Гол мөрний ажиглалт. Голын урсгал ба түүний шинж чанар

Гүүрэн гарцын ашиглалтын тооцоолсон хугацаанд тохиолдож болох хамгийн их үерийн найдвартай урьдчилсан тооцоог гол мөрний усны түвшний урт хугацааны ажиглалтын үндсэн дээр хийдэг. Ийм ажиглалтыг байнгын ус хэмжих цэг дээр хийдэг (Зураг 3.1). Хүлээн авсан тухай мэдээлэл усны горимуудГол мөрөн 1936 оноос хойш Ус судлалын эмхэтгэлд хэвлэгдсэн.

Орчин үеийн үзэл бодлын дагуу голын усны горимын 20-иос доошгүй жилийн тогтмол ажиглалтын материалд үндэслэн найдвартай таамаглал гаргах боломжтой. SNiP 2.05.03-84-ийн ГАРЫН АВЛАГА]. Энэ хугацаа нь ажиглалтанд ус багатай, их устай жилүүдийг хоёуланг нь багтаах ёстой байдагтай холбоотой. Зөвхөн энэ тохиолдолд өгөгдсөн голын үерийн өндрийн бодит өөрчлөлтийг тогтоож болно.

Ихэвчлэн усны тоолуурын байнгын баннуудыг ус цаг уурын станцуудтай хослуулдаг. Хэрэв голын эрэг дээр гидравлик байгууламж байгаа бол усан баазын байршлыг тэдгээрийн нөлөөллийн бүсээс гадуур сонгоно.

Усны шуудангийн талбайд геодезийн трассыг тавьдаг. Зорилтот байршил нь дараахь шаардлагыг хангасан байх ёстой.

Боломжтой бол суваг нь шулуун, гүнд гэнэтийн өөрчлөлтгүй, арлууд, хөвөөгүй байх ёстой;

Боломжтой бол эргийн налуу нь 1:5 – 1:2 налуутай байх ёстой;

сайт нь гол горхи, урвуу урсгалаас гадна байрлах ёстой;

Үерийн татам нь боломжтой бол хамгийн бага өргөнтэй, суваг, нуургүй, хамгийн бага ургамалжилттай байх ёстой;

зорилтот бүсийн суваг, үерийн татам нь элэгдэлд өртөхгүй байх;

Далайн налуу нь мөсөн бүрхүүл, дүнзний нөлөөнд өртөх ёсгүй.

Газар дээр нь теодолитоор тэгшилгээг зурж, эрэг тус бүр дээр хоёр байнгын цэгээр бэхэлсэн. Тохируулгын явцад геодезийн тэмдэглэгээг газар дээр нь тогтооно. Тэдгээрийн хоорондох зай нь өөр байж болох боловч нэг тэмдэгээс нөгөөгөөс хэтэрсэн хэмжээ нь 0.5 м-ээс ихгүй байх ёстой. Тэмдгүүд үерт нэрвэгдсэн бүс нутагт байрладаг тул тэдгээрийн тэмдгийг байнга хянаж байдаг. Геодезийн тэмдэг дээрх тэмдгийг үерийн бүсийн гадна байрлах тусгай жишиг үзүүлэлтээс шилжүүлдэг. Усны түвшинг зохих тэмдэг дээр геодезийн саваа суурилуулах замаар 1 см-ийн нарийвчлалтайгаар хэмждэг. Өдөрт 2-оос 24 хэмжилт хийх хэмжилтийн тоо. Усны түвшинг хэмжихдээ жишиг тэг гэж авдаг ердийн хэвтээ харьцуулалтын хавтгайг усны хэмжигч графикийн тэг гэж нэрлэдэг. Харгалзах тэмдэг нь ус хэмжих станцын графикийн тэг тэмдэг юм.

Геодезийн тэмдэглэгээг хөлдөх гүнээс доош хөдөлж эсвэл шурган овоолго ашиглан байнгын усны тулгуур дээр тогтооно. Овоолго нь газрын гадаргуугаас дээш 25 см-ээс дээш гарах ёсгүй.

Усны хэмжилтийн цэгүүдэд хийсэн ажиглалтын үр дүнд үндэслэн усны хэмжилтийн графикийг (Зураг 3.2) байгуулдаг бөгөөд үүнийг Ус судлалын эмхэтгэлд нийтэлсэн болно.

Хаврын үер эсвэл усны шуудангийн талбайгаар дамжин өнгөрөх үерийн урсацыг дараахь томъёогоор тооцоолно.

,

Хаана В- усны урсгалын хурд;

 - усны хамгийн дээд түвшний урсгалын хөндлөн огтлолын талбай.

Энэ тохиолдолд зорилтот талбайн нийт урсгалын хурд болон зорилтот хэсгийн бие даасан хэсгүүдийн урсгалын хурдыг хоёуланг нь тодорхойлно. Усны урсгалын нөхцлөөс хамааран газар нутгийг хуваах боломжтой, жишээлбэл, барзгаржилтын янз бүрийн коэффициент бүхий талбайнууд; гүний ялгаа ихтэй газар гэх мэт (Зураг 3.3). Ойролцоогоор тооцооллын хувьд ямар ч тохиолдолд дор хаяж гурван хэсэгт хуваах шаардлагатай: зүүн үерийн татам, суваг, баруун үерийн татам.

Зураг 3.3. Урсгалын хурдыг тооцоолохын тулд сайтыг хэсэг болгон хуваах жишээ

Тохируулгын тодорхой хэсэг дэх усны урсгалын хурдыг дараах томъёогоор тооцоолж болно.

Хаана Х- тухайн бүс дэх усны дундаж гүн;

би– RUVV дахь чөлөөт усны гадаргуугийн уртааш налуу;

а– урсгалын чиглэл ба перпендикуляр хоорондын өнцөг

морфологийн уусмалын тэнхлэгт;

м- барзгар байдлын коэффициент;

б* – амьд хэсгийн хэлбэрийн параметр.

Байгалийн сувгийн амьд хэсгийн хэлбэрийн параметрийг сувгийн хэсгийн хэлбэрийн коэффициентээс хамаарч авна

,

Хаана Х- талбайн дундаж гүн;

h хамгийн их – хамгийн их гүнсайт дээр.

