Вычисление ежедневных расходов воды реки Малиновка

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ШКОЛА ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК

Кафедра океанологии и гидрометеорологии

ХУШТ АЛЕКСАНДР ВАЛЕНТИНОВИЧ

«ВЫЧИСЛЕНИЕ ЕЖЕДНЕВНЫХ РАСХОДОВ ВОДЫ РЕКИ МАЛИНОВКА» (с. РАКИТНОЕ – 1972 г.)

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

 

Студент 4 курса ОЗО____________________ (подпись)
Руководитель  к.г.н., проф. Степанова А.И.
	Оценка _______________________________ __________________ __________________ (подпись) (И.О.Фамилия) «_____» ________________ 2013 г.

 

 

 

 

 

г. Владивосток

2013

 

Содержание

 

Введение 3

Глава I. Физико-географическая характеристика 3

1.1 Рельеф 3

1.2 Почвы 4

1.3 Растительность 5

1.4 Климат 6

1.5 Описание реки и данного участка поста 10

Глава II. Построение кривых и вычисление ежедневных расходов воды 12

2.1 Принцип построения кривых 12

2.2 Экстраполяция кривых и виды экстраполяций 15

2.3 Вычисление ежедневных расходов воды за период свободного русла 21

2.4 Вычисление ежедневных расходов воды при ледовом режиме 21

Глава III. Вычисление расходов воды 26

3.1 Исходные данные 26

3.2 Оценка надежности построения кривых 29

3.3 Вычисление расходов воды за зимний и переходный периоды 32

3.4 Годовая таблица расходов воды 33

3.5 Основные гидрологические характеристики стока. 35

Заключение 37

Список литературы: 39

 

 

 

Введение

Целью данной работы является подсчет стока воды за период свободного русла и за зимний период, расчет гидрологических характеристик  стока за год (среднегодовой расход воды, модуль стока, объем стока, слой стока, коэффициент стока и модульный  коэффициент) по вычисленным ежедневным расходам воды для реки Малиновка 1963 г.

Задачи, решаемые при выполнении данной работы были следующие:

1. Физико-географические описание местности в районе водного поста с. Ракитное исследуемой реки;

2. Построение трех основных  кривых для свободного русла  Q = f(H); W = f(H); Vср = f(H);

3. Оценка надежности  кривых (увязка, процентное отклонение  точек измеренных расходов от  кривой, обеспеченность отклонений);

4. Составление таблицы  ежедневных расходов воды;

5. Подсчет стока и  его характеристики.

Исходными материалами  послужили данные по ежедневным уровням  воды; измеренного расхода воды, площадям живого сечения и средних  скоростей воды в потоке выбранные  из «Гидрологического ежегодника»  за 1963 год по Приморскому краю.

 

 

Глава I. Физико-географическая характеристика

1.1 Рельеф

Описываемый район (бассейн  реки Малиновки) находится на территории Приморского края.

Территория Приморья отличается большим разнообразием природных  условий. Юго-восточная и восточная  части его заняты горной страной  Сихотэ-Алинь, где хорошо выражена высотная зональность климата почв и растительного  покрова.

Река Малиновка берёт  начало в горах Центрального Сихотэ-Алиня. По бассейну реки проходит горная цепь, которую составляют хребты: Первый Перевал и Синий. Хребет Первый Перевал  имеет длину 80 км и ширину до 15 км. К западу от него отходят отроги широтного направления, абсолютная высота которых не уступает высоте основного хребта. Хребет Синий имеет  длину 90 км, ширину до 50 км и состоит  из средневысотных гор (800-900 м). Самая  высокая гора в бассейне реки –  г. Перевальная, её высота 1412 м. Бассейн  реки Малиновки в основном расположен среди крупнохолмистой местности  и только около 20% площади его  водосбора находится в пределах Нижне-Бикинской впадины [4].

1.2 Почвы

В бассейне р. Малиновки  выделяются горно-таёжные бурые  и горно-лесные бурые оподзоленные почвы.

Горно-таёжные бурые  почвы по условиям залегания, морфологическому строению профиля и физико-химическим свойствам подразделяются на горно-таёжные бурые иллювиально-гумусовые, горно-таёжные бурые (типичные) и горно-таёжные бурые глееватые оподзоленные.

Горно-таёжные бурые  иллювиально-гумусовые почвы являются преобладающими в поясе темно-хвойных лесов. Профиль почв обычно хорошо дифференцирован на генетические горизонты. Напочвенный покров большей частью представлен сплошным ковром зеленых мхов, под которым залегает грубогумусный горизонт, состоящий в основном из довольно хорошо разложившихся растительных остатков. Глубже идет ясно выраженный горизонт вымывания. По механическому составу иллювиально-гумусовые почвы тяжелосуглинистые, но вследствие большого содержания скелета переувлажнению они не подвергаются.

