Untuk menentukan aliran sungai bergantung pada kawasan lembangan, ketinggian lapisan sedimen, dsb. dalam hidrologi, kuantiti berikut digunakan: aliran sungai, modulus aliran, dan pekali aliran.

Larian sungai panggilan penggunaan air dalam jangka masa yang panjang, contohnya, setiap hari, dekad, bulan, tahun.

Modul longkang mereka memanggil jumlah air yang dinyatakan dalam liter (y), mengalir secara purata dalam 1 saat dari kawasan lembangan sungai dalam 1 km 2:

Pekali air larian panggil nisbah aliran air di sungai (Qr) kepada jumlah kerpasan (M) di kawasan lembangan sungai untuk masa yang sama, dinyatakan sebagai peratusan:

a - pekali larian dalam peratus, Qr - nilai larian tahunan dalam meter padu; M ialah jumlah hujan tahunan dalam milimeter.

Untuk menentukan modulus larian, adalah perlu untuk mengetahui pelepasan air dan kawasan lembangan di hulu sasaran, mengikut mana pelepasan air sungai yang diberikan ditentukan. Luas lembangan sungai boleh diukur dari peta. Untuk ini, kaedah berikut digunakan:

• 1) perancangan
• 2) pecahan kepada angka asas dan pengiraan kawasan mereka;
• 3) mengukur kawasan dengan palet;
• 4) pengiraan kawasan menggunakan jadual geodetik

Paling mudah untuk pelajar menggunakan kaedah ketiga dan mengukur kawasan menggunakan palet, i.e. kertas lutsinar (kertas surih) dengan petak bercetak di atasnya. Mempunyai peta kawasan yang dikaji pada peta pada skala tertentu, anda boleh membuat palet dengan petak yang sepadan dengan skala peta. Pertama, anda harus menggariskan lembangan sungai ini di atas jajaran tertentu, dan kemudian gunakan peta pada palet, untuk memindahkan kontur lembangan. Untuk menentukan kawasan, anda perlu mengira bilangan petak penuh yang terletak di dalam kontur, dan kemudian tambah petak ini, sebahagiannya meliputi lembangan sungai yang diberikan. Menambah petak dan mendarabkan nombor yang terhasil dengan luas satu petak, kita mengetahui luas lembangan sungai di atas jajaran ini.

Q - penggunaan air, l. Untuk terjemahan meter padu dalam liter kita darabkan penggunaan dengan 1000, S luas kolam, km 2.

Untuk menentukan pekali larian sungai, perlu diketahui larian tahunan sungai dan isipadu air yang telah jatuh di kawasan lembangan sungai tertentu. Isipadu air yang jatuh di kawasan kolam ini mudah untuk ditentukan. Untuk melakukan ini, anda memerlukan kawasan kolam, dinyatakan dalam kilometer persegi, darab dengan ketebalan lapisan kerpasan (juga dalam kilometer). Sebagai contoh, ketebalan akan sama dengan p jika kerpasan di kawasan tertentu ialah 600 mm setahun, maka 0 "0006 km dan pekali larian akan sama dengan:

Qr ialah aliran tahunan sungai, dan M ialah luas lembangan; darab pecahan dengan 100 untuk menentukan pekali larian sebagai peratusan.

Penentuan rejim aliran sungai. Untuk mencirikan rejim aliran sungai, anda perlu menubuhkan:

a) apakah perubahan bermusim yang dialami oleh paras air (sungai dengan paras tetap, yang menjadi sangat cetek pada musim panas, kering, kehilangan air dalam liang dan hilang dari permukaan);

b) masa air tinggi, jika ada;

c) ketinggian air semasa banjir (jika tiada pemerhatian bebas, maka mengikut data soal selidik);

d) tempoh pembekuan sungai, jika ia berlaku (mengikut pemerhatian mereka sendiri atau mengikut maklumat yang diperolehi melalui tinjauan).

Penentuan kualiti air. Untuk menentukan kualiti air, anda perlu mengetahui sama ada ia keruh atau lutsinar, boleh diminum atau tidak. Ketelusan air ditentukan oleh cakera putih (cakera Secchi) dengan diameter kira-kira 30 cm, disimpulkan pada garis bertanda atau dilekatkan pada tiang bertanda. Jika cakera diturunkan pada talian, maka pemberat dilampirkan di bawah, di bawah cakera, supaya cakera tidak dibawa oleh arus. Kedalaman di mana cakera ini menjadi tidak kelihatan adalah petunjuk ketelusan air. Anda boleh membuat cakera daripada papan lapis dan mengecatnya warna putih, tetapi kemudian beban mesti digantung cukup berat supaya ia jatuh secara menegak ke dalam air, dan cakera itu sendiri mengekalkan kedudukan mendatar; atau kepingan papan lapis boleh digantikan dengan pinggan.

Penentuan suhu air di sungai. Suhu air di sungai ditentukan oleh termometer mata air, baik di permukaan air dan pada kedalaman yang berbeza. Simpan termometer di dalam air selama 5 minit. Termometer spring boleh digantikan dengan termometer mandian berbingkai kayu konvensional, tetapi agar ia dapat tenggelam ke dalam air pada kedalaman yang berbeza, satu pemberat mesti diikat padanya.

Anda boleh menentukan suhu air di sungai dengan bantuan bathometer: bathometer-tachymeter dan bathometer botol. Bathometer-tachymeter terdiri daripada belon getah fleksibel dengan isipadu kira-kira 900 cm 3; tiub dengan diameter 6 mm dimasukkan ke dalamnya. Bathometer-tachymeter dipasang pada rod dan diturunkan ke kedalaman yang berbeza untuk mengambil air.

Air yang terhasil dituangkan ke dalam gelas dan suhunya ditentukan.