· Жилийн урсгалын хурдыг тооцоолох бүрэн бус хүртээмжажиглалтын өгөгдөл.

Физик-газарзүйн байнгын нөхцөлд урт хугацааны жилийн урсацын дундаж утгыг, түүний дотор усны агууламжийн хэлбэлзлийн дор хаяж хоёр жигд хаалттай мөчлөгийг жилийн урсгалын хурд гэнэ. Жилийн урсгалын хурд маш их чухалурсацыг тооцоолох, гол мөрөнд янз бүрийн төрлийн усны менежментийн үйл ажиллагаа явуулахад, учир нь энэ нь боломжуудыг тодорхойлдог усны нөөцнэг эсвэл өөр бүс нутаг. Их үнэ цэнэУрсгалын хурдыг тооцоолсон шинж чанараар нь түүний хувиршгүй байдлаар тодорхойлдог, учир нь хур тунадас, ууршилтын харьцаагаар тодорхойлогддог. Тиймээс өнгөрсөн хугацааны ажиглалтаар тодорхойлсон урсгалын хурдыг ирээдүйн цаг хүртэл сунгаж болно. Урсгалын хурдыг тооцоолохдоо тооцооллын 3 тохиолдол байдаг: 1) урт хугацааны гидрометрийн ажиглалт байдаг; 2) ажиглалтын хугацаа нь урсацын шинж чанарыг тодорхойлоход хангалтгүй; 3) гидрометрийн ажиглалтын өгөгдөл дутмаг.

хангалтгүй тохиолдолд.Энэ тохиолдолд тооцооны гол арга нь гидрологийн аналогийн аргыг ашиглах явдал юм, i.e. зураг төслийн голын урсацын хурдыг тодорхойлохын тулд урт ажиглалтын хугацаатай аналог голыг сонгож, урсацын хурдыг дараах байдлаар тодорхойлно: 1) бууралтын томъёогоор, урсгалын хурдыг зарим параметрүүдийг харгалзан эзэн хааны томъёогоор тодорхойлоход; дизайны гол ба аналог гол; 2) урсацын хурдыг голын жилийн сэргээгдсэн жилийн урсгалын хурдаар тодорхойлно, өөрөөр хэлбэл. голын тооцооны цувралын өргөтгөл бий. 2 аргыг ашигладаг: 1) график; 2) аналитик. График арга.Тооцоолсон гол ба аналог голын хамтарсан ажиглалтын хувьд холбооны графикийг байгуулна. Аналоги голын урсгалын диаграммыг ашиглан тооцоолсон голын цувааг сунгав. Аналитик арга.Регрессийн муруйны тэгшитгэлийг ашиглан тэгшитгэлийн параметрүүдийг сонгож, тооцоолсон голын цувааг тэгшитгэлийг ашиглан сэргээнэ.

· Аналог голын сонголт

Ус судлалын ажиглалтын мэдээгээр хангагдсан, тооцоо хийгдэж буй голын урсац бүрэлдэх нөхцөлтэй ижил төстэй голыг аналог гол гэж ойлгоно.

Аналог голыг сонгохдоо үнэлгээ, харьцуулалтыг хийдэг.

· орон зайн бүтэцавч үзсэн гидрологийн шинж чанарын орон зайн холболтын шинж чанарыг тусгасан гидрологийн шинж чанарын хэлбэлзэл,

· аналоги гол болон судалж буй голын урсгалын ижил төстэй байдал;

· усны хагалбаруудын газарзүйн ойролцоо байдал;

· урсац үүсэх нөхцөлийн жигд байдал, цаг уурын нөхцөлийн ижил төстэй байдал, хөрсний (хөрсний) жигд байдал ба гидрогеологийн нөхцөл, нуурын агуулгын зэрэг, ойн бүрхэвч, ус цуглуулах талбайн намаг, хагалсан байдал;

· усны хагалбарын дундаж өндөр, налуугийн өртөлт ба гипсометр;

· голын байгалийн урсацыг ихээхэн гажуудуулж буй хүчин зүйлс (голын урсацын зохицуулалт, усны урсац, усалгааны урсгалыг татах болон бусад хэрэгцээ).

24.Голын хөндлөн профиль. Урсгалын хурд. Үүнийг тодорхойлох аргууд.

· Голын хөндлөн профиль

Голын хөндлөн огтлолын хувьд бид хоёр хэсгийг ялгадаг: голын хөндийн хөндлөн профиль ба голын хөндлөн профиль. Голын өөрийнх нь дүр төрх, эсвэл илүү нарийвчлалтай, голын ёроолын талаар ойлголттой болохын тулд голын гүнийг хэмжих шаардлагатай.

Хэмжилт хийсэн эсвэл гараарэсвэл механик.

Гарын авлагын хэмжилтийн хувьд тэмдэг эсвэл гар багцыг ашигладаг. Хөшөө нь 4-5 см диаметртэй, 4-7 м урттай, уян хатан, удаан эдэлгээтэй дугуй хөндлөн огтлолтой модоор хийсэн шон юм.

Доод талын төгсгөл нь төмрөөр хийгдсэн байдаг. Тоосго нь өнгөтэй байна цагаанба метрийн аравны нэг хүртэл тэмдэглэгдсэн байна. Тэг хуваагдал нь савны доод төгсгөлтэй тохирч байна. Төхөөрөмжийн энгийн байдлыг үл харгалзан basting нь үнэн зөв үр дүнг өгдөг.

Голын профайлыг зурахын тулд хэвтээ шугамыг зурж, түүн дээр хэмжилтийн цэгүүдийг масштабаар зурна. Эструс бүрээс перпендикуляр шугамыг зурж, хэмжилтээс олж авсан гүнийг масштабаар зурдаг. Босоо хэсгүүдийн доод төгсгөлийг холбосноор бид профилийг авдаг. Гол мөрний гүн нь өргөнтэй харьцуулахад маш бага байдаг тул профиль зурахдаа босоо масштабыг хэвтээ хэмжээнээс их хэмжээгээр авдаг. Тиймээс профайл нь гажуудсан, гэхдээ илүү харагдахуйц байдаг.

Голын өргөнийг дээд хэсгийн уртаар л тодорхойлно хэвтээ шугам, голын гадаргууг дүрсэлсэн.

