гидрология. Курсовая гидрология. 1. зенні жылды аындысын есептеу

• Название: 1. зенні жылды аындысын есептеу
• Анкор: гидрология
• Дата: 16.05.2022
• Размер: 342.66 Kb.
• Имя файла: Курсовая гидрология.docx
• Тип: Документы; #531716
• страница: 3 из 3

1.3. Қалыпты ағындыны бақылау деректері жоқ болған жағдайда анықтау

2-Тапсырма: Ргайты өз. – Ргайты өзені сағасынан 1,0 км жоғары аумақтағы өзен тұстамасындағы Р=95% қамтамасыздық мөлшері кезіндегі есептік жылдық су өтімін анықтау.

Егер бақылаулар саны 5-6 жылдан кем болса, бақылау мәліметтері жоқ деп саналады. Осы жағдайда өзеннің жылдық өтімінің статистикалық параметрі үш әдіспен анықталады:

1. Карта изолиниясы- жазықтық өзендер үшін және кейбір аймақтық ұқсастыққа байланысты тау өзендері үшін қолданылады.

2. Аналогтік әдіс.

3. Әрбір ауданның өзіндік нұсқалары бар.

1. 
   Біздің қарастыратын әдісіміз – әр ауданның нұсқалары болғандағы әдіс. Берілген мәліметтер: су жинау ауданы, су жинау ауданының орташа биіктігі. Өзен таулы ауданда орналасқан. Барлық өзендердің аудандық нұсқалары бар. Біз B және n шамаларын Іле өзені су алабының жылдық ағынды нормасының су жинау алабының орташа биіктігінің қисығынан алдық. Яғни, аудандық нұсқауларын қабылдаймыз. Біз қабылдайтын аудандар – ІІІ, ІV, V, VI. Өзеннің жылдық өтімін есептеу үшін ағынды нормаларын табамыз.
   

Есептеулер келесі ретпен орындалады:

Су жинау алабы – F=172 км² , су жинау ауданының орташа биіктігі –

Н_орт =1050 м.

1. М₀=f(H_ор) тәуелсіздік қисығын тұрғызу(кесте 11, 2-сурет [2]).

1. 
   H_ор=1050 болғанда,
   

(46)

2. 
   Аймақтық тәуелділік бойынша орташа көпжылдық су өтімі анықталады:
   

л/(с∙км²).

3. 
   Сонда ағынды нормасы табылады:
   

(47)

4. 
   Аймақтық тәуелділік бойынша су өтімінің вариация коэффициенті есептеледі - (кесте 12):
   

; (48)

5. 
   Одан соң ассиметрия коэффициенті С_s :
   

_.

6. 
   Қақпатас өз. – Қақпатас өзені сағасынан 1,0 км жоғары аумақтағы өзен тұстамасындағы су өтімінің статистикалық параметрлері мынаған тең болды:
   

м³/с; .

7. 
   Берілген 95% қамтамасыздық кезіндегі есептік жылдық су өтімі тәуелділік бойынша қабылданады:
   

(49)

м³/с.

1.3.1. Ағындының статистикалық сипаттамаларын анықталған мәліметтер бойынша есептеу

Ағындының өлшемді және өлшемсіз мөлшерлері: Q₀, М₀, W₀, h₀

W₀₌ Q₀ T, м³ (50)

T=31,5·10⁶

W₀₌ 0,2 · 31,5·10⁶=6,3·10⁶ м³

, (51)



Кесте 11. Қисықтар координаталары M₀=f(H_орт) (ағынды модулі, л/(с км²)) [1]

Hорт, м	Қисықтардың №
	XI	XII	XIII	XIV
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
1400		0,6		0,7
1600		1,1		1,1
1800	3,2	2,3		1,7
2000	5,6	4,0		2,4
2200	9,0	6,0	0,8	3,6
2400	13,4	8,4	1,2	5,5
2600	17,0	11,2	2,4	8,2
2800	20,2	14,4	4,4	11,3
3000	23,0	18,0	7,5	13,7
3200		21,2	12,0	15,2
3400			18,0

Кесте 12. С_v=f(H_орт) тәуелділік қисығындағы B, n параметрлерінің мәндері [1]

Аудан №	Аудан аттары	Параметрлер
		B	N
I	Жоңғар Алатауының сол жақ ойпаты	0,50	0,95
II	Тарбағатай жотасының оңтүстік-батыс ойпаты	0,60	0,77
III	Іле өзенінің бассейні	0,72	1,39
IV	Кіші Алматы және Үлкен Алматы өзенінің оң салаларының бассейні	0,93	1,31
V	Кетмень жотасының сол жақ ойпаты	1,23	1,31

2. 
   Ағындының жыл ішіндегі бөлінуін есептеу
   

Су өтімінің берілген мәліметтердің болуына байланысты екі түрге бөлеміз:

- жеткілікті және ұзақ бақылау қатары бар;

- бақылау қатарының мәліметтері жоқ.