Tidak sukar untuk pelajar membuat bathometer-tachymeter. Untuk melakukan ini, anda perlu membeli ruang getah kecil, letakkan di atasnya dan ikat tiub getah dengan diameter 6 mm. Bar boleh digantikan dengan tiang kayu, membahagikannya kepada sentimeter. Batang dengan bathometer tachymeter mesti diturunkan secara menegak ke dalam air pada kedalaman tertentu, supaya bukaan bathometer tachymeter diarahkan ke hilir. Setelah diturunkan ke kedalaman tertentu, bar mesti diputar sebanyak 180 dan ditahan selama kira-kira 100 saat untuk menarik air, dan kemudian sekali lagi pusingkan bar sebanyak 180 °. sungai rejim air larian

Ia perlu dikeluarkan supaya air tidak tumpah keluar dari botol. Selepas menuang air ke dalam gelas, tentukan suhu air pada kedalaman tertentu dengan termometer.

Adalah berguna untuk mengukur suhu udara secara serentak dengan termometer anduh dan membandingkannya dengan suhu air sungai, memastikan untuk merekodkan masa pemerhatian. Kadang-kadang perbezaan suhu mencapai beberapa darjah. Sebagai contoh, pada pukul 13 suhu udara ialah 20, suhu air di sungai ialah 18 °.

Kajian di kawasan tertentu tentang sifat dasar sungai tertentu. Apabila memeriksa bahagian-bahagian sifat dasar sungai, adalah perlu:

a) tandakan capaian dan keretakan utama, tentukan kedalamannya;

b) apabila mengesan jeram dan air terjun, tentukan ketinggian air terjun;

c) lukis dan, jika boleh, ukur pulau, beting, tengah, saluran sisi;

d) mengumpul maklumat di mana tempat sungai terhakis dan di tempat yang sangat terhakis, tentukan sifat batuan yang terhakis;

e) mengkaji sifat delta, jika bahagian muara sungai sedang disiasat, dan plotkannya pada pelan visual; lihat jika lengan individu sepadan dengan yang ditunjukkan pada peta.

Ciri-ciri umum sungai dan kegunaannya. Pada ciri umum sungai perlu mengetahui:

a) bahagian sungai manakah yang kebanyakannya terhakis dan manakah yang terkumpul;

b) tahap liku-liku.

Untuk menentukan tahap meandering, anda perlu mengetahui pekali tortuosity, i.e. nisbah panjang sungai di kawasan kajian kepada jarak terpendek antara titik-titik tertentu di bahagian kajian sungai; sebagai contoh, sungai A mempunyai panjang 502 km, dan jarak terpendek antara sumber dan mulut hanya 233 km, oleh itu, pekali tortuosity:

K - pekali sinuositas, L - panjang sungai, 1 - jarak terpendek antara sumber dan mulut

Kajian berliku-liku Ia ada sangat penting untuk berakit dan perkapalan kayu;

c) Kipas sungai yang tidak memerah terbentuk di muara anak sungai atau menghasilkan aliran sementara.

Ketahui cara sungai digunakan untuk navigasi dan berakit kayu; jika tangan tidak dapat dilayari, maka ketahui mengapa, ia berfungsi sebagai penghalang (cetek, jeram, ada air terjun), adakah empangan di sungai dan lain-lain binaan buatan; sama ada sungai itu digunakan untuk pengairan; apakah transformasi yang perlu dilakukan untuk menggunakan sungai dalam ekonomi negara.

Menentukan khasiat sungai. Adalah perlu untuk mengetahui jenis pemakanan sungai: air bawah tanah, hujan, tasik atau paya daripada salji yang mencair. Contohnya, r. Klyazma diberi makan, tanah, salji dan hujan, di mana bekalan tanah adalah 19%, salji - 55% dan hujan. - 26 %.

Sungai ditunjukkan dalam Rajah 2.

m 3

Kesimpulan: Semasa pelajaran praktikal ini, sebagai hasil pengiraan, kami memperoleh nilai berikut mencirikan aliran sungai:

Modul longkang? = 177239 l / s * km 2

Pekali larian b = 34.5%.

Pengagihan air larian intra-tahunan

sistematik ( setiap hari) pemerhatian paras air telah dimulakan di negara kita sekitar 100 tahun belakang. Pada mulanya, mereka dijalankan dalam sebilangan kecil mata. Pada masa ini, kami mempunyai data mengenai aliran sungai untuk 4000 jawatan hidrologi. Bahan-bahan ini mempunyai sifat yang unik, membolehkan untuk mengesan perubahan dalam larian dalam tempoh yang lama, ia digunakan secara meluas dalam pengiraan sumber air, serta dalam reka bentuk dan pembinaan kejuruteraan hidraulik dan lain-lain. kemudahan industri di sungai, tasik dan takungan. Untuk penyelesaian isu praktikal adalah perlu untuk mempunyai data pemerhatian tentang fenomena hidrologi untuk tempoh masa dari 10 sebelum ini 50 tahun dan banyak lagi.

Stesen dan pos hidrologi yang terletak di wilayah negara kita membentuk negara yang dipanggil rangkaian hidrometeorologi. Ia ditadbir oleh Roskomgidromet dan direka untuk memenuhi keperluan semua industri. ekonomi negara mengikut data mengenai rejim badan air. Untuk tujuan sistematisasi, bahan pemerhatian di jawatan diterbitkan dalam penerbitan rujukan rasmi.

Data kali pertama pemerhatian hidrologi diringkaskan dalam Kadaster Air Negeri USSR (GVK). Ia termasuk panduan kepada sumber air USSR (serantau, 18 jilid), maklumat tentang paras air di sungai dan tasik USSR(1881-1935, 26 jilid), bahan pada rejim sungai ( 1875-1935, 7 jilid). DARI 1936 bahan pemerhatian hidrologi mula diterbitkan dalam buku tahunan hidrologi. Pada masa ini, terdapat sistem perakaunan bersatu seluruh negara untuk semua jenis perairan semula jadi dan penggunaannya di wilayah Persekutuan Rusia.

