Внутригодовое распределение стока: Методические указания к лабораторной работе по дисциплине ''Гидрология и регулирование стока''

Камчатский государственный технический университет Кафедра экологии и природопользования

Дисциплина «Гидрология и регулирование стока»

ВНУТРИГОДОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СТОКА Методические указания к лабораторной работе для студентов специальности 320600 «Комплексное использование и охрана водных ресурсов»

Петропавловск-Камчатский 2003

УДК 556 ББК 26.22 И24

Ивашкевич Г.В. И24

Внутригодовое распределение стока. Методические указания к лабораторной работе для студентов специальности 320600 «Комплексное использование и охрана водных ресурсов». – Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2003. – 7 с.

Методические указания к лабораторной работе «Внутригодовое распределение стока» предназначены для студентов специальности 320600 «Комплексное использование и охрана водных ресурсов» и составлены в соответствии с рабочей программой дисциплины «Гидрология и регулирование стока». Обсуждены на заседании кафедры экологии и природопользования 10 июня 2002 г., протокол № 28.

УДК 556 ББК 26.22

© КамчатГТУ, 2003 © Ивашкевич Г.В., 2003

2

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА ВНУТРИГОДОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СТОКА 1. Цель работы: Рассчитать распределение стока по сезонам года по данным наблюдений на р. Тигиль - с. Тигиль за период 1947 - 1962 гг. (вариант индивидуальный) при условии использования водных ресурсов для коммунального водоснабжения. 2. Дано: Средние месячные и годовые расходы воды (табл. 1) Таблица 1 Средние месячные расходы воды Год

I

II

Ш

…

XII

Средний годовой

1947

10,5

10,2

50,9

…

31,0

26,7

1962

29,8

27,0

19,9

51,8

60,1

…

3. Задание: - Выделить сезоны. - Определить распределение стока по сезонам: 4. Теоретические пояснения: Решение: 1. При наличии данных гидрометрических наблюдений (не менее 10 лет) используется метод распределения стока по периодам года, имеющего одинаковую вероятность (обеспеченность) превышения, по условиям водопользования обеспеченности гарантированной отдачи воды. Расчет внутригодового распределения стока производится не за календарный год, а по водохозяйственным годам, т. е. год начинается с многоводного сезона. Сроки сезонов назначаются едиными для всех лет ряда с округлением их до целого месяца. В зависимости от физико-географического района и типа водного режима выделяются три сезона (табл. 2). 3

Таблица 2 Характеристика сезонов для рек с различным водным режимом

Сезон Тип режима Весеннее половодье Летнее половодье

I Весна Лето

II Лето-осень Осень-зима

III Зима Весна

Весна-лето

Осень

Зима

Весенне-летнее половодье Продолжительность многоводного сезона назначается с учетом раннего и позднего сроков наступления половодья. В зависимости от соотношения в разные сезоны года расходов речного стока и его хозяйственного использования определяются лимитирующие периоды и сезоны. Лимитирующий период включает два относительно многоводных или маловодных сезона. Лимитирующий сезон - наиболее неблагоприятный с точки зрения хозяйственного использования - входит в качестве составляющей в лимитирующий период. При сельскохозяйственном водопотреблении или хозяйственно-питьевом водоснабжении лимитирующими периодами и сезонами являются маловодные периоды; при проектировании отвода избыточных вод для борьбы с наводнениями или при осушении лимитирующим периодом и сезонами внутри него являются многоводные периоды. На рис. 1 для примера приведен гидрограф р. Паужетка - с. Паужетка за 1953-54 г. 4

Рис. 1. Гидрограф р. Паужетка - с. Паужетка за 1953-54 г. Водосбор расположен в районе, для которого сроки и продолжительность сезонов следующие: весна с марта по май (3 месяца), лето-осень с июня по ноябрь (6 месяцев) и зима с декабря по февраль (3 месяца). Лимитирующий период устанавливается с июня по февраль, лимитирующий сезон - с июня по июль и с января по февраль. 2. При расчете по данному методу внутригодовое распределение принимается из условия равенства вероятности превышения стока за год, стока за лимитирующий период и внутри него за лимитирующий сезон. Вероятность превышения (расчетная обеспеченность) гарантированной отдачи воды назначается в соответствии с задачами водохозяйственного использования. Примерная обеспеченность отдачи воды основных видов ис5

пользования водных ресурсов следующая: водоснабжение (коммунальное промышленное, тепловых электростанций) 95-97%; судоходство по магистральным водным путям 90%; гидростанции крупные 95%, малые местного значения 75-85%; орошение регулярное 75-85%, лиманное 50% и меньше. Согласно условию упражнения, внутригодовое распределение рассматривается для коммунального водоснабжения и поэтому расчетная вероятность превышения принимается Р = 97%. 5. Применяемые материалы, приборы и оборудование Средние месячные расходы воды (вариант индивидуальный), калькулятор, лист миллиметровой бумаги формата А, фломастеры, линейка, карандаш. 6. Выполнение работы: расчет внутригодового распределения стока производится не за календарный год, а по водохозяйственным годам, т. е. год начинается с многоводного сезона. Сроки сезонов назначаются едиными для всех лет ряда с округлением их до целого месяца. В зависимости от физико-географического района и типа водного режима на Камчатке выделяются три сезона (табл. 2). Продолжительность многоводного сезона назначается с учетом раннего и позднего сроков наступления половодья. В зависимости от соотношения в разные сезоны года расходов речного стока и его хозяйственного использования определяются лимитирующие периоды и сезоны. Лимитирующий период включает два относительно многоводных или маловодных сезона. Лимитирующий сезон - наиболее неблагоприятный с точки зрения хозяйственного использования - входит в качестве составляющей в лимитирующий период. Результаты расчета сводятся в таблицу, а затем по этим данным строится график. 7. Содержание отчета. В состав отчета входит таблица результатов расчета и график распределения водности по выделенным сезонам. 8. Вопросы для самоконтроля. 6

8.1. Что означает внутригодовое распределение стока? 8.2. Чем отличается водохозяйственный год от календарного года? 8.3. Охарактеризуйте лимитирующий сезон и период.

9. Литература. 9.1. Богословский Б.Б. Общая гидрология.-Л.: Гидрометеоиздат, 1984 9.2. Давыдов Л.К., А.А. Дмитриева, Н.Г. Конкина.- Общая гидрология-Л.: Гидрометеоиздат, 1973.

7

Ивашкевич Геннадий Васильевич ВНУТРИГОДОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СТОКА Методические указания к лабораторной работе для студентов специальности 320600 «Комплексное использование и охрана водных ресурсов»

В авторской редакции Компьютерный набор, верстка Ивашкевич Г.В., Кравченко В.В. Оригинал-макет Лылова А.А. Лицензия ИД № 02187 от 30.06.00 г. Подписано в печать 09.01.2003 г. Формат 61*86/16. Печать офсетная. Гарнитура Times New Roman Авт. л. 0,22. Уч.-изд. л. 0,37. Усл. печ. л. 0,49 Тираж 40 экз. Заказ № 4 Редакционно-издательский отдел Камчатского государственного технического университета Отпечатано полиграфическим участком РИО КамчатГТУ 683003, г. Петропавловск-Камчатский, ул. Ключевская, 35

8

9