Qло== 263,83 м3/сек
Сv==0,1612
Cs=2Cv=0,322
Qмеж== 445,67 м3/сек
Cv== 0,1816
Cs=2Cv=0,363
Qрас год = Кр*12*Qо= 0,78*12*106,02=992,347 м3/сек
Qрас меж = Кр*Qмеж= 0,85*445,67=378,82 м3/сек
Qрас ло = Кр*Q ло=0,87*263,83=229,53 м3/сек
Qрас вес= Qрас год - Qрас меж=992,347-378,82=613,53 м3/сек
Qрас зим= Qрас меж - Qрас ло=378,82-229,53=149,29 м3/сек
Определить расчетные расходы по формулам:
годового стока Qрас год = К,*12 Qо,
лимитирующего периода Qрас меж = Кр,,* Qло,
лимитирующего сезона Qрас ло =Кр,,,* Qрас год Qло,
где Кр,, Кр,,, Кр,,, – ординаты кривых трехпараметрического гамма-распределения, снятые с таблицы соответственно для Сv годового стока, Сv меженного стока и Сv для лета – осени.
Примечание: так как расчеты выполняются по среднемесячным расходам, расчетный расход за год требуется умножить на 12.
Одним из основных условий метода компоновки является равенство Qрас год= ∑ Qрас сез. Однако это равенство нарушается, если расчетный сток за нелимитирующее сезоны определять также по кривым обеспеченности (ввиду различия параметров кривых). Поэтому расчетный сток за нелимитирующий период (в задании – за весну) определить по разности Qрас вес= Qрас год - Qрас меж, а за нелимитирующий сезон (в задании зима)
Qрас зим= Qрас меж - Qрас ло.
Внутрисезонное распределение – приимается осредненным по каждой из трех групп водности (многоводная группа, включающая годы с обеспеченностью стока за сезон Р<33%, средняя по водности 33<Р<66%, маловодная Р>66%).
Для выделения лет, входящих в отдельные группы водности, необходимо суммарные расходы за сезон расположить по убыванию и подсчитать их фактическую обеспеченность (пример – табл. 4). Так как расчетная обеспеченность (Р=80%) соответствует маловодной группе, дальнейший расчет можно производить для лет, входящих в маловодную группу (табл. 5).
Для этого в графу «Суммарный сток» выписать расходы по сезонам, соответствующие обеспеченностям Р>66%, а в графу «Годы» – записать годы, соответствующие этим расходам.
Среднемесячные расходы внутри сезона расположить в убывающем порядке с указанием календарных месяцев, к которым они относятся (табл. 5). Таким образом, первым окажется расход за наиболее многоводный месяц, последним – за маловодный месяц.
Для всех лет произвести суммирование расходов отдельно за сезон и за каждый месяц. Принимая сумму расходов за сезон за 100%, определить процент каждого месяца А%, входящего в сезон, а в графу «Месяц» записать наименование того месяца, который повторяется наиболее часто. Если повторений нет, вписать любой из встречающихся, но так, чтобы каждый месяц, входящий в сезон, имел свой процент от сезона.
Затем, умножая расчетный расход за сезон, определенный в части межсезонного распределения стока (табл. 4), на процентную долю каждого месяца А% (табл.5), вычислить расчетный расход каждого месяца.
Qрас IV== 613,53*9,09/100%=55,77 м3/с.
По данным табл. 5 графы «Расчетные расходы по месяцам» на миллиметровке построить расчетный гидрограф Р-80% изучаемой реки (рис 3).
6. Определить расчетный максимальный расход, талых вод Р=1% при отсутствии данных гидрометрических наблюдений по формуле:
Qp=MpF=, м3/с,
где Qp– расчетный мгновенный максимальный расход талых вод заданной обеспеченности Р, м3/с;
Mp– модуль максимального расчетного расхода заданной обеспеченности Р, м3/с*км2;
hp– расчетный слой половодья, см;
F – площадь водосбора, км2;
n– показатель степени редукции зависимости =f(F);
ko – параметр дружности половодья;
и– коэффициенты, учитывающие снижение максимальных расходов рек, зарегулированных озерами (водохранилищами) и в залесенных и заболоченных бассейнах;
– коэффициент, учитывающий неравенство статистических параметров слоя стока и максимальных расходов при Р=1%; =1;
F1– дополнительная площадь водосбора, учитывающая снижение редукции, км2, принимаемая по приложению 3.