Pemprosesan utama data tentang paras air harian, yang diberikan dalam Buku Tahunan Hidrologi, adalah untuk menganalisis taburan air larian intra-tahunan dan merancang turun naik paras air untuk tahun tersebut.

Sifat perubahan air larian sepanjang tahun dan rejim paras air akibat perubahan ini terutamanya bergantung kepada keadaan untuk memberi makan kepada sungai dengan air. Menurut B.D. Sungai Zaikova dibahagikan kepada tiga kumpulan:

Dengan banjir musim bunga, terbentuk akibat pencairan salji di dataran dan gunung rendah;

Dengan air yang tinggi pada bahagian paling panas tahun ini, yang timbul daripada pencairan salji dan glasier gunung bermusim dan berterusan;

Dengan hujan.

Yang paling biasa ialah sungai dengan banjir musim bunga. Kumpulan ini dicirikan oleh fasa berikut rejim air: banjir musim bunga, air rendah musim panas, tempoh kenaikan air musim luruh, air rendah musim sejuk.

Dalam tempoh tersebut banjir musim bunga di sungai-sungai kumpulan pertama, disebabkan oleh pencairan salji, aliran air meningkat dengan ketara, dan parasnya meningkat. Amplitud turun naik paras air dan tempoh banjir di sungai-sungai kumpulan ini berbeza bergantung kepada faktor-faktor permukaan asas dan faktor-faktor yang bersifat zon. Sebagai contoh, taburan air larian intra-tahunan jenis Eropah Timur mempunyai banjir musim bunga yang sangat tinggi dan tajam serta luahan air yang rendah pada baki tahun ini. Ini dijelaskan oleh jumlah pemendakan musim panas yang tidak ketara dan penyejatan kuat dari permukaan lembangan padang rumput di rantau Trans-Volga Selatan.

Jenis Eropah Barat pengedaran dicirikan oleh banjir musim bunga yang rendah dan berpanjangan, yang merupakan akibat daripada pelepasan rata dan genangan air yang teruk di Barat Tanah rendah Siberia. Kehadiran tasik, paya dan tumbuh-tumbuhan di dalam sempadan lembangan saliran membawa kepada penyamaan aliran sepanjang tahun. Kumpulan ini juga termasuk taburan larian jenis Siberia Timur. Ia dicirikan oleh banjir musim bunga yang agak tinggi, banjir hujan pada musim panas tempoh musim luruh dan air rendah musim sejuk yang sangat rendah. Ini disebabkan oleh pengaruh permafrost tentang sifat pemakanan sungai.

Amplitud turun naik paras air pada sederhana dan sungai besar Rusia agak ketara. Dia mencapai 18 m di bahagian atas Oka dan 20 m di Yenisei. Dengan pengisian saluran sedemikian, kawasan lembah sungai yang luas ditenggelami air.

Tempoh tahap rendah yang berubah sedikit dari semasa ke semasa semasa musim panas dipanggil tempoh air rendah musim panas apabila air bawah tanah merupakan sumber utama pemakanan sungai.

Pada musim luruh, air larian permukaan meningkat disebabkan oleh hujan musim luruh, yang membawa kepada kenaikan air dan pendidikan banjir hujan musim panas-musim luruh. Peningkatan air larian pada musim luruh juga difasilitasi oleh penurunan sejatan dalam tempoh masa ini.

fasa air rendah musim sejuk di sungai bermula dengan kemunculan ais dan berakhir dengan permulaan kenaikan paras air daripada pencairan salji musim bunga. Semasa musim sejuk air rendah di sungai-sungai, aliran yang sangat kecil diperhatikan, kerana dari saat permulaan suhu negatif yang stabil, sungai hanya diberi makan oleh air bawah tanah.

Sungai-sungai kumpulan kedua dibezakan Timur Jauh dan Tien Shan jenis pengagihan air larian intra-tahunan. Yang pertama daripada mereka mempunyai banjir yang rendah, terbentang kuat, seperti sikat pada musim panas-musim luruh dan air larian rendah pada bahagian sejuk tahun ini. Jenis Tien Shan dibezakan oleh amplitud gelombang banjir yang lebih kecil dan larian selamat pada bahagian sejuk tahun ini.

Berdekatan sungai-sungai kumpulan ketiga ( Jenis Laut Hitam) banjir hujan diagihkan sama rata sepanjang tahun. Amplitud turun naik paras air sangat licin berhampiran sungai yang mengalir dari tasik. Di sungai-sungai ini, sempadan antara air tinggi dan air rendah hampir tidak ketara, dan isipadu larian semasa air tinggi adalah setanding dengan isipadu larian semasa air rendah. Untuk semua sungai lain, bahagian utama aliran tahunan berlalu semasa banjir.

Keputusan pemerhatian ke atas tahap untuk tahun kalendar dibentangkan sebagai carta turun naik aras(Rajah 3.5). Sebagai tambahan kepada perjalanan tahap, fasa rejim ais ditunjukkan pada graf dengan simbol khas: hanyut ais musim luruh, beku, hanyut ais musim bunga, serta nilai paras air pelayaran maksimum dan minimum ditunjukkan.

Biasanya, graf turun naik paras air pada tiang hidrologi digabungkan untuk 3-5 tahun pada satu lukisan. Ini memungkinkan untuk menganalisis rejim sungai untuk tahun air rendah dan air tinggi dan untuk mengesan dinamika permulaan fasa yang sepadan bagi kitaran hidrologi. tempoh yang diberikan masa.