Нойтон периметр нь голын эргийн нэг захаас нөгөө зах хүртэлх профиль дээрх голын ёроолын уртыг хэлнэ. Голын амьд хөндлөн огтлолын зураг дээр доод шугамын бүх сегментийн уртыг нэмж тооцоолно.

Гидравлик радиус нь амьд хөндлөн огтлолын талбайн норсон периметрийн уртад (R=F/Р m) хуваагдсан коэффициент юм.

Дундаж гүн нь голын задгай хөндлөн огтлолын хэмжээг голын өргөнд (hav =F/Bm) хуваасан коэффициент юм.

Нам дор голын хувьд гидравлик радиусын утга нь ихэвчлэн утгатай маш ойрхон байдаг дунд гүн(R≈hcp).

Хамгийн их гүнхэмжилтийн мэдээлэлд үндэслэн сэргээдэг.

· Урсгалын хурд.

Шингэний урсгалын хурд нь урсгалын гүйдэл бүхий хөндлөн огтлолоор нэгж хугацаанд урсах шингэний хэмжээ юм.

Шингэний хэмжээ, масс, жингийн урсгалын хурд байдаг.

Шингэний эзэлхүүний урсгалын хурд нь урсгалын хөндлөн огтлолоор нэгж хугацаанд урсах шингэний эзэлхүүн юм. Эзлэхүүний шингэний урсгалыг ихэвчлэн м3/с, дм3/с эсвэл л/с-ээр хэмждэг. Үүнийг томъёогоор тооцоолно

Энд Q нь шингэний эзэлхүүний урсгалын хурд,

W нь урсгалын хөндлөн огтлолоор урсах шингэний эзэлхүүн,

t нь шингэний урсгалын хугацаа юм.

Шингэний массын урсгалын хурд нь урсгалын амьд хөндлөн огтлолоор нэгж хугацаанд урсах шингэний масс юм. Массын урсгалыг ихэвчлэн кг/с, г/с эсвэл т/с-ээр хэмждэг бөгөөд томъёогоор тодорхойлно

энд QM нь шингэний массын урсгалын хурд,

М нь урсгалын хөндлөн огтлолоор урсах шингэний масс,

t нь шингэний урсгалын хугацаа юм.

· Үүнийг тодорхойлох аргууд

Нээлттэй урсгал дахь усны урсгал (Q) нь ихэвчлэн нээлттэй хөндлөн огтлолоор (W) болон дундаж хурдурсгал (V) томъёоны дагуу: Q = W V

Мөн усны хэрэглээг тодорхой физик эсвэл шинж чанартай аливаа бодисыг ашиглан тодорхойлно химийн шинж чанар. Мэдэгдэж буй концентрацитай бодис нь урсгалтай тодорхой зайг туулж, холилдсоны улмаас анхны концентрациаа бууруулна. Концентрацийн бууралтын зэрэг нь усны урсгалаас хамаардаг тул бодисын концентраци буурах нь усны урсгалын шалгуур болдог.

28.07.2015

Гол мөрний урсацын хэлбэлзэл, түүнийг үнэлэх шалгуур.Голын урсгал гэдэг нь голын ёроолоор урсах үед байгальд эргэлдэж буй усны хөдөлгөөн юм. Голын урсгалтодорхой хугацаанд голын ёроолын дагуу урсах усны хэмжээгээр тодорхойлогддог.
Урсгалын горимд олон хүчин зүйл нөлөөлдөг: цаг уурын - хур тунадас, ууршилт, чийгшил, агаарын температур; байр зүйн - газар нутаг, голын сав газрын хэлбэр, хэмжээ, хөрс-геологи, түүний дотор ургамлын бүрхэвч.
Аливаа сав газрын хувьд хур тунадас их, ууршилт бага байх тусам голын урсац ихсэх болно.
Ус цуглуулах талбай ихсэх тусам хаврын үерийн үргэлжлэх хугацаа нэмэгддэг бол гидрограф нь илүү урт, "тайван" хэлбэртэй байдаг нь тогтоогдсон. Амархан нэвчих чадвартай хөрс нь илүү их шүүлтүүртэй, урсац багатай байдаг.
Гидравлик байгууламж, нөхөн сэргээлтийн систем, усан хангамжийн систем, үерээс хамгаалах арга хэмжээ, зам гэх мэтийн зураг төсөлтэй холбоотой янз бүрийн ус судлалын тооцоог хийхдээ голын урсацын дараах үндсэн шинж чанаруудыг тодорхойлно.
1. Усны хэрэглээЭнэ нь тухайн зорилтот газраар нэгж хугацаанд урсах усны хэмжээ юм. Усны дундаж хэрэглээний Qcp-ийг тухайн T хугацааны зардлын арифметик дундажаар тооцоолно.

2. Ус зайлуулах хэмжээ V- энэ нь Т цаг хугацааны туршид өгөгдсөн цэгээр урсах усны хэмжээ юм

3. Ус зайлуулах модуль M 1 км2 ус цуглуулах F талбайн усны урсац (эсвэл ус цуглуулах нэгжээс доош урсах):

Усны урсгалаас ялгаатай нь урсацын модуль нь голын тодорхой хэсэгтэй холбоогүй бөгөөд сав газрын урсгалыг бүхэлд нь тодорхойлдог. Урсгалын дундаж урт хугацааны модуль M0 нь тухайн жилийн усны агууламжаас хамаарахгүй, зөвхөн тодорхойлогддог газарзүйн байршилголын сав газар. Энэ нь манай улсыг ус зүйн хувьд бүсчилж, урт хугацааны дундаж урсацын модулиудын тусгаарлах шугамын зургийг гаргах боломжтой болсон. Эдгээр газрын зургийг холбогдох зохицуулалтын ном зохиолд оруулсан болно. Гол мөрний урсацын талбайг мэдэж, M0 утгыг тусгаарлах газрын зургаас тодорхойлсноор бид энэ голын урт хугацааны дундаж урсгалын Q0-ийг томъёогоор тодорхойлж болно.

Ойролцоох голын хэсгүүдийн хувьд урсацын модулиудыг тогтмол гэж үзэж болно, өөрөөр хэлбэл

Эндээс нэг хэсэгт мэдэгдэж буй усны урсгалын хурдыг үндэслэн Q1 ба алдартай талбайнуудЭдгээр F1 ба F2 хэсгүүдийн усны урсгалыг Q2-ын өөр хэсгийн усны урсгалыг харьцаагаар тогтоож болно.