ГИДРОГРАФ
Рис. 3
Таблица 5
Вычисление внутрисезонного распределения стока
№ п/п |
Годы |
Суммарный сток |
Р% |
Среднемесячные расходы по убыванию |
|||||||||
Q1 |
месяц |
Q2 |
месяц |
Q3 |
месяц |
Q4 |
месяц |
Q5 |
месяц |
||||
1. За весенний сезон |
|||||||||||||
1 |
1967/68 |
462,9 |
72,7 |
332 |
V |
94,6 |
VI |
36,3 |
IV |
|
|
|
|
2 |
1972/73 |
449 |
81,8 |
333 |
V |
67,4 |
VI |
48,6 |
IV |
|
|
|
|
3 |
1973/64 |
431,7 |
90,9 |
308 |
V |
86,4 |
VI |
37,3 |
IV |
|
|
|
|
Всего: |
1343,6 |
- |
973 |
248,4 |
122,2 |
|
|
|
|
||||
100% |
% |
72,42 |
V |
18,49 |
VI |
9,09 |
IV |
|
|
|
|
||
2. За летне-осенний сезон |
|||||||||||||
1 |
1966/67 |
230,8 |
72,7 |
55,6 |
VII |
47,6 |
VIII |
43,1 |
XI |
42,3 |
X |
42,2 |
IX |
2 |
1967/68 |
223,2 |
81,8 |
53,9 |
VII |
46,1 |
IX |
44,4 |
VIII |
40,4 |
XI |
38,4 |
X |
3 |
1972/73 |
186,6 |
90,9 |
51,2 |
VII |
44,6 |
VIII |
37,2 |
XI |
27,4 |
X |
26,2 |
IX |
Всего: |
640,6 |
- |
160,7 |
138,3 |
124,7 |
110,1 |
106,8 |
||||||
100% |
% |
25,09 |
VII |
21,59 |
VIII |
19,47 |
XI |
17,19 |
X |
16,67 |
IX |
||
3. За зимний сезон |
|||||||||||||
1 |
1967/68 |
140,3 |
72,7 |
48,9 |
III |
32,8 |
I |
31,4 |
XII |
27,2 |
II |
|
|
2 |
1966/67 |
134,3 |
81,8 |
37,2 |
XII |
36,3 |
III |
33,2 |
II |
27,6 |
I |
|
|
3 |
1968/69 |
85,8 |
90,9 |
27,4 |
I |
23 |
II |
20 |
III |
15,4 |
XII |
|
|
Всего: |
360,4 |
- |
113,5 |
92,1 |
84,6 |
70,2 |
|||||||
100% |
% |
31,49 |
III |
25,55 |
II |
23,47 |
XII |
19,48 |
I |
|
|
||
Расчетные расходы по месяцам |
|||||||||||||
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
|
|
|
47,01 |
38,14 |
47,01 |
55,77 |
444,32 |
113,44 |
57,58 |
49,56 |
49,56 |
39,46 |
44,69 |
47,01 |
Расчетные объемы (млн. м3) по месяцам |
|||||||||||||
|
|
125,99 |
92,29 |
125,99 |
144,44 |
1190,78 |
293,81 |
154,31 |
132,82 |
128,36 |
105,75 |
115,75 |
125,99 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание: Чтобы получить объемы стока в млн. куб., следует расходы умножить: а) для 31-дневного месяца на коэффициент 2,68, б) для 30-дневного месяца -2,59. в) для 28-дневного месяца -2,42. |
Параметр ko определяется по данным рек-аналогов, в контрольной работе ko выписывается из приложения 3. Параметр n1 зависит от природной зоны, определяется из приложения 3.
h=Kph,
где Kp – ордината аналитической кривой трехпараметрического гамма – распределения заданной вероятности превышения, определяется по приложению 2 в зависимости от Cv (приложение 3) при Cs=2 Cv с точностью до сотых интерполяций между соседними столбцами;
h – средний слой половодья, устанавливается по рекам – аналогам или интерполяцией, в контрольной работе – по приложению 3.
Коэффициент , учитывающий снижение максимального стока рек, зарегулированных проточными озерами, следует определять по формуле:
=1/(1+Сfоз),
где С – коэффициент, принимаемый в зависимости от величины среднего многолетнего слоя весеннего стока h;
fоз – средневзвешенная озерность.
Так как в расчетных водосборах нет проточных озер, а расположенная вне главного русла fоз<2%, принимаем =1. Коэффициент , учитывающий снижение максимальных расходов воды в залесенных водосборах, определяется по формуле:
= /(fл+1)n2=0,654,
где n2 – коэффициент редукции принимается по приложению 3. Коэффициент зависит от природной зоны, расположения леса на водосборе и общей залесенности fл в %; выписывается по приложению 3.
Коэффициент , учитывающий снижение максимального расхода воды заболоченных бассейнов, определяется по формуле:
=1-Lg(0,1f+1),
где – коэффициент, зависящий от типа болот, определяется по приложению 3;
f – относительная площадь болот и заболоченных лесов и лугов в бассейне, %.
Рассчитать максимальный расход 1% вероятности превышения талых вод для р. Сура с. Кадышева (F=27 900 км2, залесенность – 30%, заболоченность – 0).
По приложению 3 определяем F1=2 км2, h=80 мм, Cv=0,40, n=0,25, =1, Ко= 0,02;
=1,3;
n2=0,2;
=0,8;
по приложению 2 Кр=2,16;
hp=kph=2,16*80=172,8 мм, =1;
=/(fл+1)n2=1,30(30+1)0,2=0,654;
=1-Lg(0,1f+1)=1-0,8Lg*(0,1*0+1)=1.
Q1%==4879,314 м3/с.