28.07.2015

turun naik aliran sungai dan kriteria penilaiannya. Larian sungai ialah pergerakan air dalam proses peredarannya di alam semula jadi, apabila ia mengalir ke alur sungai. Aliran sungai ditentukan oleh jumlah air yang mengalir melalui saluran sungai untuk jangka masa tertentu.
Banyak faktor mempengaruhi rejim aliran: iklim - pemendakan, penyejatan, kelembapan dan suhu udara; topografi - rupa bumi, bentuk dan saiz lembangan sungai dan tanah-geologi, termasuk litupan tumbuh-tumbuhan.
Untuk mana-mana lembangan, lebih banyak hujan dan kurang sejatan, lebih besar aliran sungai.
Telah ditetapkan bahawa dengan peningkatan kawasan tadahan, tempoh banjir musim bunga juga meningkat, manakala hidrograf mempunyai bentuk yang lebih memanjang dan "tenang". Dalam tanah yang mudah telap, terdapat lebih banyak penapisan dan kurang larian.
Apabila melakukan pelbagai pengiraan hidrologi yang berkaitan dengan reka bentuk struktur hidraulik, sistem penambakan, sistem bekalan air, langkah kawalan banjir, jalan raya, dan lain-lain, ciri-ciri utama aliran sungai berikut ditentukan.
1. Penggunaan air ialah isipadu air yang mengalir melalui bahagian yang dipertimbangkan per unit masa. Purata penggunaan air Qcp dikira sebagai purata aritmetik bagi kos untuk tempoh masa tertentu T:

2. Isipadu aliran V- ini ialah isipadu air yang mengalir melalui sasaran tertentu untuk tempoh masa yang dipertimbangkan T

3. Modul longkang M ialah aliran air bagi setiap 1 km2 kawasan tadahan F (atau mengalir dari kawasan tadahan unit):

Berbeza dengan pelepasan air, modulus larian tidak dikaitkan dengan bahagian tertentu sungai dan mencirikan larian dari lembangan secara keseluruhan. Modul larian berbilang tahun purata M0 tidak bergantung pada kandungan air tahun individu, tetapi hanya ditentukan oleh lokasi geografi Lembangan Sungai. Ini memungkinkan untuk memzonkan negara kita dari segi hidrologi dan membina peta isolin bagi modul larian jangka panjang purata. Peta ini diberikan dalam literatur kawal selia yang berkaitan. Mengetahui kawasan tadahan sungai dan menentukan nilai M0 untuknya menggunakan peta isoline, kita boleh menentukan purata aliran air jangka panjang Q0 sungai ini menggunakan formula.

Untuk bahagian sungai yang jaraknya rapat, moduli larian boleh diambil tetap, i.e.

Dari sini, mengikut aliran air yang diketahui dalam satu bahagian Q1 dan dataran terkenal tadahan air di bahagian F1 dan F2 ini, pelepasan air di bahagian lain Q2 boleh ditentukan dengan nisbah

4. Lapisan longkang h- ini ialah ketinggian lapisan air, yang akan diperolehi dengan pengagihan seragam ke atas seluruh kawasan lembangan F isipadu larian V untuk tempoh masa tertentu:

Untuk purata lapisan larian berbilang tahun h0 banjir musim bunga, peta kontur telah disusun.
5. Pekali saliran modular K ialah nisbah mana-mana ciri larian di atas kepada min aritmetiknya:

Pekali ini boleh ditetapkan untuk sebarang ciri hidrologi (pelepasan, aras, kerpasan, sejatan, dll.) dan untuk sebarang tempoh aliran.
6. Pekali larian η ialah nisbah lapisan larian kepada lapisan kerpasan yang jatuh di kawasan tadahan x:

Pekali ini juga boleh dinyatakan dari segi nisbah isipadu air larian kepada isipadu kerpasan untuk tempoh masa yang sama.
7. Kadar aliran- purata yang paling mungkin nilai jangka panjang larian, dinyatakan oleh mana-mana ciri larian di atas dalam tempoh berbilang tahun. Untuk menetapkan norma larian, satu siri pemerhatian hendaklah sekurang-kurangnya 40 ... 60 tahun.
Kadar aliran tahunan Q0 ditentukan oleh formula

Oleh kerana bilangan tahun cerapan pada kebanyakan tolok air biasanya kurang daripada 40, adalah perlu untuk menyemak sama ada bilangan tahun ini mencukupi untuk mendapatkan nilai norma larian Q0 yang boleh dipercayai. Untuk melakukan ini, hitungkan punca ralat purata kuasa dua bagi kadar aliran mengikut pergantungan