Есептеудің екі әдісі ұсынылады. Бақылау жылы жылдан көп болса, мезгілдерді тұтастыру әдісі пайдаланылады және аналог өзен мәліметтері бойынша су өтімі үлестірімін анықталынады.

Есептеулер жеткіліксіз ылғалданған зоналарға қолданылған. Жылды екі кезеңге бөледі - шектелген және шектелмеген. Шектелген кезең шектелген және шектелмеген мезгілге бөлінеді.

Лимиттік кезең – табиғи су өтімі су пайдалануды шектейтін кезең. Әр түрлі елдердің территориясы үшін гидрологиялық кезең мен мезгілдің бөлімдері көрсетілген. Төменде су өтімін суландыру мақсатында қолдану кезіндегі Қазақстанның таулы және жазықтық өзендері үшін жылдың әр түрлі мезгілге бөлінуін қарастырған.

Шектелген кезең үшін вегетационды кезең болып IV – IX айлар есептеледі. Ал шектелмеген кезең үшін X – XII және I – III айлар. (Әдетте, есептеулерді су шаруашылық жылының орташа сулы кезеңінен басталатын ретпен жүргізеді. Яғни, бұл жағдайда жыл басы болып IV ай есептеледі. Сәйкесінше жылдың соңы болып келесі жылдың I – III айлары алынады.

Шектелген кезеңнің шектелген, шектелмеген мезгіл болып бөлінуі өзеннің қоректену көзіне байланысты.
2.1. Гидрологиялық мезгілдердің бөлінуі
3-Тапсырма. Қақпатас өз. – Қақпатас өзені сағасынан 1,0 км жоғары аумақтағы өзеннің 95% қамтамасыздық кезіндегі ағындының жыл ішіндегі бөлінуін есептеу(нақты жыл ішіндегі әдісімен анықтау). Керекті мәліметтер 1-кестеде.

1. Өзеннің қоректену түрін анықтау

Өзеннің қоректену түрін В.Л.Шульц өлшемі бойынша анықтауға болады:

, (52)
Мұндағы: - жаз кезіндегі ағынды(VII– IX айлар);

- көктем кезіндегі ағынды (III – VI айлар).


өлшемін мына формуламен де анықтауға болады:
(53)
мұндағы: - су жинаудың орташа биіктігі



13-кестеде өзеннің қоректену түріне байланысты лимиттік және лимитсіз маусым мерзімдері көрсетілген.
Кесте 13. Өзеннің қоректену түріне байланысты лимиттік және лимитсіз маусым мерзімдері [1]

Өзеннің қоректену түрі		Лимиттік кезең (IV – IX )
		Лимитсіз маусым		Лимиттік маусым
1		2		3
Жазықтық		IV – V		VI – IX
Таулы	Мұздық-қарлы		VI – IX		IV – V
	Қарлы-мұздық		V – VII		IV, VIII – IX
	Қарлы		IV – V		VI – IX
	Қар-жаңбырлы		IV – V		VI - IX

2.2. Ағындының үлестірімін нақты жыл әдісімен анықтау
Есептеулер келесі кезекпен орындалады:

1. Критерий « _{» анықталады}. Мысалда Аспара өзені – қта. Гранитогорск, F=9240 км²; Н_орт=2,41 км.

2. Гидрологиялық мезгілдерді бөлу 2.1. бөлімінде көрсетілген шарттарға сәйкес жүргізіледі. Сонда: шектелген кезең: IV- IX айлар болса, оның ішінде, шектелген маусым: VII – VIII айлар.

3. Су өтімдерінің жылдық жиынтығы және көпжылдық кескіндегі бөлінген кезеңдер мен мезгілдер анықталады(кесте 14):

а) бір жылға: мысалы, 1950 жыл:

м³/с;

б) шектелген кезеңге: ;

Мысалы, 1950 жыл: 0,7м³/с;

в) шектелген маусымға:

Мысалы, 1950 жылға: м³/с.
Кесте 14. Ргайты өз. – Ргайты өзені сағасынан 1,0 км жоғары аумақтағы өзен ағындысының жыл ішіндегі бөлінуін есептеу(нақты жыл ішіндегі әдісімен анықтау) [1]

