Главная страница
Навигация по странице:

  • ОБОРУДОВАНИЕ

  • Контрольные вопросы

  • Задания: Задание 1.

  • ГИДРОЛОГИЯ РЕК ЦЕЛЬ

  • ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

    		•

    Гидрология. Учебные пособия по гидрологии, мультимедиапроектор. Основные понятия


    Скачать 342.36 Kb.
    НазваниеУчебные пособия по гидрологии, мультимедиапроектор. Основные понятия
    АнкорГидрология
    Дата13.03.2023
    Размер342.36 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаГидрология.docx
    ТипУчебные пособия
    #986749

    ТЕМА: УРАВНЕНИЕ ВОДНОГО БАЛАНСА
    ЦЕЛЬ: Разобрать основные составляющие водного баланса территории за какой-либо промежуток времени (год, месяц, декаду и т. д.) прихода, расхода и аккумуляции (изменение запаса) воды для речного бассейна или участка территории, для озера, болота или другого исследуемого объекта.

    В общем случае учёту подлежат атмосферные осадки, конденсация влаги, горизонтальный перенос и отложение снега, поверхностный и подземный приток, испарение, поверхностный и подземный сток, изменение запаса влаги в почво-грунтах и др.

    ОБОРУДОВАНИЕ: учебные пособия по гидрологии, мультимедиа-проектор.

    ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ: вода, водный баланс, гидрология, водные ресурсы, гидрологический режим водных объектов, атмосферные осадки, отложение снега, испарение, поверхностный и подземный сток.
    Контрольные вопросы:

    1. Понятие структуры водного баланса территории.

    2. Определение коэффициента стока.

    3. Единицами измерения составляющих уравнения водного баланса речного бассейна.

    4. Что включает в себя приходная часть уравнения водного баланса?

    5. Что включает в себя расходная часть уравнения водного баланса?

    6. Атмосферные осадки.

    7. Испарение и его роль в уравнении вводного баланса.

    Задания:

    Задание 1. Опишите структуру водного баланса бассейна реки. Раскройте сущность каждого из членов уравнения водного баланса.

    Структурой водного баланса бассейна реки  -это соот­ношение между различными приходными и расходными составля­ющими уравнения водного баланса.

    О - И = С + dU,

    где О – атмосферные осадки

    И – испарение, затраты на транспирацию растений

    С – сумарный сток реки

    С = Сподземный + Споверхностный = (Пподземный – Оподземный) + (Пповерхностный – Оповерхностный),

    где П – приток, О -отток

    dU – изменение запасов воды в бассейне (с плюсом —при увеличении запасов воды, с минусом—при их уменьшении).

    Задание 2. Постройте столбчатую диаграмму структуры водного баланса реки, если известно, что ее годовой подземный сток составляет 100 мм, поверхностный сток – 350 мм, испарение – 530 мм, а атмосферные осадки – 980 мм.


    Задание 3. Выполните анализ уравнения водного баланса бассейна реки (рис.1).



    Рис. 1. Структура водного баланса бассейна реки.
    Уровень осадков 800 мм/год, испарение – 600 мм/год. Разница между осадками и испарением 800-600 = 200 мм. Таким образом, 25% или 200 мм водного баланса составляет сток, состоящий преймущественно из поверхностного (180 мм) и подземного (20 мм).
    Задание 4. Определите количественные характеристики стока воды в реке (Таблица).





    Норму осадков принимаем для Саратовской области одинаковой: х=450 мм.

    Таблица 1– Характеристики стока воды в реке

    №
    Река
    Площадь водосбора, F, км2
    Средний годовой сток, Q, м3/с
    Объем стока, W, м3
    Модуль стока, М, л/(с∙км2)
    Слой стока, у, мм
    Коэффициент стока,α

    1
    Аряш
    181
    2,5
    78750000
    13,81
    43,51
    0,1

    2
    Большой Аркадак
    1790
    17,8
    560700000
    9,94
    31,32
    0,1

    3
    Большой Караман
    4260
    35,6
    1121400000
    8,36
    26,32
    0,1

    4
    Большой Узень
    14300
    50,0
    1575000000
    3,50
    11,01
    0,0

    5
    Грачевка
    116
    1,5
    47250000
    12,93
    40,73
    0,1

    6
    Грязнуха (приток Арчады)
    74,1
    1.0
    31500000
    13,50
    42,51
    0,1

    7
    Еланка 
    445
    4,6
    144900000
    10,34
    32,56
    0,1

    8
    Еруслан
    5570
    46,2
    1455300000
    8,29
    26,13
    0,1

    9
    Карай (Мокрый Карай)
    2680
    11,0
    346500000
    4,10
    12,93
    0,0

    10
    Малый Аркадак
    278
    2,5
    78750000
    8,99
    28,33
    0,1

    11
    Малый Иргиз
    3900
    6,5
    204750000
    1,67
    5,25
    0,0

    12
    Медведица
    34700
    66,0
    2079000000
    1,90
    5,99
    0,0

    13
    Нахой
    1360
    15,7
    494550000
    11,54
    36,36
    0,1

    14
    Ольшанка
    400
    4,8
    151200000
    12,00
    37,80
    0,1

    15
    Сердоба
    4040
    48,0
    1512000000
    11,88
    37,43
    0,1

    16
    Солянка (приток Еруслана)
    105
    1,2
    37800000
    11,43
    36,00
    0,1