4. Угаах давхарга h- энэ бол олж авах усны давхаргын өндөр юм жигд хуваарилалтурсацын V эзэлхүүний F сав газрын нийт талбайг тодорхой хугацаанд:

Хаврын үерийн урт хугацааны дундаж урсацын h0 давхаргын хувьд изолин зураглалыг гаргав.
5. Модульчлагдсан ус зайлуулах коэффициент Kнь дээрх урсацын шинж чанаруудын аль нэгийг түүний арифметик дундаж утгатай харьцуулсан харьцаа юм.

Эдгээр коэффициентийг дурын хувьд тохируулж болно гидрологийн шинж чанар(урсгал, түвшин, хур тунадас, ууршилт гэх мэт) болон урсгалын аль ч хугацаанд.
6. Ус зайлуулах коэффициент ηурсацын давхаргын хур тунадасны давхаргад харьцуулсан харьцаа x ус хураах талбай дээр унасан:

Энэ коэффициентийг мөн адил хугацаанд урсацын эзэлхүүнийг хур тунадасны эзлэхүүнтэй харьцуулсан харьцаагаар илэрхийлж болно.
7. Урсгалын хурд- урт хугацааны дээрх урсацын шинж чанаруудын аль нэгээр илэрхийлэгдэх хамгийн их магадлалтай дундаж урт хугацааны урсацын утга. Урсгалын хурдыг тогтоохын тулд цуврал ажиглалтын хэмжээ дор хаяж 40...60 жил байх ёстой.
Жилийн урсацын хэмжээг Q0 томъёогоор тодорхойлно

Ихэнх ус хэмжих станцуудад ажиглалтын жилийн тоо ихэвчлэн 40-өөс бага байдаг тул урсгалын хурд Q0-ийн найдвартай утгыг олж авахад энэ тоо хангалттай эсэхийг шалгах шаардлагатай. Үүний тулд урсацын хурдны язгуур дундаж квадрат алдааг хамаарлын дагуу тооцно

σQ язгуур квадрат алдааны утга 5%-иас ихгүй байвал ажиглалтын хугацааны үргэлжлэх хугацаа хангалттай.
Жилийн урсацын өөрчлөлтөд голчлон нөлөөлдөг цаг уурын хүчин зүйлүүд: хур тунадас, ууршилт, агаарын температур гэх мэт Эдгээр нь бүгд хоорондоо холбоотой бөгөөд эргээд санамсаргүй хэд хэдэн шалтгаанаас хамаардаг. Тиймээс урсацыг тодорхойлсон гидрологийн үзүүлэлтүүдийг санамсаргүй хэмжигдэхүүний багцаар тодорхойлно. Модны rafting үйл ажиллагааг төлөвлөхдөө эдгээр параметрүүдийн утгыг тэдгээрээс хэтрэх магадлалыг мэдэх шаардлагатай. Жишээлбэл, модон дам нурууг гидравлик аргаар тооцоолохдоо хаврын үерийн урсацын дээд хэмжээг тогтоох шаардлагатай бөгөөд энэ нь зуун жилийн дотор тав дахин давах боломжтой байдаг. Энэ асуудлыг аргуудыг ашиглан шийддэг математик статистикба магадлалын онол. Гидрологийн параметрүүдийн утгыг тодорхойлохын тулд урсгалын хурд, түвшин гэх мэт дараахь ойлголтуудыг ашигладаг. давтамж(давталт) ба олдоц (хугацаа).
Давтамж нь авч үзэж буй хугацаанд гидрологийн параметрийн утга тодорхой интервал дотор хэдэн удаа байсныг харуулдаг. Жишээлбэл, хэрэв голын тухайн хэсэгт жилийн дундаж усны урсац олон жилийн ажиглалтаар 150-аас 350 м3 / с хүртэл өөрчлөгдсөн бол энэ утгын утга 150 интервалд хэдэн удаа байсныг тодорхойлж болно. ..200, 200...250, 250.. .300 м3/с гэх мэт.
Аюулгүй байдалГидрологийн элементийн утга нь тодорхой утгатай тэнцүү ба түүнээс дээш утгатай хэдэн тохиолдол байгааг харуулдаг. Өргөн утгаараа аюулгүй байдал нь өгөгдсөн үнэ цэнээс давах магадлал юм. Аливаа гидрологийн элементийн олдоц нь урсгалын өмнөх интервалуудын давтамжийн нийлбэртэй тэнцүү байна.
Давтамж, элбэг дэлбэг байдлыг тохиолдлын тоогоор илэрхийлж болох боловч гидрологийн тооцоонд тэдгээрийг ихэвчлэн хувиар тодорхойлдог. нийт тоогидрологийн цувралын гишүүд. Жишээлбэл, гидрологийн цувралд жилийн дундаж усны урсацын хорин утга байдаг бөгөөд тэдгээрийн зургаа нь 200 м3 / с-тэй тэнцүү буюу түүнээс дээш утгатай байсан нь энэ урсгалыг 30% хангаж байна гэсэн үг юм. Графикийн хувьд давтамж ба хүртээмжийн өөрчлөлтийг давтамж (Зураг 8а) ба олдоц (Зураг 8б) муруйгаар дүрсэлсэн болно.