Tempoh tempoh pemerhatian adalah memadai jika nilai ralat punca-min-kuasa dua σQ tidak melebihi 5%.
Perubahan dalam air larian tahunan sebahagian besarnya dipengaruhi oleh faktor iklim: pemendakan, penyejatan, suhu udara, dsb. Kesemuanya saling berkaitan dan, seterusnya, bergantung kepada beberapa sebab yang mempunyai watak rawak. Oleh itu, parameter hidrologi yang mencirikan air larian ditentukan oleh satu set pembolehubah rawak. Apabila mereka bentuk langkah untuk arung jeram, adalah perlu untuk mengetahui nilai parameter ini dengan kebarangkalian yang diperlukan untuk melebihinya. Sebagai contoh, dalam pengiraan hidraulik empangan arung jeram, adalah perlu untuk menetapkan kadar aliran maksimum banjir musim bunga, yang boleh melebihi lima kali dalam seratus tahun. Masalah ini diselesaikan menggunakan kaedah statistik matematik dan teori kebarangkalian. Untuk mencirikan nilai parameter hidrologi - kos, tahap, dll., konsep berikut digunakan: kekerapan(berulang) dan keselamatan (tempoh).
Kekerapan menunjukkan bilangan kes dalam tempoh masa yang dipertimbangkan nilai parameter hidrologi berada dalam selang tertentu. Sebagai contoh, jika purata aliran air tahunan di bahagian sungai tertentu berubah selama beberapa tahun pemerhatian daripada 150 hingga 350 m3/s, maka adalah mungkin untuk menentukan berapa kali nilai nilai ini berada dalam selang 150...200, 200...250, 250.. .300 m3/s dll.
keselamatan menunjukkan dalam berapa banyak kes nilai unsur hidrologi mempunyai nilai yang sama atau lebih besar daripada nilai tertentu. Dalam erti kata yang luas, keselamatan ialah kebarangkalian melebihi nilai tertentu. Ketersediaan mana-mana unsur hidrologi adalah sama dengan jumlah frekuensi selang hulu.
Kekerapan dan ketersediaan boleh dinyatakan dari segi bilangan kejadian, tetapi dalam pengiraan hidrologi ia paling kerap ditakrifkan sebagai peratusan jumlah nombor ahli siri hidrologi. Sebagai contoh, dalam siri hidrologi terdapat dua puluh nilai purata pelepasan air tahunan, enam daripadanya mempunyai nilai yang sama atau lebih daripada 200 m3/s, yang bermaksud bahawa pelepasan ini disediakan sebanyak 30%. Secara grafik, perubahan dalam kekerapan dan ketersediaan digambarkan oleh lengkung frekuensi (Rajah 8a) dan ketersediaan (Rajah 8b).

Dalam pengiraan hidrologi, lengkung kebarangkalian lebih kerap digunakan. Dari keluk ini dapat dilihat bahawa semakin besar nilai parameter hidrologi, semakin rendah peratusan ketersediaan, dan sebaliknya. Oleh itu, diterima umum bahawa tahun-tahun yang ketersediaan larian, iaitu, purata pelepasan air tahunan Qg, adalah kurang daripada 50% adalah air tinggi, dan tahun dengan Qg lebih daripada 50% adalah air rendah. Setahun dengan keselamatan larian 50% dianggap sebagai tahun purata kandungan air.
Ketersediaan air dalam setahun kadangkala dicirikan oleh kekerapan puratanya. Untuk tahun air tinggi, kekerapan kejadian menunjukkan kekerapan tahun kandungan air tertentu atau lebih besar berlaku secara purata, untuk tahun air rendah - kandungan air tertentu atau kurang. Sebagai contoh, purata pelepasan tahunan bagi tahun air tinggi dengan keselamatan 10% mempunyai kekerapan purata 10 kali dalam 100 tahun atau 1 kali dalam 10 tahun; kekerapan purata tahun kering sebanyak 90% keselamatan juga mempunyai kekerapan 10 kali dalam 100 tahun, kerana dalam 10% kes, pelepasan tahunan purata akan mempunyai nilai yang lebih rendah.
Tahun kandungan air tertentu mempunyai nama yang sepadan. Dalam jadual. 1 bagi mereka ketersediaan dan kebolehulangan diberikan.

Hubungan antara kebolehulangan y dan ketersediaan p boleh ditulis seperti berikut:
untuk tahun basah

untuk tahun kering

Semua struktur hidraulik untuk mengawal selia saluran atau larian sungai, ia dikira mengikut kandungan air tahun bekalan tertentu, yang menjamin kebolehpercayaan dan operasi bebas masalah struktur.
Anggaran peratusan penyediaan penunjuk hidrologi dikawal oleh "Arahan untuk reka bentuk perusahaan berakit kayu".
Keluk peruntukan dan kaedah pengiraannya. Dalam amalan pengiraan hidrologi, dua kaedah membina keluk penawaran digunakan: empirikal dan teori.
Pengiraan yang munasabah keluk endowmen empirikal hanya boleh dilakukan sekiranya bilangan cerapan air larian sungai melebihi 30...40 tahun.
Apabila mengira ketersediaan ahli siri hidrologi untuk aliran tahunan, bermusim dan minimum, anda boleh menggunakan formula N.N. Chegodaeva:

Untuk menentukan ketersediaan kadar aliran air maksimum, pergantungan S.N. digunakan. Kritsky dan M.F. Menkel:

Prosedur untuk membina keluk endowmen empirikal:
1) semua ahli siri hidrologi ditulis dalam susunan menurun nilai mutlak baik;
2) setiap ahli siri ditugaskan nombor siri, bermula dari satu;
3) keselamatan setiap ahli siri menurun ditentukan oleh formula (23) atau (24).
Berdasarkan hasil pengiraan, satu lengkung keselamatan dibina, sama seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 8b.
Walau bagaimanapun, keluk endowmen empirikal mempunyai beberapa kelemahan. Walaupun dengan tempoh pemerhatian yang cukup panjang, ia tidak boleh dijamin bahawa selang ini meliputi semua maksimum yang mungkin dan nilai minimum larian sungai. Anggaran nilai keselamatan larian sebanyak 1...2% tidak boleh dipercayai, kerana hasil yang cukup kukuh boleh diperolehi hanya dengan bilangan pemerhatian selama 50...80 tahun. Dalam hal ini, dengan tempoh pemerhatian yang terhad terhadap rejim hidrologi sungai, apabila bilangan tahun kurang daripada tiga puluh, atau dalam ketiadaan sepenuhnya, mereka membina keluk keselamatan teori.
Kajian telah menunjukkan bahawa taburan pembolehubah hidrologi rawak paling baik mematuhi persamaan lengkung Pearson jenis III, yang ungkapan kamirannya ialah keluk keselamatan. Pearson memperoleh jadual untuk membina lengkung ini. Keluk keselamatan boleh dibina dengan ketepatan yang mencukupi untuk amalan dalam tiga parameter: min aritmetik bagi sebutan siri, pekali variasi dan asimetri.
Purata aritmetik bagi sebutan siri dikira dengan formula (19).
Jika bilangan tahun cerapan kurang daripada sepuluh atau tiada cerapan dibuat sama sekali, maka purata pelepasan air tahunan Qgcp diambil bersamaan dengan purata Q0 jangka panjang, iaitu Qgcp = Q0. Nilai Q0 boleh ditetapkan menggunakan faktor modulus K0 atau modulus sinki M0 yang ditentukan daripada peta kontur, kerana Q0 = M0*F.
Pekali variasi Cv mencirikan kebolehubahan larian atau tahap turun naiknya berbanding dengan nilai purata dalam siri tertentu; ia secara berangka sama dengan nisbah ralat piawai kepada min aritmetik ahli siri. Nilai pekali Cv dipengaruhi dengan ketara oleh keadaan iklim, jenis makanan sungai, dan ciri hidrografi lembangannya.
Jika terdapat data pemerhatian untuk sekurang-kurangnya sepuluh tahun, pekali variasi larian tahunan dikira dengan formula