    17
    Сухой Камелик
    427
    4,2
    132300000
    9,84
    30,98
    0,1

    18
    Тавалжанка
    182
    2,5
    78750000
    13,74
    43,27
    0,1

    19
    Хопер
    61100
    150,0
    4725000000
    2,45
    7,73
    0,0

    20
    Чардым (Сокурка)
    1460
    18,5
    582750000
    12,67
    39,91
    0,1


    ТЕМА: ГИДРОЛОГИЯ РЕК
    ЦЕЛЬ: Изучить состав воды и его свойства. Научиться определять физические и химические характеристики воды.
    ОБОРУДОВАНИЕ: учебные пособия по гидрологии и СНИП.
    ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ: гидрология, сток воды, расход воды, вероятность превышения паводка, талые воды, половодье, слой стока.
    Контрольные вопросы:

    1. Что называется речным стоком? Единицы измерения речного стока.

    2. Понятие площади водосбора.

    3. Что такое вероятность превышения паводка?

    4. Что называется истоком реки?

    5. Понятие стока реки.
    Задания:

    Задание 1. Определить гидрологические характеристики в створе устья для одной из рек Саратовской области ( вариант 6 Грязнуха). Для этого сначала нужно определить длину и средневзвешенный уклон каждой из рек. Установить площадь речного бассейна.


    Река
    Грязнуха

    Высота устья,м н.у.м
    154,7

    Длина,км
    15

    Площадь речного бассейна,км кв
    74,1

    Задание 2. Определение максимального расхода воды от ливневого стока.

    Максимальный расход воды от стока ливневых вод определяют по формуле, разработанной в МАДИ [1]:

    , (1)

    где: - средняя интенсивность ливня продолжительностью в 1 час, мм/мин, (табл. 2, рис. 2): ВП, % - вероятность превышения паводка (ВП=3%, т.е. такой ливень возможен 1 раз в 33 года [2]);

    Река относится к 6-му ливневому району на Карте ливневого стока.

    При ВП=3% = 0,81 мм/мин

    - коэффициент перехода от интенсивности ливня продолжительностью в 1 час к расчетной интенсивности (табл. 3),

    При L = 4,72 км, = 0,1 км = 1,61

    - уклон лога (определяется как отношение разности максимальной минимальной отметок лога к его длине);

    = (4,72)/15,00 = 0.31

    F = 74,1 – площадь водосбора, ;

    - коэффициент потери стока (табл. 4);

    Для черноземов, каштановые почвы, лесов, карбонатных почв и F = 74,1

    = 0,35…0,65 = 0,5

    - коэффициент редукции, учитывающий неполноту стока (табл. 5).

    Для F = 74,1 = 0,193

    Получим:


    Задание 3. Определение максимального расхода воды от стока талых вод

    Расчет максимального расхода от стока талых вод проводим по формуле, предложенной ГГИ /1/:

    , (2)

    где – коэффициент дружности половодья (для Среднего Поволжья );

    n – степенной коэффициент (для холмистой зоны n=0,1);

    – расчетный слой суммарного стока , где

    – поправочный коэффициент (табл. 6);

    = 1,1 для холмистого рельефа

    – средний многолетний слой стока талых вод, мм (рис. 3);

    – модульный коэффициент, зависящий от трех параметров:

    ВП – вероятности превышения паводка, % (ВП=3 %);

    – коэффициент вариации слоя стока половодья (рис. 4);

    = 0,6

    – коэффициент асимметрии, для районов с холмистым рельефом местности принимают (Рис. 5);

    = 1,8

    = 42,51*1,1*1,8 = 84 (мм)


    Рис.5. Кривые модульных коэффициентов слоев стока
    – коэффициент, учитывающий снижение расхода воды при наличии на площади бассейна озер (табл. 7);

    Т.к данных по площади озер, принимает = 1
    – коэффициент, учитывающий залесенность и заболоченность,

    – для Среднего Поволжья.

    Получим:


    Полученные значения максимального расходов от стока талых вод и от стока ливневых вод значительно превышают фактический расход 1% обеспеченности. Максимальным из сравниваемых расходов является расход от стока талых вод (147,11 м3/с), который и принимаем в качестве расчетного.
    Задание 3. Сравните полученные значения ливневого стока и стока талых вод реки. Сформулируйте для чего и какой из полученных расходов воды можно использовать в хозяйственных целях.
    Полученные значения максимального расхода от стока талых вод почти одинаковы с максимальным расходом воды от стока ливневых вод.

    В хозяйственных целях эти расчетные показатели можно использовать для пргнозирования экстремально высоких расходов и уровней реки, возникающих из-за таяния снега или из-за сильных дождевых осадков. Эти значения можно использовать для проектирования защитных сооружений, определения возможной зоны затопления.
    Заключение
    В результате выполненной работы по обеим темам дисциплины «Гидрология» я ознакомился со структурой водного баланса реки и гидрологическими характеристиками рек. Научился составлять уравнение водного баланса речного бассейна, рассчитывать характеристики стока воды в реке.

    Список использованных источников


    1. Бойчук В.С. Проектирование сельскохозяйственных дорог и площадок. – М.: Агропромиздат, 1989. – 198 с.

    2. СНиП 23-01–99. Строительная климатология.- М.: Госстрой России, 2000.

    3. СНиП 2.01.14-83 Определение расчетных гидрологических характеристик. - М.: Госстрой России, 1984.

    написать администратору сайта