Горно-таёжные бурые (типичные) почвы формируются преимущественно  под темнохвойными пихтово-еловыми  папоротниковыми лесами, на пылеватых  суглинках со сравнительно небольшим  содержанием скелета. Гумусовый  горизонт (мощностью 8-10 см) серого или  буро-серого цвета с большим количеством  полуразложившихся растительных остатков. Ниже он постепенно переходит в слабо  выраженный буроватого цвета иллювиальный слой. По механическому составу верхняя  часть профиля этих почв относится  к тяжелым суглинкам, нижняя к  легким. Почвы довольно хорошо дренированы.

Горно-таёжные бурые  глееватые оподзоленные почвы развиты  по пологим шлейфам склонов и  на базальтовых плато под елово-лиственничными и лиственничными травянистыми лесами. В их профиле выделяются гумусовый, осветленный и иллювиальный горизонты. Гумусовый горизонт обычно сильно задернован, содержит большое количество полуразложившихся  растительных остатков. Ниже залегает осветленный слой с сизоватым  оттенком. Иллювиальный горизонт большей  частью сизо-серого цвета, плотный вязкий, довольно монолитный. Эти почвы длительное время бывают переувлажнены, так  как расположены они на пологих  склонах и плоских водоразделах и имеют тяжелый механический состав.

Горно-лесные бурые оподзоленные почвы развиты под хвойно-широколиственными и широколиственными лесами. Они залегают ниже 500-600 м, имеют темноокрашенный почти черный рыхлый гумусовый горизонт до 15-20 см мощности, который характеризуется хорошо выраженной комковато-зернистой структурой. Под гумусовым выделяется слабоосветленный горизонт. По механическому составу бурые горно—лесные оподзоленные почвы относятся к пылевато-тяжелосуглинистым или пылевато-суглинистым. С глубиной обычно увеличивается содержание песчаных частиц при уменьшении глинистых частиц. Почвы довольно хорошо дренированы [4].

1.3 Растительность

Бассейн реки Малиновки  располагается в поясе кедрово-широколиственных лесов. Он характеризуется господством  кедра, кроме того, здесь много  ели и пихты, а из лиственных пород  – липы, берёзы, клёнов. Типичны для  этого пояса лианы (виноград, лимонник, актинидия коломикта). Подлесок составляют лещина маньчжурская, чубушник, элеутерококк, жимолость, бересклеты. Покров разнотравно-папоротниковый, мхи не имеют значительного распространения.

Белоберезняки занимают большие площади на восточных склонах в средней части хр. Сихотэ-Алиня. В их составе встречаются лиственница (на гарях ельников) или широколиственные породы (дуб, липа – на гарях смешанных лесов).

В долине р. Малиновки значительные площади занимают лиственничники. Древостой довольно редкий (сомкнутость крон 0,4-0,5), подлесок состоит из багульников, вереска, жимолости, кустарниковой березки (ерника). Сфагновые мхи образуют сплошной покров; здесь также произрастают клюква, брусника и представители некоторых видов разнотравья; на мочажинах обычно встречаются группы вахты.

Широколиственные леса в центральной части Сихотэ-Алиня  покрывают предгорья. По составу  они подразделяются на многопородные (клёно-дубово-липовые) и однопородные (дубовые), по условиям произрастания – на горные и долинные.

Горные многопородные широколиственные леса являются производными кедрово-широколиственных лесов. На северных склонах преобладают липа, клён, ильм горный и в меньшей степени дуб. На южных склонах развиты почти чистые дубняки из дуба монгольского с примесью берёзы даурской. Многопородные лиственные леса развиты по долине реки вдоль её русла в нижнем течении. Прибрежные части долины заняты ивняками, чозенниками, тополевняками [4].

1.4 Климат

Общая характеристика климата.

Территория Приморья расположена  на границе двух областей с различными физико-географическими условиями: влажными районами Тихого океана и  сухими пространствами Азиатского материка. Основные водораздельные хребты –  Сихотэ-Алинь и отроги Восточно-Маньчжурской горной страны, представляющие естественные барьеры на пути воздушных масс, обусловливают своеобразные климатические  условия внутри территории Приморья. Межгорные долины и котловины  летом хорошо прогреваются, а зимой  являются аккумулятором холодных масс.

Климат рассматриваемой  территории имеет ярко выраженный муссонный  характер. Лето теплое влажное, со значительным количеством осадков, зима холодная и более сухая.

Относительная влажность  воздуха, характеризующая степень  насыщения воздуха водяным паром, меняется в течение года в широких  пределах. Наибольший интерес представляет распределение относительной влажности  воздуха в 13 часов, когда её значения близки к минимальному и испарение наиболее интенсивно; в ночные часы они обычно близки к максимальному. В январе самая высокая относительная влажность в 13 часов на западном предгорье Сихотэ-Алиня - 65-90%, в августе 63-70%.

