-2-
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
ВВЕДЕНИЕ ...................................................... 4
Глава I. ОСНОВЫ УЧЕНИЯ О ВОДНОМ БАЛАНСЕ ......................... 8
1.1. История и современное состояние воднобалансовых исследовании ...................................... . 8
1.2. Уравнения водного баланса речных водосборов ... II
1.3. Методы расчета водного баланса ..................... 16
Глава 2, ЭЛЕМЕНТЫ ВОДНОГО БАЛАНСА И МЕТОДЫ ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ 28
2.1, Атмосферные осадки .... . .......... 28
2.2. Речной сток . . .................................. 36
2.3, Испарение......................................... 38
2.4. Изменение запасов влаги на водосборе ...... 43
2.4.1. Изменение запасов влаги в зоне аэрации .... 43
2.4.2. Изменение запасов влаги в зоне насыщения ... 46
2.4.3. Другие изменения запасов влаги на водосборе 49 Глава 3. ПРЕДВАГАЕШЙ МЕТОД РАСЧЕТА ВОДНОГО БАЛАНСА РЕЧНЫХ
ВОДОСБОРОВ.......................................... 54
3.1. Модель круговорота воды на водосборе ...... 55
3.2. Выбор метода расчета суммарного испарения ... 57
3.3. Определение инфильтрационного питания грунтовых
вод атмосферными осадками............................62
3.4. Оценка изменении запасов влаги на водосборе . . 74
3.5. Некоторые дополнительные сведения о предлагаемом методе расчета . ...................................... 77
Глава 4. ПРОВЕРКА МЕТОДА. И АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ЕГО
ПРИМЕНЕНИЙ........................................... 88
Стр.
4.1. Выбор расчетных водосборов и их краткая характеристика . . 88
4.2. Выбор расчетного периода .......... 95
4.3. Расчет элементов водного баланса речных водосборов . ....................................... . 99
4.4. Оценка достоверности полученных результатов 134
4.5. Анализ возможностей практического применения метода расчета . . . ... . . ... . ... . . 148
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ......... ............................................ 158
ЛИТЕРАТУРА....................................................... 162
-18-
воды в грунтовых водах ( \УГ ), а общий сток - на поверхностный
( Уп ) и подземный ( Уг )• Первоначальное уравнение имеет вид
» ♦
Р = £ +УП + УГ + • (1Л5)
Для периодов, когда отсутствует.интенсивное питание подземных вод, принимается, что изменение запасов подземных вод равно подземному стоку. Изменение запасов воды в русле считается незначительным, а изменение запасов влаги в почве С ) записывается в виде ( )в в итоге получено уравнение
р.г-х, -к••«/,, (1ЛЙ
которое, по. существу, является уравнением баланса влаги зоны аэрации при_отсутствии питания.подземных,вод. Величина.испарения определяется по специально построенному графику зависимости от продуктивного запаса влаги в почве и температуры воздуха. Для установления осеннего влагозапаса в почве, используемого в прогнозах, расчет ведется по уравнению водного баланса последовательно по декадным интервалам времени в двух.вариантах:. ... ..............
а) принимается на.конец снеготаяния продуктивная влажность, равная 200 мм и далее расчет ведется, по уравнению С.Ыб);
б) начальная влажность принимается равной предыдущей осенней. Для прогноза стока построены графики зависимости месячного
стока от разности осадков и испарения и от предшествующей продуктивности влажности почвы. Уравнение решается относительно величины продуктивной влажности на конец.периода. Этот метод, как и перечисленные выше, страдает недостаточно точным определением испарения. ................. _ . ...........
М.ИЛьвович (19506, 1959,..1971,,1974) предложил метод.изуче-ния водного баланса, в основе которого лежит.система.дифференцированных уравнений, связывающих шесть элементов водного баланса:
-19-
атмосферные осадки.( Р ), поверхностный речной СТОК ( Уп ), подземный сток С Уг ), полный речной сток С У ), суммарное испарение С Е ) и валовое увлажнение территории ( У/ ).
Система записывается следующим образом
Р= Уп + Уг + Е (1..Г7)
У ~Уп +У г (1.18)
У/-Р-Уп=Уг+Е (1.19)
Хг-£ (1.20)
-# - < «•,, (1-21)
где. Иг и йЕ - коэффициенты .питания рек подземными водами и испарения, показывающие, какие части годовой инфильтрации формируют
подземный.сток и расходуются на испарение. Достоинством метода
является то, что он позволяет раздельно оценить изменения отдельных составляющих баланса под влиянием человеческой деятельности.
М.И.Будыко (1955, 1956) разработал схему расчета,.предусматривающую совместное решение уравнений водного и теплового баланса. Основное расчетное уравнение водного баланса записывается в виде
Р= У + Е + К-У/Н , (1.22)
где \Л/Н и - запас влаги в. верхнем метровом, слое почвы на. начало и конец расчетного периода. Остальные обозначения прежние«
Для расчета испарения используется зависимость от влажности почвы и испаряемости
г’1:- Щ~ ’ ^
где Ж - критический запас влаги в почве, выше которого испарение
- Київ+380960830922