Nilai Cv berbeza secara meluas: dari 0.05 hingga 1.50; untuk sungai berakit kayu Cv = 0.15...0.40.
Dengan tempoh singkat pemerhatian air larian sungai atau ketiadaan sepenuhnya pekali variasi boleh ditubuhkan dengan formula D.L. Sokolovsky:

Dalam pengiraan hidrologi untuk lembangan dengan F > 1000 km2, peta isolin bagi pekali Cv juga digunakan jika jumlah keluasan tasik tidak melebihi 3% daripada kawasan tadahan.
Dalam dokumen normatif SNiP 2.01.14-83, formula umum K.P. disyorkan untuk menentukan pekali variasi sungai yang tidak dikaji. Kebangkitan:

Pekali kecondongan Cs mencirikan asimetri siri yang sedang dipertimbangkan pembolehubah rawak tentang nilai puratanya. Bahagian yang lebih kecil daripada ahli siri melebihi nilai norma larian, lebih besar nilai pekali asimetri.
Pekali asimetri boleh dikira dengan formula

Walau bagaimanapun, pergantungan ini memberikan hasil yang memuaskan hanya untuk bilangan tahun cerapan n > 100.
Pekali asimetri sungai yang tidak dikaji ditetapkan mengikut nisbah Cs/Cv untuk sungai analog, dan jika tiada analog yang cukup baik, nisbah Cs/Cv purata untuk sungai di kawasan tertentu diambil.
Sekiranya adalah mustahil untuk mewujudkan nisbah Cs/Cv untuk sekumpulan sungai yang serupa, maka nilai pekali Cs untuk sungai yang tidak dikaji diterima atas sebab peraturan: untuk lembangan sungai dengan pekali tasik lebih daripada 40%

untuk zon kelembapan berlebihan dan berubah-ubah - arktik, tundra, hutan, hutan-steppe, padang rumput

Untuk membina keluk endowmen teori bagi tiga parameter di atas - Q0, Cv dan Cs - gunakan kaedah yang dicadangkan oleh Foster - Rybkin.
Daripada perhubungan di atas untuk pekali modular (17) ia mengikuti bahawa purata nilai jangka panjang larian bagi ulangan tertentu - Qp%, Мр%, Vp%, hp% - boleh dikira dengan formula

Pekali larian modulus bagi tahun kebarangkalian tertentu ditentukan oleh pergantungan

Setelah menentukan beberapa ciri larian untuk tempoh jangka panjang dengan ketersediaan yang berbeza, adalah mungkin untuk membina keluk penawaran berdasarkan data ini. Dalam kes ini, adalah dinasihatkan untuk menjalankan semua pengiraan dalam bentuk jadual (Jadual 3 dan 4).

Kaedah untuk mengira pekali modular. Untuk menyelesaikan banyak masalah pengurusan air, adalah perlu untuk mengetahui taburan air larian mengikut musim atau bulan dalam setahun. Taburan air larian intra-tahunan dinyatakan dalam bentuk pekali modular larian bulanan, mewakili nisbah purata aliran bulanan Qm.av kepada purata Qg.av tahunan:

Pengagihan air larian intra-tahunan adalah berbeza untuk tahun kandungan air yang berbeza, oleh itu, dalam pengiraan praktikal, pekali modular larian bulanan ditentukan untuk tiga tahun ciri: tahun air tinggi dengan bekalan 10%, kandungan air purata sebanyak 50% bekalan, dan tahun air rendah sebanyak 90% bekalan.
Pekali modulus larian bulanan boleh diwujudkan berdasarkan pengetahuan sebenar tentang purata pelepasan air bulanan dengan adanya data pemerhatian selama sekurang-kurangnya 30 tahun, di sungai analog atau pada jadual standard taburan air larian bulanan, yang disusun untuk lembangan sungai yang berbeza.
Purata penggunaan air bulanan ditentukan berdasarkan formula