Ус судлалын тооцоонд нийлүүлэлтийн муруйг илүү их ашигладаг. Энэ муруйгаас тодорхой харагдаж байна илүү том үнэ цэнэус зүйн үзүүлэлт, хангамжийн хувь бага байх ба эсрэгээр. Иймд урсацын магадлал, өөрөөр хэлбэл жилийн дундаж усны урсгал Qg 50%-иас бага байгаа жилүүд их устай, 50%-иас дээш Qg магадлалтай жилүүд бага устай жилүүд гэж ерөнхийд нь хүлээн зөвшөөрдөг. 50%-ийн урсацтай жилийг усны дундаж нөөцтэй жил гэж үзнэ.
Жилийн усны хүртээмж нь заримдаа дундаж давтамжаар тодорхойлогддог. Ус ихтэй жилүүдэд тохиолдох давтамж нь ус багатай жилүүдэд тухайн буюу түүнээс дээш усны агууламж хэр олон удаа тохиолдохыг харуулдаг. Жишээлбэл, 10% -ийн нөөцтэй, өндөр устай жилийн дундаж урсац нь 100 жилд дунджаар 10 удаа эсвэл 10 жилд 1 удаа давтагдах боломжтой; 90% -ийн ус багатай жилийн дундаж давтагдах чадвар нь 100 жилд 10 дахин давтагдах чадвартай байдаг, учир нь 10% тохиолдолд жилийн дундаж зардал бага утгатай байх болно.
Тодорхой усны агууламжтай жилүүд нь зохих нэртэй байдаг. Хүснэгтэнд 1-д тэдний хувьд аюулгүй байдал, давтагдах чадварыг өгсөн.

y давтамж ба p магадлалын хамаарлыг дараах хэлбэрээр бичиж болно.
нойтон жилүүдэд

ус багатай жилүүдэд

Бүгд гидравлик байгууламжуудГол мөрний урсац, урсацыг зохицуулахын тулд тэдгээрийг тухайн жилийн усны агууламжид үндэслэн тооцож, барилга байгууламжийн найдвартай, асуудалгүй ажиллагааг баталгаажуулдаг.
Ус судлалын үзүүлэлтээр хангах тооцоолсон хувийг “Модны хөвөгч үйлдвэрийн зураг төсөл боловсруулах заавар”-аар зохицуулдаг.
Нийлүүлэлтийн муруй ба тэдгээрийг тооцоолох арга.Гидрологийн тооцооны практикт нийлүүлэлтийн муруйг бүтээхдээ эмпирик ба онолын гэсэн хоёр аргыг ашигладаг.
Боломжит тооцоо эмпирик хишгийн муруйголын урсацын ажиглалтын тоо 30...40 жилээс дээш байвал л хийж болно.
Жилийн, улирлын болон хамгийн бага урсгалын хувьд гидрологийн цувралын гишүүдийн олдоцыг тооцоолохдоо та N.N.-ийн томъёог ашиглаж болно. Чегодаева:

Усны хамгийн их урсгалын хүртээмжийг тодорхойлохын тулд S.N.-ийн хамаарлыг ашиглана. Крицки ба М.Ф. Менкел:

Эмпирик нийлүүлэлтийн муруйг байгуулах журам:
1) гидрологийн цувралын бүх гишүүдийг буурах дарааллаар бичнэ үнэмлэхүй үнэ цэнэзүгээр;
2) цувралын гишүүн бүрийг томилсон серийн дугаар, нэгээс эхлэн;
3) буурч буй цувралын гишүүн бүрийн аюулгүй байдлыг (23) эсвэл (24) томъёог ашиглан тодорхойлно.
Тооцооллын үр дүнд үндэслэн зурагт үзүүлсэнтэй төстэй нийлүүлэлтийн муруйг байгуулна. 8б.
Гэсэн хэдий ч эмпирик нийлүүлэлтийн муруй нь хэд хэдэн сул талуудтай байдаг. Хангалттай байсан ч гэсэн урт хугацааажиглалтууд нь энэ интервал нь бүх боломжит дээд хязгаарыг хамарна гэдгийг баталгаажуулж чадахгүй хамгийн бага утгуудголын урсгал. Урсацын магадлалын 1...2%-ийн тооцоолсон утгууд нь найдвартай биш, учир нь хангалттай үндэслэлтэй үр дүнг зөвхөн 50...80 жилийн ажиглалтаар л авах боломжтой. Үүнтэй холбогдуулан голын ус зүйн горимыг ажиглах хязгаарлагдмал хугацаатай, жилийн тоо гуч хүрэхгүй, эсхүл бүрэн байхгүй үед тэд барьж байна. онолын нийлүүлэлтийн муруй.
Санамсаргүй гидрологийн хувьсагчдын тархалт нь Пирсоны муруй тэгшитгэлд хамгийн сайн захирагддаг болохыг судалгаагаар тогтоосон. III төрөл, салшгүй илэрхийлэл нь аюулгүй байдлын муруй юм. Пирсон энэ муруйг бүтээх хүснэгтүүдийг олж авсан. Нийлүүлэлтийн муруйг гурван параметрийн дагуу дадлага хийхэд хангалттай нарийвчлалтайгаар байгуулж болно: цувааны гишүүдийн арифметик дундаж утга, вариацын болон тэгш бус байдлын коэффициент.
Цуврал гишүүдийн арифметик дундаж утгыг (19) томъёогоор тооцоолно.
Хэрэв ажиглалтын жилийн тоо араваас бага эсвэл огт хийгдээгүй бол жилийн дундаж усны урсгалын Qgcp-ийг олон жилийн дундаж Q0, өөрөөр хэлбэл Qgcp = Q0-тай тэнцүү авна. Q0-ийн утгыг Q0 = M0*F тул тусгаарлах газрын зургаас тодорхойлсон модульчлагдсан коэффициент K0 эсвэл ус зайлуулах модуль M0 ашиглан тогтоож болно.
Өөрчлөлтийн коэффициент Cv нь урсацын хэлбэлзэл эсвэл дундаж утгатай харьцуулахад түүний хэлбэлзлийн зэргийг тодорхойлдог. энэ цуврал, тэр тоогоор харьцаатай тэнцүү байнацувааны гишүүдийн арифметик дундаж утгын язгуур дундаж квадрат алдаа. Cv коэффициентийн утгад ихээхэн нөлөөлдөг цаг уурын нөхцөл, голын тэжээлийн төрөл, түүний сав газрын гидрографийн онцлог.
Араваас доошгүй жилийн ажиглалтын мэдээлэл байгаа бол жилийн урсацын өөрчлөлтийн коэффициентийг томъёогоор тооцоолно.

