Файл: Практикум Составители Л. И. Шевелева, В. И. Максименко, А. Г. Голикова.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.10.2023

Просмотров: 501

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Примеры задач


  1. Среднегодовой слой стока составляет h, мм, площадь водосбора реки A, км2, коэффициент стока – , норма стока – Q, м3/с.

Определить:

  • слой осадков;

  • расход воды в реке;

  • модуль стока;

  • модульный коэффициент.

  1. Площадь бассейна реки составляет A, км2, модуль стока с этого бассейна составляет

q, л/(скм2), коэффициент стока .

Определить:

  • слой осадков;

  • расход воды в реке;

  • объем стока;

  • модульный коэффициент.

  • Объем годового стока реки составляет Wкм3, площадь водосбора A, км2, слой осадков х, мм.

    Определить:

    • модуль стока;

    • коэффициент стока;

    • слой стока;

    • модульный коэффициент.

  • Объем годового стока реки составляет W, км3, модуль стока – q, л/(скм2). Определить:

    • площадь водосбора;

    • расход реки;

    • слой стока;

    • модульный коэффициент.

    Исходные данные для выполнения расчета по вариантам приведены в табл. 2.

    Пример расчета


    Среднегодовой слой стока составляет 317 мм, площадь водосбора реки 536 км2, коэффициент стока – 0,52. Норма стока – 6,55 м3/с.

    Определить:

    • слой осадков;

    • расход воды в реке;

    • модуль стока.

    • модульный коэффициент.

    Решение


    Слой осадков хопределяют из формулы (7):

    х=h/а = 317/0,52 = 610 мм.

    Среднегодовой расход Qcpможно определить из формулы
    (1), зная объем годового стока:

    Q= W/t.

    Объем годового стока Wможно рассчитать из формулы (2):

    W=Ah.

    Учитывая, что единицы измерения при перемножении должны быть одинаковыми, необходимо перевести км2 в м2, а мм в м, тогда величина объема будет определена в м3. 1 км2 = 1 000 000 м2, 1 м = 1000 мм. Поэтому 317 мм = 0,317 м, а 536 км2 = 536 000 000 м2.

    W= 536 000 000  0,317 = 169 912 000 м3.

    Для расчета расхода время t за год надо учитывать в секундах: 1 год = 365 дн. 24 ч  3600 с = 31 536 000 с.

    Тогда расход ???? = 169 912 000 = 5,39 м3/с.

    31536000

    Таблица 2

    Исходные данные к задачам 1–4




    W,

    км3

    M,

    л/(с∙км2)

    H,

    мм

    A,

    км2



    Q0,

    м3

    1

    11,8

    15,2

    481

    24500




    382

    2

    0,34

    14

    436

    780




    11,5

    3

    1,44

    8,82

    279

    57,7




    49,7

    4

    2,74

    9,28

    293

    9440




    86,9

    5

    0,34

    11,6

    362

    940




    9,49

    6

    0,09

    8,77

    277

    325




    2,03

    7

    1,41

    8,59

    272

    5180




    41,3

    8

    0,012

    5,85

    185

    65




    0,40

    9

    0,88

    11

    346

    2540




    24,6

    10

    2,18

    10,2

    323

    6750




    70,2

    11

    0,17

    4,71

    145

    1170




    6,26

    12

    0,065

    4,7

    149

    436




    1,82

    13

    0,14

    1,24

    40,6

    3450




    12,2

    14

    0,076

    7,48

    236

    322




    2,17

    15

    0,18

    12,8

    406

    443




    4,59

    16

    0,22

    9,72

    312

    706




    6,31

    17

    0,018

    10,6

    340

    53




    0,62

    18

    0,15

    5,27

    168

    894




    8,89

    19

    0,77

    2,33

    73

    10500




    50,5

    20

    1,09

    2,23

    70

    15500




    70,6

    21

    0,13

    5,32

    172

    756




    4,72

    22

    0,047

    2,89

    91

    519




    1,69

    23

    0,15

    7,48

    244

    616




    4,57

    24

    0,092

    3,85

    122

    755




    3,22

    25

    0,016

    11

    352

    45,4




    0,62

    26

    0,034

    11,5

    361

    94,2




    1,15

    27

    0,057

    7,48

    236

    242




    3,24

    28

    0,21

    12,1

    383

    549




    5,88

    29

    1,04

    10,5

    333

    3120




    31,6

    30

    0,085

    14,1

    445

    191




    2,27

    31

    0,4

    16,5

    525

    763




    9,46

    32

    0,2

    13,3

    421

    475




    5,32

    33

    0,56

    10,2

    322

    1740




    17,8

    34

    0,3

    10,6

    334

    909




    9,16

    35

    0,23

    16,2

    515

    447




    5,73


    Примечания:

