Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Расчет годового стока при недостаточности гидрометрических данных
При недостаточности периода наблюдений за годовым стоком для определения его расчетных характеристик применяется метод гидрологической аналогии - осуществляется приведение короткого ряда расчетной реки к длинному ряду бассейна–аналога (река–аналог). При подборе рек– аналогов должны учитываться следующие основные факторы: 1) климатические условия, определяющие формирование стока расчетной реки и реки-аналога, должны быть практически одинаковыми; 2) рельеф водосборов, почво–грунты, озерность, заболоченность, залесенность и гидрогеологические условия в бассейнах рассматриваемых рек не должны существенно отличаться; 3) колебания годового стока на сравниваемых реках должны быть синхронными; 4) продолжительность совместных лет наблюдений за годовым стоком на расчетной реке и реке и реке-аналоге должна быть не менее 10лет, так как за этот период обычно успевают проявиться общие черты в формировании стока рассматриваемых рек. Учитывая, что приходится иметь дело с природными объектами, подобрать аналог полностью отвечающий требованиям, предъявляемым к бассейну–аналогу, нередко бывает очень трудно. В зависимости от степени сходства условий формирования стока в расчетном пункте и пункте-аналоге, что отражается на характере их связи (вид связи и теснота), норма стока и коэффициент вариации для расчетной реки могут быть определены без восстановления погодичных данных о стоке или рассчитаны по ряду, включающему восстановленные за каждый год данные о стоке. При этом в качестве способа статистического анализа взаимосвязи гидрологических характеристик и определяющих их факторов часто используется парная корреляция. В основе его лежит построение графических или аналитических зависимостей рассматриваемых характеристик, проведение линии связи и определение ее параметров (коэффициентов регрессии). Объективным критерием правильности выбора реки-аналога является достаточно тесная связь между характеристиками стока расчетной реки и аналога за годы одновременных наблюдений, характеризуемая коэффициентом корреляции r при условии r³ 0, 7÷ 0, 8. Приведя ряд к необходимой длине, строят эмпирическую и аналитическую кривые обеспеченности для расчетной реки. В работе приведение данных о годовом стоке в расчетном пункте к длительному периоду наблюдений выполняется аналитическим способом. Расходы воды или модули стока (данные по опорному пункту), которые использовались при расчете колебаний стока при наличии гидрометрических наблюдений (работа №2), принимаются в качестве данных о стоке бассейна – аналога. Данные о годовом стоке расчетной реки и реки-аналога должны быть выражены одной характеристикой стока (расходом воды или модулем стока). Поэтому, если в качестве характеристики годового стока в расчетном пункте используется расход воды, а в бассейне–аналоге - модуль стока, или наоборот, то данные о стоке по расчетной реке необходимо пересчитать – расход воды в модуль стока, или наоборот. Расход воды и модуль стока связаны между собой соотношением: , где F – площадь бассейна расчетной реки. Цель работы: требуется восстановить погодичные данные о стоке в расчетном пункте и оценить среднеквадратические погрешности нормы стока и коэффициента вариации удлиненного ряда. Исходные данные: сведения о стоке расчетной реки и реки–аналога за период совместных наблюдений; ряд среднегодовых расходов (модулей стока) реки-аналога.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 1. Вычисляются значения коэффициента корреляции (r) и среднеквадратические отклонения среднегодовых расходов воды от среднеарифметических за период совместных наблюдений (n¢ - лет) в расчетном пункте (s) и пункте–аналоге Коэффициент парной корреляции вычисляют по формуле: (10) где , – расход воды i-го года периода совместных наблюдений, соответственно, в расчетном пункте и пункте–аналоге; , – средние значения стока, соответственно, в расчетном пункте и пункте– аналоге за совместных период наблюдений
(11) Среднеквадратические отклонения за период совместных наблюдений вычисляются по формуле
(12) (13)
Расчет выполняется в табл. 5. По данным табл. 5 строится график связи среднегодовых расходов воды расчетной реки и реки-аналога за период совместных наблюдений (рис. 4). 2. По уравнению регрессии восстанавливаются значения среднегодовых расходов воды расчетной реки за период, когда наблюдения в этом пункте отсутствовали (табл. 6). Уравнение регрессии при одном аналоге имеет вид (14) Для удобства расчетов при известных численных значениях параметров r, s, sа, Qср и Qаср уравнение регрессии приводят к виду (15) где k, k1 – численные коэффициенты.
Таблица 5
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-07-13; Просмотров: 1016; Нарушение авторского права страницы