 |
Обработка результатов водомерных наблюдений.
|
|
|
|
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ВОДОМЕРНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ.
Обработка книжек для записи водомерных наблюдений.
В состав обработки материалов наблюдений водомерного поста входит: 1) проверка полевой книжки наблюдателя с целью установления правильности и необходимой полноты записей; 2) вычисление окончательных приводок нулей наблюдений и приведение
отсчетов высоты уровня к нулю графика; 3) анализ результатов наблюдений; 4) составление годовой таблицы «Ежедневные уровни воды».
Первичная обработка записей производится ежедневно наблюдателем поста и заключается в приводке отсчетов уровня к нулю графика поста и вычислении среднего уровня за сутки.
Записи наблюдателя проверяются на гидрологической станции сразу после получения книжки за истекший месяц. Вычисление значений уровня воды производится после проверки и установления величин приводок.
Для контроля материалов наблюдений рекомендуется строить, график связи между значениями уровня воды на соседнем и дан ном постах. При построении таких графиков используют ряд наблюдений, охватывающих значительно больший период времени, чем тот, который вызывает сомнение в отношении приводок. Кроме графиков связи, строят совмещенные во времени хронологические графики хода уровня воды по всем постам, прикрепленным к данной гидрологической станции, и анализируют их согласованность. Несогласованный ход уровня будет указывать на моменты изменения приводок, характер этих изменений и их величину.
Приведенные к нулю графика значения уровня воды записывают красными чернилами в полевой книжке рядом с записями наблюдателя. Из срочных и дополнительных наблюдений уровня выбирают экстремальные значения — высшие и низшие месячные. После выборки экстремальных значений рядом со значениями уровня будет показывают условными знаками ледяные образования.
|
|
|
Для контроля и анализа окончательно установленных величия уровней строят комплексный график результатов гидрометеорологических наблюдений, на который наносят темпе ратуру воздуха и воды, уровни воды, а также осадки, запас воды в снеге, высоту снега на льду, толщину льда и пр. Для постов| с полным комплексом гидрологических наблюдений на этот график наносят все наблюденные элементы режима реки.
Вычисление средних суточных уровней
Вычисление среднего суточного уровня необходимо для подсчета среднего суточного стока воды.
В случаях, когда внутрисуточный ход уровня отсутствует или выражен слабо, средний суточный уровень определяют как среднее арифметическое из отсчетов уровня в 8 и 20 часов, а при наблюдении в один срок за средний суточный уровень принимают наблюденную величину уровня в 8 часов. При наличии дополнительных наблюдений средний суточный уровень вычисляют как среднее арифметическое из всех отсчетов (при условии равных интервалов).
При сложном суточном ходе уровня: на горных реках ледникового питания, в устьевых участках рек, впадающих в приливные моря, а также на озерах и водохранилищах при денивеляциях и регулировании стока - надежное вычисление среднего суточного уровня возможно только при непрерывной записи хода уровня самописцем.
Специальная обработка уровней
Материалы наблюдений за уровнями воды могут быть подвергнуты дополнительной обработке, в результате которой можно установить: 1) характерные уровни и 2) повторяемость и продолжительность уровней. Кроме того, могут быть определены статистические характеристики уровней, а также типовое распределение уровней в году; эти вопросы рассматриваются в гидрологии.
|
|
|
Характерные уровни. Большое практическое значение имеют характерные уровни, которые могут быть определены как для каждого года в отдельности, так и для многолетнего периода. В последнем случае для каждого характерного уровня указывается его средняя многолетняя величина и предельные значения — низшие и высшие.
Для каждого года устанавливается:
1) высший годовой уровень и дата его наступления;
2) низший годовой уровень и дата его наступления;
3) уровень, при котором река очистилась ото льда, и его дата;
4) уровень, при котором начали появляться ледяные образования, и его дата.
Для каждого характерного уровня находят сроки наступления: наиболее ранний, средний и наиболее поздний. Крайние сроки наступления того или иного характерного уровня выбирают из годовых таблиц уровней, а средние сроки вычисляют.
Для вычисления средних сроков какого-либо характерного уровня, когда в отдельные годы он наблюдается в разные месяцы, необходимо сроки каждого года приводить к началу года или же к одному наиболее раннему месяцу, а затем вычислить среднюю дату. Например, если уровень весеннего половодья приходится за пять лет на сроки:
При приведении сроков к началу года средний день наступления уровня весеннего половодья будет
409: 5=82 дня,
а средняя дата
82 — 31 (I) — 28 (II) =23/III.
Повторяемость и продолжительность уровней. При эксплуатации рек (судоходство, сплав, орошение и пр. ), а также при проектировании гидротехнических
сооружений необходимо знать повторяемость (частоту) уровней и их продолжительность (обеспеченность) стояния в определенных высотных зонах. Для этого строят графики повторяемости и продолжительности уровней. Графики этого типа могут быть построены как для целого года, так и для отдельного его периода (зимнего, летнего) или же для периодов весеннего и осеннего ледоходов. Они могут быть построены на основании обработки уровней за отдельный год, а также за многолетний период.
Для подсчета повторяемости, или частоты стояния, уровней амплитуда их колебания разбивается по высоте на равновеликие интервалы через 5—50 см в зависимости от общей амплитуды колебаний уровня. Подсчеты ведут путем выборки соответствующих данных из годовых таблиц уровней. Результаты выборки заносят в ведомость, где уровни в интервалах удобно размещать в убывающем порядке.
|
|
|
На графике повторяемости (частоты) и продолжительности (обеспеченности) уровней точки повторяемости откладывают в середине соответствующего интервала, а точки продолжительности - в конце интервала. Из видно, что кривая продолжительности является интегралом кривой повторяемости.
Для сравнения результатов вычислений продолжительности уровней, относящихся к периодам разной длительности, удобно на оси абсцисс продолжительность выражать в процентах от всего периода.
|
|
|