Cv утга нь маш их ялгаатай: 0.05-1.50; мод бэлтгэдэг голын хувьд Cv = 0.15...0.40.
Голын урсгалыг ажиглах богино хугацаанд эсвэл тэдгээрийн бүрэн байхгүй хэлбэлзлийн коэффициент D.L томъёог ашиглан тогтоож болно. Соколовский:

F > 1000 км2 сав газрын гидрологийн тооцоонд нууруудын нийт талбай нь ус цуглуулах талбайн 3% -иас ихгүй бол Cv коэффициентийн изолингийн зургийг мөн ашигладаг.
Зохицуулалтын баримт бичиг SNiP 2.01.14-83 нь судлагдаагүй голуудын өөрчлөлтийн коэффициентийг тодорхойлохын тулд K.P ерөнхий томъёог санал болгодог. Воскресенский:

Асимметрийн коэффициент Csавч үзсэн цувралын тэгш бус байдлыг тодорхойлдог санамсаргүй хувьсагчтүүний дундаж утгатай харьцуулахад. Цуврал элементүүдийн бага хэсэг нь урсацын нормоос хэтрэх тусам тэгш бус байдлын коэффициент их байх болно.
Тэгш хэмийн коэффициентийг томъёогоор тооцоолж болно

Гэсэн хэдий ч энэ хамаарал нь зөвхөн ажиглалтын n > 100 жилийн тоогоор хангалттай үр дүнг өгдөг.
Судлаагүй голуудын тэгш бус байдлын илтгэлцүүрийг аналог голуудын хувьд Cs/Cv харьцаагаар тогтоох ба хангалттай сайн аналог байхгүй тохиолдолд тухайн хэсгийн голуудын дундаж Cs/Cv харьцааг хүлээн авна.
Хэрэв ижил төстэй голуудын бүлэгт Cs/Cv харьцааг тогтоох боломжгүй бол судлагдаагүй голуудын Cs коэффициентийн утгыг зохицуулалтын шалтгаанаар хүлээн зөвшөөрдөг: нуурын агууламжийн коэффициент 40% -иас дээш голын сав газрын хувьд.

хэт их, хувьсах чийгтэй бүсүүдийн хувьд - арктик, тундр, ой, ойт хээр, хээр

Дээр дурдсан Q0, Cv, Cs гэсэн гурван параметр дээр үндэслэн онолын нийлүүлэлтийн муруйг байгуулахдаа Фостер-Рыбкины санал болгосон аргыг ашигладаг.
Модульчлагдсан коэффициентийн (17) дээрх хамаарлаас харахад өгөгдсөн нийлүүлэлтийн урт хугацааны дундаж урсацын утга - Qp%, MP%, Vp%, hp% -ийг томъёогоор тооцоолж болно.

Тухайн нийлүүлэлтийн жилийн урсацын модульчлагдсан коэффициент нь хамаарлаар тодорхойлогддог

Төрөл бүрийн хүртээмжтэй олон жилийн хугацаанд урсацын хэд хэдэн шинж чанарыг тодорхойлсны дараа эдгээр өгөгдлийг ашиглан нийлүүлэлтийн муруйг байгуулах боломжтой. Энэ тохиолдолд бүх тооцоог хүснэгт хэлбэрээр хийхийг зөвлөж байна (Хүснэгт 3, 4).

Модульчлагдсан коэффициентийг тооцоолох арга.Усны менежментийн олон асуудлыг шийдэхийн тулд урсацын хуваарилалтыг улирал эсвэл жилийн саруудад мэддэг байх шаардлагатай. Урсацын жилийн доторх тархалтыг сарын дундаж урсацын Qm.av-ийн дундаж урсгалын Qg.av-д харьцуулсан харьцааг илэрхийлсэн сар бүрийн урсацын модульчлагдсан коэффициент хэлбэрээр илэрхийлнэ.

Жилийн доторх урсацын тархалт нь янз бүрийн усны агууламжтай жилүүдэд өөр өөр байдаг тул практик тооцоонд сар бүрийн урсацын модульчлагдсан коэффициентийг гурван жилийн турш тодорхойлдог: 10% -ийн нөөцтэй ус ихтэй жил, устай дундаж жил. агуулга - 50%, ус багатай жил - 90% хангамж.
Сарын урсацын модульчлагдсан коэффициентийг 30-аас доошгүй жилийн ажиглалтын өгөгдөл, аналог гол дээр, эсвэл янз бүрийн голын сав газарт эмхэтгэсэн сарын урсгалын хуваарилалтын стандарт хүснэгтэд үндэслэн сарын дундаж усны урсгалын бодит мэдлэг дээр үндэслэн тогтоож болно. .
Сарын дундаж усны хэрэглээг томъёонд үндэслэн тодорхойлно

(33): Qm.cp = KmQg.av

Учир нь тоон үзүүлэлтГолын шүүсний дараах шинж чанарууд хамаарна.

Ус зайлуулах хэмжээВм 3 буюу км 3 – голын ёроолд өгөгдсөн гаралтын цэгээр урсах усны хэмжээ T хоног, W = 86400 QT [м 3 ] = 8.64 * 10 -5 QT [км 3 ], энд Q. нь T хоногийн хугацаанд м 3 / с-ийн дундаж урсгал юм; 86,400 бол нэг өдрийн секундын тоо юм.

Ус зайлуулах модульМл/(с*км 2) – нэгж хугацаанд нэгж талбайгаас урсах усны хэмжээ, M = 103 Q/F, энд F нь км 2 дахь ус цуглуулах талбай юм.

Ус зайлуулах давхаргаЮ– миллиметрээр илэрхийлсэн усны давхарга, F талбайд жигд тархсан ба ус цуглуулах хэсгээс тодорхой хугацаанд урсах T хоног, Y = 86.4TQ / F. Жилд урсацын давхарга миллиметрээр: Y = 31.54M.

Ус зайлуулах коэффициент η - тодорхой хугацааны туршид тухайн бүсээс урсах урсацын давхаргын хэмжээ нь тухайн талбайд ижил хугацаанд унасан атмосферийн хур тунадасны давхаргын хэмжээтэй харьцуулсан харьцаа, өөрөөр хэлбэл. η = Y / X, 0 ≤ η ≤ 1. Урсацын коэффициент нь хэмжээсгүй хэмжигдэхүүн юм.