В зимний период на рассматриваемой  территории преобладает северо-западный ветер, летом направление воздушных  потоков становится противоположным  зимнему и имеют общее юго-восточное направление [3].

Температура воздуха.

Температурный режим территории Приморского края обуславливается  характером циркуляции атмосферы и  рельефом местности. Решающую роль в  распределении зимних температур играет орфография горной страны Сихотэ-Алинь  – наиболее холодное западное предгорье (район реки Малиновки). Сихотэ-Алинь  является естественной климатической  границей между восточным побережьем и западными предгорными районами. Сихотэ-Алинь представляет собой  определенный барьер, препятствующий свободному стоку с континента на Японское море холодного воздуха  зимой и переносу туда же теплого  воздуха летом. Этот же горный барьер не позволяет проникать в глубь континента холодному морскому воздуху летом и относительно теплому воздуху зимой. Вместе с этим Сихотэ-Алинь способствует застою воздуха и сильному выхолаживанию его в ночные часы зимнего периода. В результате этого средние месячные температуры воздуха в январе на западных склонах Сихотэ-Алиня на 10-11⁰ ниже, чем на восточных склонах.

Годовая температура воздуха  западной части ниже температуры  восточного побережья. Из анализа годового хода температур воздуха видно, что  с января, как наиболее холодного  месяца температура повышается. От января к февралю температура  воздуха повышается на 3-50, от февраля к марту – на 8-130, апрель является переходным, и устанавливаются положительные температуры, от апреля к маю - повышение на 5-80, от мая к июню и от июня к июлю не превышает 4-70. Июль является самым теплым месяцем. От августа к сентябрю плюсовая температура понижается на 6-70, от сентября к октябрю на 7-90. Максимальное понижение температуры воздуха наблюдается от октября к ноябрю на 10-130. Ноябрь является переходным осенним месяцем. От ноября к декабрю и от декабря к январю температура воздуха понижается на 3-120 [4].

Таблица 1

Средняя месячная и годовая температура воздуха (⁰С).

Станция	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Малиновка	-20,7	-16,3	-4,0	5,4	11,2	17,0	22,2	18,5	12,2	5,7	-7,5	-18,4
							Среднегодовая:					2,1

 

Осадки.

Режим осадков в Приморье определяется условиями муссонной  циркуляции, циклонической деятельностью  и характером рельефа. Взаимодействие этих факторов обуславливает существенные различия между количеством осадков, выпадающих по сезонам года в отдельных  районах.

Зимняя муссонная циркуляция над Приморьем, по существу, не имеет  характера фронтальной, а представляет собой в основном устойчивый перенос  континентального воздуха ветрами  северных румбов. Зимний муссонный  поток охватывает значительную толщу  воздуха. Он легко преодолевает встречающиеся  на его пути горные хребты и оказывает  решающее влияние на погоду всей территории Приморья, обусловливая её антициклонический  характер. Лишь в отдельные периоды  устойчивая погода нарушается проходящими  циклонами, приносящими осадки и  создающими пасмурную погоду. Подавляющее  большинство циклонов, проходящих по территории Приморского края в зимний период, отличается малым запасом  влаги, сравнительно устойчивой стратификацией воздушных масс и отсутствием  областей устойчивых восходящих движений. Поэтому осадков выпадает не много: 6-7% годового количества к западу от Сихотэ-Алиня.

Летняя атмосферная циркуляция в Приморье имеет более сложный  характер. Атмосферные процессы характеризуются  ослаблением западно-восточного переноса и значительным усилением циклонической  деятельности, с которой взаимодействует  муссонная циркуляция. Поэтому летняя циркуляция в Приморье имеет четко  выраженный фронтальный характер. В  летний период циклоны перемещаются, в основном, с бассейна р. Оби через  оз. Байкал с выходом на побережье  Тихого океана. Менее часто наблюдаются тропические циклоны или тайфуны, выходящие на Японское море и приморье из районов Тихого океана. Воздушные массы юго-восточного муссона в первую половину лета поступают на территорию Приморья путем постепенного переваливания через Сихотэ-Алинь или выходят на Западно-Приморскую равнину через залив Петра Великого. В этот период обычны туманы, слоистые облака и моросящие осадки. Наблюдающиеся циклоны имеют малую интенсивность, поэтому осадков выпадает сравнительно мало. Во вторую половину лета (с 15.07 по 15.09) наступает вторая стадия летнего муссона, когда на Приморье с юго-востока поступают очень влажные и теплые массы преимущественно морского тропического воздуха. Циклоническая деятельность резко усиливается. Значительную активность приобретают также процессы, связанные с выходом на Приморье тайфунов. Вовлекаемый в циклоническую циркуляцию океанический воздух субтропических и тропических широт поступает на территорию Приморья с юго-восточными ветрами и обусловливает обильные осадки во втору половину лета. В этот период, в особенно в августе и сентябре, дожди имеют характер ливней [4].