Вивчення основних характеристик річкового стоку та методики гідрологічних розрахунків.

Гідрологічні розрахунки включають визначення середньо багаторічного річного стоку річки та розрахункових значень стоку заданої забезпеченості призначені для використання при проектуванні водогосподарських об’єктів (водопропускних, водозабірних та інших споруд).

Річний стік – це кількість води, яка стікає з заданого басейну за рік. Річний стік в будь якому створі річки не є постійним у часі, оскільки він залежний від кліматичних факторів і в першу чергу від опадів і випарування, а також від рельєфу басейну і інших факторів.

До основних характеристик, кількісно відображаючих гідрологічний режим річки і які є розрахунковими при проектних роботах, відносяться середньорічні, максимальні і мінімальні витрати, та розподіл стоку усередині року.

Основними характеристиками річкового стоку є – витрата, об’єм, модуль стоку, коефіцієнт стоку, та модульний коефіцієнт. Основні характеристики річкового стоку можна поділити на абсолютні – витрата, об’єм, шар стоку та відносні – модуль стоку, модульний коефіцієнт і коефіцієнт стоку.

Середній річний стік за багаторічний період називається нормою стоку. Норма стоку – дуже важлива гідрологічна характеристика, яку обов’язково визначають при проектуванні різних гідротехнічних споруд.

При розрахунках норми стоку мають місце такі випадки: достатня тривалість періоду спостережень за стоком; короткий (недостатній) період спостережень і повна відсутність спостережень.

Достатньою тривалістю періоду спостережень вважають таку тривалість, при якій подальше продовження ряду величин річного стоку практично не змінює значення його норми.

При наявності багаторічних спостережень розрахункові характеристики стоку визначають безпосередньо за цими даними.

При недостатній кількості спостережень розрахункові характеристики визначають шляхом приведення їх до даних спостереження на річках аналогах, по яких є тривалі спостереження.

При повній відсутності даних спостережень розрахункові характеристики стоку визначаються за допомогою карти ізоліній середнього багаторічного стоку або методом інтерполяції значень стоку між опорними пунктами з відомими даними про стік.

Критерієм достатності даних спостережень вважається період не менше як у 10 років, при наявності даних за який можливо побудувати криву забезпеченості (Дивись рис. 14.3).

При проектуванні гідротехнічних споруд, крім знаходження середнього багаторічного значення стоку, необхідно знайти й екстремальні значення гідрологічних характеристик, які рідко повторюються у природі.

Про максимальні і мінімальні значення спостережень за стоком можна судити тільки за термін що складає не більше 30…40 років.

Для надійності гідротехнічних споруд їх проектування слід робити з урахуванням характеристик стоку не менше 100 … 200 років або і більше.

Імовірні тобто розрахункові значення гідрологічних характеристик на такий тривалий період можна встановлювати методами математичної статистики.

В цьому випадку забезпеченість гідрологічної характеристики Р –це імовірність перевищення її над усіма можливими її значеннями. Визначається така забезпеченість за формулою :

Де т – порядковий номер члена ряду; п – кількість членів ряду.