ЗХУ-ын нутаг дэвсгэр дээрх урт хугацааны дундаж урсацын тархалтын онцлог шинж чанар юм өргөргийн бүсчлэлЭнэ нь тус орны нам дор хэсэгт хамгийн тод илэрхийлэгддэг бөгөөд эх газрын уур амьсгалын нөлөөгөөр баруунаас зүүн тийш урсац буурах хандлагатай байдаг. Манай орны тэгш хэсгээр хойд зүгээс урагшаа урсах урсгал багасдаг. Үүний зэрэгцээ Оросын тэгш тал дотор Выга, Кем, Онега, Хойд Двина, Печора гэх мэт голуудын сав газрыг хамарсан урсац ихсэх (> 300 мм) өргөн зурвас байдаг. Энэ зурвасын урд ба хойд талд. , урсгал багасна. Хамгийн бага утгуудХар тэнгис, ялангуяа Каспийн нам дор газарт урсгалын хурд 20-10 мм ба түүнээс бага хүрдэг. Нутаг дэвсгэр дээр Баруун Сибирийн тэгш талхамгийн их урсац нь 64-66° өргөрөгт ажиглагддаг ба 250 мм (Пур голын сав газар). Далайн эрэг дээр Кара тэнгисУрсгал бага, 200 мм орчим, урагшаа багасч, хээрийн бүсэд 10 мм орчим байна. Мөн рельеф нь урсацын тархалтад нөлөөлдөг. Оросын тэгш талбайн тэгш рельефийн бага зэргийн эвдрэл нь урсацын хэмжээг ихэсгэхэд хүргэдэг (Валдай, Волга, Оросын төв өндөрлөгүүдийн бүс нутаг). Уралын нуруу- ихэнх нь өндөр үнэ цэнэзүүн талынхтай харьцуулахад баруун энгэрт урсдаг. голын сав газарт Шугор бол Европын хамгийн их урсгалын хурд юм. ЗХУ-ын зарим хэсэг - 800 мм орчим. Хур тунадас нь урсацад бас нөлөөлдөг (> хур тунадас унах, > урсац). Гол Кавказын нурууны өмнөд энгэрт урсац нь хойд хэсгээс илүү их байдаг. Лхагва. ЗХУ-ын ус зайлуулах модуль = 6.2 л/(с*км 2), энэ нь resp. урсацын давхарга нь ойролцоогоор 195 мм байна.

Голын урсгалд нөлөөлөх хүчин зүйлс

Уур амьсгал, хөрс, геологийн бүтэцголын сав газар, ургамал, рельеф, нуур, айл өрх. үйл ажиллагаа.

Усны тэгшитгэлийн шинжилгээ. Y = X - Z урт хугацааны тэнцвэрт байдал нь үүнийг дүгнэх боломжийг бидэнд олгодог уур амьсгалгэсэн үг. урсацад нөлөөлдөг. Жишээ нь: ууршилт (> t, илүү эрчимтэй ашиглах), хөрсөн дэх усны агууламж (> хур тунадас, > ус). Жилийн дундаж ууршилтын утгыг тооцоолохын тулд М.И.Будыко, А.Р.Константинов нарын аргыг ашигладаг. Budyko арга нь нутаг дэвсгэрийн дулаан, усны балансын хоорондын холболтын түвшинд суурилдаг. Ерөнхийдөө энэ тэгшитгэл нь: Z/X = f(R/LX), энд L нь ууршилтын далд дулаан, Z/X нь коэффициент юм. ууршилт, R – рад. тэнцвэр.

Нөлөөлөл хөрсурсац болон түүний газар доорх ба гадаргын бүрэлдэхүүн хэсгүүд дээр нэвчилт, ууршилтын процессоор явагддаг.

Геологи бүтэцголын сав газар хуримтлуулах, хэрэглэх нөхцөлийг тодорхойлдог гүний ус, гол мөрөнд тэжээгддэг. Карст урсацын хувьд маш их үнэ цэнэтэй чулуулагголын сав газрыг бүрдүүлдэг. Эрчим хүч Энэ нөлөө нь карстын наснаас хамаарна. Карст бүсэд гадаргын урсац ихэвчлэн байдаггүй;

Ургамлын нөлөө бага байна. Энэ нь дэлхийн барзгар байдлыг нэмэгдүүлэхээс бүрдэнэ. гадаргуу, үүний үр дүнд дэлхийн гадаргуу дээрх усны урсгал удааширч, хөрсөнд чийг нэвчих магадлал нэмэгддэг. Ойн бие даасан элементүүдэд үзүүлэх нөлөө усны балансөндөр (нэвчилт, ууршилт, хэсэгчлэн хур тунадас).

НалууЭнэ хүчин зүйлээс шалтгаалж усны урсацын хурд нэмэгдэх, буурахаас хөрсний нэвчих чадварын үүрэг гүйцэтгэгддэг тул голын урсацад үзүүлэх нөлөө харьцангуй бага байна. дэлхийн гадаргуу. Бол. тусламж нь усны бие даасан элементүүдэд нөлөөлдөг. тэнцвэрт байдал: хур тунадас, чийгийн хөрсөнд нэвчих, ууршилт. Энэхүү нөлөөлөл нь тусламжийн хэлбэрүүдийн хэмжээнээс хамаарч илэрдэг.

Өөрчлөлттэй хамт нуурусаар бүрхэгдсэн болон газрын өөрчлөлтөд хамрагдсан талбайн хоорондын харьцаа.

Гидрограф - нэг жил, хэдэн жил эсвэл нэг жилийн хугацаанд (улирал, их ус, үер) голын болон бусад голын усны урсацын өөрчлөлтийн график.

Гол мөрний урсац ажиглагдаж буй газрын өдөр тутмын усны урсацын мэдээлэлд үндэслэн гидрографийг байгуулна. Ординатын тэнхлэг дээр усны хэрэглээний хэмжээг, абсцисса тэнхлэг дээр хугацааны интервалыг зурна.

Гидрограф нь жил, улирал, үер (үер), бага устай усны урсгалын тархалтын шинж чанарыг тусгасан болно. Гидрографыг суваг үүсгэгч усны урсгалын диаграммыг тооцоолоход ашигладаг.

Нэгжгидрограф - нэг үерийн үед усны урсгалын өөрчлөлтийг харуулсан гидрограф.

Ердийнгидрограф - голын усны урсгалын жилийн доторх тархалтын ерөнхий шинж чанарыг тусгасан гидрограф.

Урт хугацааны үерийн гидрограф- тодорхой урт хугацааны урсгалын хурд, ердийн гидрограф, харгалзах эзэлхүүнээр тодорхойлогддог голын тодорхой хэсэгт үерийн долгионыг тооцоолсон.

