاء السلسلة.

P م 1 \ u003d 1 / (10 + 1) 100 \ u003d 9.1 ف م 2 \ u003d 2 / (10 + 1) 100 \ u003d 18.2 ، إلخ.

الشكل - منحنى الوقف التحليلي

رسم النقاط مع الإحداثيات على الرسم البياني (مساءً س م ) وباحتساب متوسطها بالعين ، نحصل على منحنى توفر الخاصية الهيدرولوجية المدروسة.

كما يمكن رؤيته ، فإن النقاط المرسومة قريبة جدًا من المنحنى التحليلي ؛ الذي يتبع منه أن المنحنى تم بناؤه بشكل صحيح والعلاقة ج س = 2 ج الخامس يتوافق مع الواقع.

الجدول 3

بيانات لبناء منحنى هبة تجريبي

نهر كولب ، نقطة فيرخني دفور

	المعاملات المعيارية (K i) تنازلية	الأمان الفعلي	السنوات المقابلة لـ K i

الشكل - الأمن التجريبي

نظرًا لأنه لا يتم تسجيل جميع الأنهار التي تتدفق إلى البحيرة بشكل منهجي ، وبقية الحوض لا يزال غير مستكشف ، يتم تقسيم الحساب إلى قسمين.

أ) حساب إجمالي الجريان السطحي من الإقليم المضاء بالملاحظات.

تبلغ مساحة حوض البحيرة 47800 كيلومتر مربع ، ويبلغ متوسط ​​مساحة بحيرة بيبوس - بسكوف 3550 كيلومترًا مربعًا. في عام 1968 ، تم إجراء مراقبة التدفق على الأنهار:

متوسط ​​التدفق السنوي للأنهار المتدفقة إلى البحيرة.

الجدول 21

نهر - آخر			م لتر / ثانية كيلومتر مربع
نهر روستويا - قرية روستويا
r.Kyaepa - كيبا د
ص سور - إيمايشي - تارتو
r.Vykhandu - r.p. ريابينا
غدوفكا - زلوبلينا
نهر فيليكايا - قرية بياتونوفو
نهر زيلشا - مستوطنة اليمه
تشيرما - يكتونينا
تاجيجي - تودولين

Q sv \ u003d 105.7 م³ / ثانية

ب) حساب متوسط ​​الجريان السطحي السنوي من حوض البحيرة.

المساحة الكلية للأنهار المدروسة:

حيث М1 ... Mn عبارة عن وحدات جريان في النقاط التي يتم فيها إجراء الملاحظات ، l / s km² ؛ F1 ... Fn - مناطق مستجمعات المياه في هذه النقاط ، كيلومتر مربع.

وبالتالي ، بناءً على جميع الحسابات التي تم إجراؤها:

يتم تحديد التدفق الكلي السطحي للبحيرة من خلال الصيغة

2.3.2 حساب التبخر من سطح البحيرة

يتم حساب التبخر من سطح بحيرة بيبوس-بسكوف للفترات الزمنية الخالية من الجليد لعام 1968 وفقًا لبيانات محطات الطقس المرجعية Gdov و Pskov و Tiirikoya ، المتباعدة بالتساوي على طول محيط البحيرة.

تم أخذ بيانات درجة حرارة المياه وتواريخ فتح البحيرة وتجميدها من محطات راسكوبيل وزاليتا وموستفي.

يبدأ حساب التبخر بتحديد متوسط ​​طول تسارع تدفق الهواء فوق البحيرة. للقيام بذلك ، يتم تطبيق نظامين من الشبكات المستطيلة ذات الملامح المتوازية على خطة البحيرة ، موجهة في الحالة الأولى من N إلى S ومن W إلى E ، وفي الحالة الثانية - من NW إلى SE ومن NE إلى SW. يتم حساب متوسط ​​طول التسارع لكل اتجاه جانبي على أنه المتوسط ​​الحسابي لأطوال جميع الملفات الشخصية في هذا الاتجاه:

L cf = 37 كم

ثم نحسب ارتفاع الريح. للقيام بذلك ، وفقًا لبيانات الأرصاد الجوية الشهرية للسنة المرجعية في محطة الطقس المرجعية ، نلخص عدد أحداث الرياح لجميع الاتجاهات الثمانية ، ثم نحدد تواتر اتجاهات الرياح بالنسبة المئوية كنسبة من عدد أحداث الرياح من اتجاه الراس المقابل للسنة إلى المجموع السنوي لعدد أحداث الرياح لجميع الاتجاهات الثمانية ،٪.

تكرار اتجاهات الرياح ،٪

الجدول 11

تيريكويا
المحاريث الحمراء

يتم حساب متوسط ​​طول التسارع لكامل مساحة البحيرة المائية بالصيغة التالية:

حيث Lc-th ، إلخ. هو متوسط ​​طول تسارع تدفق الهواء على طول ملامح الاتجاهات المقابلة ، كم ؛ (Nc + Nyu) ، إلخ. هو مجموع تكرار اتجاه الرياح لنقطتين متعارضتين ،٪.

يتم تحديد قيم متوسط ​​سرعات الرياح الشهرية فوق البحيرة على ارتفاع 2 متر بواسطة الصيغة:

حيث K1 هو المعامل مع مراعاة درجة حماية محطة الأرصاد الجوية على الأرض ؛ K2 - معامل يأخذ في الاعتبار طبيعة الإغاثة ؛ K3 هو المعامل الذي يأخذ في الاعتبار متوسط ​​طول تسارع تدفق الهواء فوق الخزان ؛ U هي سرعة الرياح عند ارتفاع ريشة الطقس للفترة الزمنية المقدرة.

حساب متوسط ​​سرعة الرياح على سطح الماء على ارتفاع 2 م.

محطة الطقس جدوف. الجدول 12

محطة الطقس بسكوف. الجدول 13

محطة الطقس Tiirikoy. الجدول 14

حساب متوسط ​​القيم الشهرية لمرونة بخار الماء فوق البحيرة على ارتفاع 2 م.

محطة الطقس جدوف الجدول 15

محطة الطقس بسكوف الجدول 16

محطة الطقس Tiirikoi الجدول 17

حساب التبخر من سطح البحيرة للفترات الزمنية للفترة الخالية من الجليد.

محطة الطقس جدوف الجدول 18

محطة الطقس بسكوف الجدول 19

محطة الطقس Tiirikoi الجدول 20

متوسط ​​القيمة المحسوبة للبحيرة هو Е = 587 ملم.

ثم Wis = 2207106 م³