Анализ частоты наводнений

Метод построения графиков Вейбулла является наиболее часто применяемым методом анализа условий наводнений (Dalrymple, 1967). Для построения кривой повторяемости обычно исследуются среднесуточные потоки. Для построения кривой частоты наводнений используется максимальный годовой сток (или все стоки, превышающие определенный уровень, например, при затоплении низменных пастбищ или дамбы) независимо от года. Наиболее распространенным является годовой максимальный мгновенный сток. Долговременные измерительные записи позволяют проводить наилучший анализ частоты наводнений; для обоснованных прогнозов следует использовать данные за период не менее 20 лет.

Перечислите пиковые расходы по величине, начиная с наибольшего значения. Вероятность превышения (P) рассчитывается следующим образом:

где n* — количество лет регистрации, а m* — ранг паводка (m* = 1 для наибольшего расхода за всю историю наблюдений). Интервал повторения (T), обычно выражаемый в годах, равен:

Нанесите на график вероятности превышения каждого уровня паводка (по оси y) или интервала повторения на вероятностную бумагу. Соедините точки, чтобы сформировать кривую частоты наводнений или кривую превышения уровня (см. рисунки 3.4 и 3.5). Даже при отсутствии очень длинных записей кривые часто экстраполируются для оценки стока за 100-летний период. Затем этот расход можно сравнить с расчетной кривой зависимости расхода от стадии, что позволяет получить приблизительную высоту дамбы или здания, способную выдержать это событие. Высота уровня для событий продолжительностью 100 и 200 лет часто является критерием проектирования конструкций и определения границ поймы для установления страховки от наводнений (Linsley et al., 1992; Cech, 2003).

Сведения об авторах и источниках:

Авторы: Ф. Ричард Хауэр и Гэри А. Ламберти

Источник: Методы в экологии ручьев

Данные публикации будут полезны студентам экологических и географических специальностей, начинающим специалистам в области гидрологии, геоморфологии и управления водными ресурсами, а также всем, кто интересуется динамикой речных экосистем и вопросами охраны природных ландшафтов.