Гидрографын зорилго нь урсацыг улирал, голын тэжээлийн төрлийг тодорхойлох явдал юм.

Хувьцааны хэмжээг тодорхойлох янз бүрийн төрөлурсац үүсэх хоол тэжээлийг ихэвчлэн гидрографын тэжээлийн төрлөөр графикаар хуваах замаар гүйцэтгэдэг. Энэ тохиолдолд нэг буюу өөр төрлийн хоол тэжээлийн эзлэх хувийг (жишээлбэл, цас, бороо, газар доорх) гидрограф дээрх харгалзах хэсгүүдэд пропорциональ байдлаар тодорхойлно.

Ус ихтэй эсвэл их хэмжээний үерийн үед газар доорхи цэнэглэлтийг тусгаарлахад хамгийн их хүндрэл гардаг. Газрын гадаргын болон газрын доорхи усны харилцан үйлчлэлийн шинж чанараас хамааран B.V. Хамгийн нийтлэг загварууд нь дараах байдалтай байна. Гол мөрөн ба газрын доорхи усны хооронд гидравлик холболт байхгүй тохиолдолд ихэвчлэн уулын голуудад тохиолддог үер, үерийн үед газар доорхи цэнэглэгддэг. ерөнхий тоймгидрографын урсгалыг давтдаг, гэхдээ илүү жигд хэлбэрээр, хамгийн их усны урсгалтай харьцуулахад газар доорхи хамгийн их цэнэглэлт нь бага зэрэг сааталтай байна. Үерийн өсөлтийн үед гол болон гүний усны хооронд байнгын болон түр зуурын гидравлик холболт байгаа тохиолдолд газрын доорхи ус голоор бэхлэгдсэний үр дүнд голын усны хамгийн өндөр түвшинд газар доорх цэнэглэлт буурч, хамгийн бага хэмжээнд хүрдэг. Удаан хугацаагаар зогсож байхдаа өндөр түвшин, энэ нь томоохон голуудын хувьд илүү түгээмэл байдаг тул голын ус нь газарт шүүгддэг ("газар доорх сөрөг цэнэглэлт"), үерийн төгсгөлд эсвэл бага усны эхэн үед эдгээр ус нь гол руу буцаж ирдэг (голын эргийн зохицуулалт). урсгал).

Гол мөрөн маш их өөрчлөгдөж байдаг тул том, дунд голуудыг өөр өөр цэгүүдэд байнга хянаж байдаг. Тэдгээрийн усны түвшин, урсгал нь борооны хэмжээ, хайлах зэргээс хамаарна. Үерээс хамгаалахын тулд зан үйлийг судлах шаардлагатай. Энэ зорилгоор усны түвшин, түүний урсац, чанар, температур, мөсний үзэгдлийн өөрчлөлтийг тасралтгүй хянаж байдаг асар том станцуудын сүлжээг дэлхий даяар бий болгосон. Одоо 60 мянган ийм станц байгаа бөгөөд үүнээс гадна усны хагалбаруудад 150 мянган хур тунадас хэмжигч, 10 мянган станц суурилуулжээ. Бүх станцын мэдээлэл нь боловсруулах төвүүдэд очдог бөгөөд компьютерийн тусламжтайгаар голын усны төлөв байдлыг тодорхойлсон өгөгдлийг олж авч, тусгай "Ус судлалын эмхэтгэл" -д нийтлүүлдэг бөгөөд үүний үндсэн дээр "ус судлалын кадастр" -ыг бүрдүүлдэг. ажиглалтын бүх хугацаанд гол мөрний талаарх мэдээллийн хураангуй.

Ус судлалын станцуудын одоо байгаа асар том сүлжээ нь 10 км урттай дэлхийн бүх гол мөрний нэг хүрэхгүй хувийг эзэлдэг. Тэдний цуглуулсан мэдээлэлд үндэслэн ус судлаачид судлагдаагүй голуудын төлөв байдлыг тодорхойлох найдвартай аргуудыг боловсруулжээ. Энэ нь жилд бараг 42 мянган км3 эзэлдэг дэлхийн бүх голуудыг тодорхойлох боломжтой болсон. Үүн дээр жилийн мөсний урсацыг нэмбэл мөсөн бүрхүүлүүдмөн (3 мянган км3) болон газар доорхи урсац (2.2 мянган км3) далай руу урсаж, дараа нь жилд нийт 46 мянган км3 ус хуурай газраас далай руу урсдаг. Гэхдээ 1 мянган км3 голын урсац нь нуур руу орж, элсэнд, бүх тивд байдаг ус зайлуулах суваг гэгддэг газар алдагддаг тул үүний нэг жишээ бол далайн сав газар юм.

Устай хамт гол мөрөн нь ууссан бодисыг далайд хүргэдэг бөгөөд энэ нь литр тутамд дунджаар 90 мг агуулдаг. Жилийн туршид гол мөрөнд 3570 сая тонн ууссан бодис урсдаг. голын усмөн бодисын хатуу хэсгүүд - тунадас агуулдаг. Тэд усанд түдгэлзсэн үед холилдож (дүүжтэй тунадас) эргэлдэж, ёроолын дагуу (доод, эсвэл чирсэн тунадас) эргэлдэж, "үсрэх" боломжтой. Тэдний нийт массжилд 17 тэрбум тонн. Ууссан бодис, хурдас нь усны үйл ажиллагааны үр дүн бөгөөд элэгдэж, газрын түвшин буурахад хүргэдэг. Энэ процессыг нэрлэдэг. 1000 гаруй жилийн хугацаанд ус уусч, 5 см орчим зузаантай давхаргыг угаана дундаж өндөрДалайн түвшнээс дээш 700 м-ийн өндөрт орших орчин үеийн газар далайд угаагдахын тулд ердөө 14 сая жилийн хугацаа шаардагдана. Гэхдээ энэ нь тохиолддоггүй, учир нь газар байнга ургадаг. Гол нь тунадасыг суваг, бэлчир, нуур, далайд янз бүрийн хэлбэрийн ёроолын хурдас хэлбэрээр дахин хуримтлуулдаг. Ийнхүү гол мөрөн нь усны зайлшгүй оролцоотойгоор үүссэн газрын гадаргууг боловсруулж устгагч, барималч болж хувирдаг.