    1. Q0 среднемноголетнее значение расхода, или норма стока.

    2. В задачах и в таблице даны среднегодовыезначения характеристик, поэтому в расчете объема стока или других величин время равно количеству секунд за 1 год.

    Модуль стока рассчитываем по формуле (3), предварительно переведя расход из м3/с в л/с (5,39 м3/с1000 = 5390 л/с):

    М=5390/536 = 10,06 л/(скм2).

    Модульный коэффициент определим по формуле (4):

    k=5,39/6,55 = 0,823.

    Результатырасчета:

    слой осадков – 610 мм; модуль стока 10,06 л/(скм2)

    расход воды в реке 5,39 м3/с; модульный коэффициент 0,823.
    1. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21

    РАСЧЕТ ОРДИНАТ И ПОСТРОЕНИЕ ЭМПИРИЧЕСКОЙ И ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ КРИВЫХ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ РАСХОДОВ





      1. Расчет координат эмпирической кривой обеспеченности

    Обеспеченность гидрологической величины – вероятность того, что рассматриваемое значение гидрологической величины может быть превышено среди совокупности всех возможных ее значений. [9]. Различают:

    • вероятность ежегодного превышения для явлений, наблюдаемых только один раз в год (например, максимальные расходы);

    • вероятность превышения среди совокупности всех возможных значений для явлений, которые могут наблюдаться несколько раз в год.

    Обеспеченностью годового стока Pможет быть названо среднее число лет, выраженное в процентах или долях от общего числа лет, в котором годовой сток будет равен или больше данного.

    Ряды гидрологических характеристик – это ряды, имеющие ограниченное количество членов ряда. Для установления эмпирической обеспеченности членов ограниченного ряда применяют формулу:

    ???? = ????

    ????+1

    • 100%, (7)

    где m порядковый номер величин в рассматриваемом ряду; п количество значений в ряду, или число лет наблюдений за рассматриваемой характеристикой.

    При расчетах обеспеченности значения гидрологической величины рассматриваются в виде статистического ряда, т.е. ряда, расположенного в убывающем порядке.

    Порядок расчета эмпирической обеспеченности (вероятности превышения):

    • исходный ряд наблюденных значений с числом членов прасполагают в порядке убывания;

    • каждому члену в убывающем ряду присваивают порядковый номер m;

    • рассчитывают обеспеченность каждого члена по формуле (7).

    Расчет эмпирической обеспеченности гидрологических характеристик удобно выполнять в табличной форме, как показано в табл. 3 (для п= 61 год).

    Таблица 3

    Расчет эмпирической обеспеченности расхода для водомерного поста (название)



    Год

    Xi

    Xiв

    убывающем порядке

    Номер по порядку,

    mi

    Обеспеченность,

    Pm 100%

    n1

    Модульный коэффициент

    ???????? =Xi/Xo

    1936







    m1 = 1

    P1 100% 1,6 %

    1 611

    ????1 =X1/Xo

    1937







    m2 = 2

    P2 100% 3,23%

    2 61 1

    ????2 =X2/Xo














    1996







    n m61 61

    98,3

    ????61 =X61/Xo

    Из табл. 3 видно, что значение обеспеченности (вероятности превышения) гидрологической величины не зависит от того, какая это характеристика (расход, уровень и т.д.), а зависит только от числа лет наблюдений за этой характеристикой. В таблице 3 показаны значения обеспеченности первого, второго и последнего членов ряда величин, наблюдения за которыми велись в течение 61 года – с 1936 по 1996 гг.

    Каждому члену ряда Xiставится в соответствие его обеспеченность P. Эту связь