№	Жыл	Жиынтық су шығыны, м3/с				Жиынтық шығын кему ретінде, м3/с				Ағындының эмпирикалық қамтамасыздығы		Жиынтық ағынды кезіндегі жылдар
									Жылдық			Лимиттік кезең	Лимиттік маусым
1	2	3	4	5	6		7	8	9		10		11	12
1	1940	14,9	9,33	1,01	46,04		29,33	4,7	5		1958		1958	1958
2	1941	11,21	7,39	0,55	34,48		28,69	3,14	10		1959		1959	1952
3	1946	21,6	16,62	2,51	28,97		19,86	2,51	15		1952		1952	1946
4	1947	9,78	5,4	0,85	21,69		16,62	2,34	20		1960		1946	1960
5	1948	18,91	14,22	0,58	21,6		16,05	2,33	25		1946		1949	1959
6	1949	19,37	16,05	2	19,37		15,65	2	30		1949		1960	1949
7	1950	7,66	5,17	0,53	18,91		14,22	1,35	35		1948		1948	1954
8	1951	8,07	3,3	0,21	17,88		11,04	1,02	40		1953		1953	1953
9	1952	28,97	19,86	3,14	14,9		10,35	1,01	45		1940		1955	1940
10	1953	17,88	11,04	1,02	13,89		9,33	0,85	50		1961		1940	1947
11	1954	11,95	9,08	1,35	13,84		9,08	0,71	55		1955		1954	1955
12	1955	13,84	10,35	0,71	11,95		8,83	0,71	60		1954		1956	1961
13	1956	11,78	8,83	0,46	11,78		8,43	0,58	65		1956		1961	1948
14	1957	4,3	2,17	0,28	11,21		7,39	0,55	70		1941		1941	1941
15	1958	46,04	29,93	4,7	9,78		5,17	0,53	75		1947		1950	1950
16	1959	34,48	28,69	2,33	8,07		5,4	0,46	80		1951		1947	1956
17	1960	21,69	15,65	2,34	7,66		3,3	0,31	85		1950		1951	1962
18	1962	13,89	8,43	0,71	5,4		2,46	0,28	90		1962		1962	1957
19	1962	5,4	2,46	0,31	4,3		2,17	0,21	95		1957		1957	1951

3. Жылдық, шектелген кезеңнің, шектелген маусымның жиынтық су өтімін кему ретімен орналастырады.

4. Эмпирикалық қамтамасыздықты анықтайды:

. (54)
5. Кему ретімен орналастырылған жылдық, шектелген кезеңнің, шектелген мезгіл су өтімінің суммаларына сәйкес жылдар да сол ретпен орналастырылады(кесте 14).

6. Жылдық, шектелген кезеңнің, шектелген маусымның су өтімдерінің суммасының шамалары қай қамтамасыздық кезінде берілген мәндерге ең жақын, сол жылды таңдаймыз. 14 – кестеден р=87,5% қамтамасыздық кезіндегі нақты жыл ретінде 1951 жыл таңдалды.

Ескерту. Егер нағыз жыл таңдалатын болса, қосымша сол нағыз жылға келесі нақтылауларды жүргізу қажет.

7. Жылдық су өтімінің статистикалық параметрлерін анықтайды (1.2.1– бөлімде көрсетілген әдіспен): .

м³/с; ; (1.2.1– бөлім).

8. Тәуелділікке байланысты есептік жылдық су өтімі табылады:
; (55)

Онда, м³/с.

9. Есептік жылдық су өтімі мен есептік нағыз жылдың су өтімімен салыстырылады. Егер су өтімдерінде ауытқулар бар болса, есептік жылдың су өтіміне түзету коэффициенті енгізіледі:
(56)

10. Тәуелділік бойынша К коэффициентіне сәйкес нағыз жылдың гидрографына түзетулер енгізіледі(кесте 15).

Кесте 15. Түзетулер енгізілген нағыз жылдың есептік су шығындары [1]

Ай	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Орташа
Q	0,09	0,16	0,27	0,40	0,24	0,13	0,07	0,04	0,05	0,08	0,14	0,17	0,15

11. 15-кестедегі мәліметтер пайдаланылып, нағыз жылдың гидрографы тұрғызылды(3-сурет [2]).

3. Өзеннің мол ағуының параметрлерін анықтау және қамтамасыздық қисығын тұрғызу.
Өзен суының максималды шығыны су тасу немесе су тасқыны кезінде анықталады. Максималды есептік шығын деп гидротехникалық құрылымдардың саңылауларынан өткен шығынды айтамыз. Осы шығын бойынша бөгет шамалары, су жинау құрылымдарының өлшемдері, темір жол және автомобиль жолдарындағы көпір саңылаулары өлшемі және т.б. анықталады.

Максималды өтімді пайда болуы бойынша үш топқа бөледі: қарлы максимумдар, немесе еріген су максимумдар; жауын немесе жаңбыр максимумдар; қар еру және жаңбыр аралас пайда болған аралас максимумдар. Гидротехникалық құрылымдар есептеулерінде ең жоғарғы болып табылатын есептік максимумды табу керек.
Жалпы қабылданған принцип бойынша гидротехникалық құрылымдар үшін максималды шығынды таңдау кезінде капиталды класымен сәйкестендірілген қамтамасызданған шамалары анықталады. Осы бойынша келесідей жылдың арту ықтималдылығымен өзеннің максималды шығыны орналастырылған(кесте 16). Құрылым классы бойынша есептік жылдық арту ықтималдығы 0,01% деп қабылданды.
Кесте 16. Жылдың арту ықтималдылығымен алынған өзеннің есептік максималды шығыны [1]

Есептік жағдайлар	Құрылым классы бойынша есептік жылдық арту ықтималдылығы Р %
	I	II	III	IV
Негізгі	0,1	1,0	3,0	5,0
Сынама	0,01 кепілденген түзетумен	0,1	0,5	1,0