(33): Qm.cp = KmQg.sr

Penggunaan air maksimum. Apabila mereka bentuk empangan, jambatan, lagun, langkah-langkah untuk mengukuhkan tebing, adalah perlu untuk mengetahui aliran air maksimum. Bergantung pada jenis pemberian makanan sungai, kadar aliran maksimum banjir musim bunga atau banjir musim luruh boleh diambil sebagai luahan maksimum yang dikira. Anggaran keselamatan kos ini ditentukan oleh kelas modal struktur hidraulik dan dikawal oleh yang berkaitan dokumen normatif. Sebagai contoh, empangan berakit kayu kelas Ill of capitality dikira untuk laluan aliran air maksimum 2% keselamatan, dan kelas IV - daripada 5% keselamatan, struktur perlindungan bank tidak boleh runtuh pada kadar aliran sepadan dengan aliran air maksimum daripada 10% keselamatan.
Kaedah untuk menentukan nilai Qmax bergantung kepada tahap pengetahuan sungai dan pada perbezaan antara luahan maksimum banjir musim bunga dan banjir.
Sekiranya terdapat data pemerhatian untuk tempoh lebih daripada 30 ... 40 tahun, maka keluk keselamatan empirikal Qmax dibina, dan dengan tempoh yang lebih pendek - keluk teori. Pengiraan diambil: untuk banjir musim bunga Cs = 2Сv, dan untuk banjir hujan Cs = (3...4)CV.
Oleh kerana pemerhatian rejim sungai dijalankan di pos pengukur air, keluk bekalan biasanya diplot untuk tapak ini, dan pelepasan air maksimum di tapak lokasi struktur dikira mengikut nisbah

Bagi sungai tanah pamah aliran maksimum air banjir musim bunga keselamatan yang diberikan p% dikira oleh formula

Nilai parameter n dan K0 ditentukan bergantung pada kawasan semula jadi dan kategori bantuan mengikut Jadual. 5.

Kategori I - sungai yang terletak di dalam tanah tinggi berbukit dan seperti dataran tinggi - Rusia Tengah, Strugo-Krasnenskaya, dataran tinggi Sudoma, dataran tinggi Siberia Tengah, dsb.;
Kategori II - sungai, di lembangan yang tanah tinggi berbukit bergantian dengan lekukan di antara mereka;
Kategori III - sungai, kebanyakan daripada lembangan yang terletak di dalam tanah rendah rata - Mologo-Sheksninskaya, Meshcherskaya, hutan Belarusia, Pridnestrovskaya, Vasyuganskaya, dll.
Nilai pekali μ ditetapkan bergantung pada zon semula jadi dan peratusan keselamatan mengikut Jadual. 6.

Parameter hp% dikira daripada kebergantungan

Pekali δ1 dikira (untuk h0 > 100 mm) oleh formula

Pekali δ2 ditentukan oleh hubungan

Pengiraan pelepasan air maksimum semasa banjir musim bunga dijalankan dalam bentuk jadual (Jadual 7).

Tahap perairan yang tinggi(HWV) ketersediaan reka bentuk ditetapkan mengikut lengkung pelepasan air untuk nilai Qmaxp% dan julat reka bentuk yang sepadan.
Dengan pengiraan anggaran, aliran air maksimum banjir hujan boleh ditetapkan mengikut pergantungan

Dalam pengiraan yang bertanggungjawab, penentuan aliran air maksimum hendaklah dijalankan mengikut arahan dokumen pengawalseliaan.

Di Afrika, 4 kawasan hidrologi telah dikenal pasti dengan taburan air larian sungai intra-tahunan yang berbeza (Rajah 6.1). Pada masa yang sama, wilayah penting di Utara, Timur dan Selatan- Afrika Barat kekal di luar kawasan ini, walaupun pada peta No. 28 "Taburan air larian intra-tahunan" dalam Atlas MVB, lebih daripada 30 histogram ditunjukkan di dalamnya, sepadan dengan bahagian di sungai dengan ciri khusus rejim air. Ini terutamanya termasuk Sungai Nil Putih, yang alirannya dikawal oleh tasik Victoria, Kyoga, Albert, serta paya di rantau Sedd, dan Zambezi, yang alirannya dikawal oleh takungan Kariba dan Cabora Bassa. Di samping itu, kami tidak menggunakan tolok pada sungai yang kerap mengeringkan kawasan separa gurun dan padang pasir, di mana hidrograf sungai yang ada tidak cukup mewakili kerana kebolehubahan yang kuat bagi taburan larian sungai intra dan antara tahunan.

• 1. Wilayah Afrika Barat (saluran air Senegal, Niger, Shari, Ubangi (anak sungai kanan Congo), Volta dan sungai-sungai lain di pantai utara Teluk Guinea), di mana air surut bertahan pada separuh pertama tahun ini , dan pada separuh kedua tahun dengan air tinggi, larian maksimum biasanya berlaku pada bulan September-Oktober . Hilir Sungai Nil Biru dan Sungai Nil di bawah anak sungai ini, ditugaskan untuk kawasan ini, kini merupakan bahagian rangkaian sungai yang telah diubah menjadi hilir dari rangkaian pengairan dan kompleks hidroelektrik tenaga Sudan dan kompleks hidroelektrik Aswan dengan salah satu takungan terbesar di dunia, Nasser. Rejim aliran di sini hanya ditentukan oleh keperluan pengurusan air. Menurut klasifikasi M.I. Lvovich, rejim air sungai di rantau ini tergolong dalam jenis RAy dan dicirikan oleh peraturan semula jadi yang rendah (nilai purata
• 2. Wilayah Afrika Selatan, termasuk lembangan Kasai (anak sungai kiri Congo), Limpopo, Oren dan cerun tenggara Pergunungan Naga di tanah besar dan pulau Madagascar, di mana banjir berlangsung dari Disember hingga April dengan maksimum pada bulan Januari

nasi. 6.1.

a- rangkaian berdaftar 73 titik pemerhatian (ditunjukkan dengan titik) dan sempadan wilayah; b- hidrograf purata dalam daerah {1-4). Bahagian larian bulanan (% daripada nilai tahunannya) ditunjukkan dalam bar dari Januari

hingga Disember atau Februari, kurang kerap pada bulan Mac. Air rendah musim sejuk - dari Jun hingga September, yang sepadan dengan jenis rejim sungai Rey. Peraturan semula jadi secara purata bagi sungai-sungai di rantau ini adalah sederhana (f = 0.33). Modul larian sedimen sedikit lebih tinggi daripada di rantau 7, walaupun ia sama berubah-ubah dari satu tadahan ke tadahan yang lain - dari 50 hingga 500 t / (km 2 tahun) dan lebih banyak lagi di lereng padang rumput gunung yang dibangunkan untuk pertanian dan padang rumput, di mana ragut berlebihan. bukan ternakan yang luar biasa. Di lembangan Jingga, di mana terdapat pemerhatian larian sedimen selama beberapa dekad, purata modul jangka panjang ialah 890 t/(km 2 tahun) di sungai utama dan sehingga 1000 - 2000 t/(km 2 * tahun) pada anak sungainya yang kecil. Peningkatan mendadak dalam pelepasan sedimen berlaku pada tahun-tahun pertama perkembangan ekonomi wilayah oleh penjajah. Dengan pembangunan peraturan aliran oleh takungan, terdapat pengurangan kekeruhan RWM.

3. Wilayah Afrika Timur meliputi kawasan hulu lembangan Congo-Lualaba, kawasan tadahan tasik Tanganyika, Rukva, Eyasi dan sungai. Rufiji adalah sungai utama Tanzania. Di dalamnya, aliran maksimum sungai diperhatikan pada musim luruh (Mac-Mei), dan air rendah - dari bulan Jun hingga Disember (jenis rejim air adalah RAy, seperti di rantau 7, tetapi terletak di Hemisfera Utara). Peraturan aliran sungai di sini rata-rata sama seperti di kawasan tersebut 2 (f = 0.33). Variasi dalam kekeruhan sungai adalah sama besar dan beraneka ragam seperti di rantau 2, tetapi terutamanya dari 20 hingga 200 t/(km 2 - tahun), dan pada susunan tanaman baris (jagung, gandum) di dataran tinggi Tanzania Tengah, modulus hakisan mencapai 1500 t / (km 2 - tahun) .

Di Pergunungan Atlas, disebabkan kebolehubahan spatial yang besar bagi keadaan untuk pembentukan larian sungai, sungai-sungai mempunyai jenis taburan intra-tahunan yang berbeza, yang wujud dalam sungai-sungai di tiga kawasan hidrologi yang dipertimbangkan di atas (lihat Rajah 6.1). Sungai-sungai di lereng utara dan barat laut adalah yang paling banyak, dan kandungan air sungai yang mengalir ke Sahara, secara purata, 100 kali lebih sedikit. Hilir, mereka beransur-ansur berubah menjadi aliran sementara. Ini difasilitasi bukan sahaja oleh penyejatan, tetapi juga oleh karst biasa di sini. Pada bahagian berasingan sungai mengalir di bawah tanah, bertukar menjadi mata air di kaki bukit dengan kadar aliran sehingga 1-1.5 m 3 / s.

4. Wilayah Afrika Tengah menduduki permukaan aluvium rata lembangan tasik purba. Busir, yang wujud sehingga akhir Pleistosen. Ia dipenuhi dengan mendapan sungai. Congo dan anak sungainya. Kawasan ini juga termasuk tadahan air sungai yang mengalir ke dalamnya, terletak di antaranya dan pantai timur Teluk Guinea. Sungai-sungai di rantau ini dibezakan oleh aliran yang paling seragam sepanjang tahun dengan tempoh musim panas-musim luruh air tinggi yang panjang, purata 8 bulan tanpa aliran maksimum yang jelas dan dengan aliran berkurangan pada bulan Julai-Oktober (Ray). Disebabkan kehadiran tasik dan paya yang luas di bawah kanopi yang padat hutan khatulistiwa di tengah-tengah lembangan Congo, keamatan cerun dan hakisan saluran tidak melebihi 10 t / (km 2 - tahun). Oleh itu, di cerun pinggir lembangan ini, RSM keruh di bahagian atas rangkaian sungai di bahagian tengahnya menjadi lebih jelas sebagai sedimen bahan terampai. Oleh kerana peranan utama dalam pemakanan sungai-sungai ini dimainkan oleh air hujan asal tempatan, mineralisasi RWM adalah sangat rendah. Jadi, berdasarkan nilai kekonduksian elektrik tertentu air (3-4 μS / cm) di beberapa sungai di wilayah Shaba (bekas Katanga) di pinggir tenggara lembangan Congo di pergunungan Mitumba, mineralisasi air adalah separuh daripada kerpasan atmosfera yang berasal dari lautan semata-mata. Ini adalah bukti kitaran lembapan intra-serantau (di Lembangan Congo) yang sengit, yang bukan sahaja menyebabkan pencucian dan penyahgaraman tanah dan tanah dalam zon pengudaraannya, tetapi juga penyulingan air atmosfera dan sungai yang terlibat dalam kitaran ini.

Disebabkan tempoh musim sejuk-musim bunga yang sangat singkat dengan kandungan air rendah di rantau hidrologi Afrika Tengah, pekali cp = 0.28 menunjukkan peraturan semula jadi yang rendah bagi aliran sungai, yang lebih rendah, sebagai contoh, daripada di wilayah Afrika Timur. Pada masa yang sama, larian bulanan maksimum pada bulan April di kawasan itu 4 hanya tiga kali ganda minimum pada bulan September, manakala di rantau ini 3 perbezaan dalam nilai larian bulanan yang melampau dalam bulan yang sama ialah 8 kali ganda, i.e. pengagihan air larian intra-tahunan di sana adalah lebih tidak sekata. Oleh itu, pekali peraturan larian semulajadi (digunakan untuk mencirikan larian sungai Rusia, di mana tempoh air rendah lebih lama daripada banjir) tidak cukup bermaklumat untuk menilai kebolehubahan intra-tahunan larian sungai khatulistiwa.

• Ekologi dan Penggunaan Perairan pedalaman Afrika. - Nairobi: UNEP, 1981.