Файл: Тезисы докладов совещания по вопросам экспериментального изучения стока и водного баланса речных водосборов..pdf

19

длины их составляли 20, 40, 80 и 150 м и уклоны - в пределах 1<?о- I50o∕oo. Площадки располагались на.реестоянии 4-15 и друг от дру­

га и при общей разности высот их водосборных частей в 20,5 и,раз­ ность отметок водоприемных лотков не превышала - 1-2 м, а по дли­ не склона водоприемные лотки имели смещение в пределах - 3-8 м . Луговая поверхность площадок не имела заметных микропониженнй и впадин. Почво-грунты площадок представлены гумусированной, легкой и тяжелой супесью и суглинками. Тяжелые суглинки располагаются на глубине 0,5-1,0 м, в связи с чем грунтовые воды залегают обычно на глубине 3 м, а в периоды обильных осенних и весенних увлажне­ ний поднимаются местами до поверхности земли. Водораздельные бор­ тики площадок были выполнены из утрамбованного суглинка и одерно­ ваны. Оборудование площадок и методика наблюдений проводились в соответствии с Руководством стоковым станциям.

5. Проведенные наблюдения позволили получить данные по внутрисуточному ходу стока, суточным и максимальным его величинам, оценить характер трансформации стока по длине склона, а также рас­ считать потери стока на инфильтрацию в почво-грунты и испарение в зависимости от длины склона и различных фаз половодья.

В результате анализа материалов установлено значительное сни­ жение всех характеристик поверхностного стока талых вод с увеличе­ нием длины склона.

ЦАРЕВ И.И. (УГИС ЦЧО)

К ВОПРОСУ О РЕДУКЦИИ НОРНЫ СТОКА ДЛЯ МАЛЫХ ВОДОСБОРОВ

Работа выполнена по материалам наблюдений Нижнедевицкой сто­ ковой станции и малых рек ЦЧО.

Исследования показали, что редукцию среднего годового стока для малых водосборов лесостепной эоны нельзя считать универсаль­

Полученная закономерность уменьшения стока с уменьшением площади водосбора является частной и проявляется в определенном физико-географическом комплексе и для рассматриваемого! 'района она зависит в основном от рельефа и климата.

В рассматриваемом районе имеются малые водосборы, средний го­ довой сток которых равен зональной величине или дажепревышает ее. Это обменяется тем, что ,наряду с основным фактором стока - клима­ том, действуют и другие, такие как рельеф, геология, уклон водосбс,, з ;і проч. В определенных условиях эти второстепенные факто­ ры и стать основными, определяющими норму стока.

20

ПАЛІЙЧУК D.D. (Закарпатская стоковая станция)

ИССЛЕДОВАНИЕ СТОКА НА ЛОГАХ ЗАКАРПАТСКОЙ СТОКОВОЙ СТАНЦИИ

В докладе приводятся результаты анализа исследований влия­ ния леса на величину годового стока с учетом влияния других фак­ торов (средняя высота бассейна» величина водосбора и др.), а также даются характеристики дождевых паводков (коэффициенты сто­ ка, максимальные модули стока и продолжительность паводков) по различным логам станции.

Для открытого (полевого) лога приводится водный баланс.

ДЕНИСОВ D.M. (Ср. Аз. НИТИ)

ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ФОРМИРОВАНИЯ СТОКА ГОРНЫХ РЕК

Процесс стока рек, в частности горных, представляет собой сложное многофакторное явление, описание которого на современ­ ном уровне требует значительных экспериментальных и теоретичес­ ких усилий.

Изучение закономерностей стока реки можно представить со­ стоящим из следующих основных этапов.

1.Поступление влаги на элемент поверхности бассейна, дви­ жение по элементу поверхности, ее инфильтрация и испарение.

2.Поступление влаги на весь бассейн, движение по поверх­ ности бассейна, инфильтрация и испарение.

3.Движение воды в толще бассейна, условия выхода ее на по­ верхность и поступление в русловую сеть, испарение грунтовой во­ ды и ее отток (или приток) через подземный водораздельный кон­

тур.

4. Движение воды по руслу.

Одной из существенных особенностей формирования стока гор­ ных рек Средней Азии является отсутствие более или менее зна­ чительного поверхностного склонового стока. Движение воды в бас­ сейне к руслу реки осуществляется главным образом не по его по­ верхности, а в толще грунтов.

Вода либо непосредственно доходит до русла под землей, ли­ бо внхрДит на дневную поверхность в нижней части склонов в виде мочежак й затем уже достигает русла реки поверхностным путем.

21

Отмеченноб обстоятельство имеет вяхиря значение в практи­ ческом и теоретическом исследовании закономерностей стока горных ре®. Прежде всего, для его описания не применима схема изохрон»

трации для описания стока горных рек Средней Азии в значительной степени обесценивается тем, что объем водообразования, представ­ лявший собой разность между объемом поступивших осадков и объе­ мом испарения и профильтровавшейся воды, находится в пределах точности измерения (и тем более расчета) указанных объемов. По­ этому решение задачи о формировании поверхностного стока стано­ вится крайне неустойчивым. Кроме того, экспериментальные и тео­ ретические исследования по инфильтрации не вскрывают такого весь­ ма важного звена в гидрологическом процессе, как движения вода в грунтах к русловой сети.

Сказанное позволяет внести коррективы в отмеченные этапы ис­ следования. Прежде всего можно избавиться от инфильтрационных ис­ следований (так как поступающая влага на поверхность склонов практически полностью инфильтруется) и кроме того упразднить ис­

2.Поступление влаги на поверхность всего бассейна и ее ис­

парение.

3.Трансформация воды бассейном.

Первый этап исследования включает в себя регистрацию выпада­ ющих осадков осадкомерами, способы расчета интенсивности таяния снега, водоотдачи и испарения влаги на основе данных метеорологи­ ческих станций (величины таяния, испарения и водоотдачи могут-так­ же и измеряться). Расчет интенсивности таяния и испарения может быть произведен как на основе уравнения теплового баланса, так и по эмпирическим формулам. Расчет интенсивности водоотдачи осу­ ществляется на основе уравнений баланса массы и фаз воды в снеж­ ном покрове.

Второй ахал состоит в нахождении способов пространственной интерполяции и экстраполяции гидрометеорологических элементов . Необходимость этого этапа исследования и его исключительная важ­

точках бассейна все необходимые гидрометеорологические величины или рассчитать их по формулам, аргументы которых известны толь­ ко в местах расположения метеорологических станций.

Для торных условий Средней Азии автором были получены спо­ собы пространственной интерполяции и экстраполяции температуры и влажности воздуха, а также суточных сумм суммарной радиации, поступающей на различно ориентированные склоны при различной облачности (см. работу "Схема расчета .рографа стока горных рек"). Кроме того сделана попытка в выявлении распределения осадков в горном бассейне и дано несколько схем расчета поступ­ ления талой и дождевой воды на поверхность горного бассейна.

Трансформация воды бассейном так хе является одним из важных звеньев в цепи гидрологического процесса. Дело в том,что расход воды,проходящий через замыкающий створ, как правило, не равен расходу воды поступающему в это время на поверхность бас­

его поверхность,в функцию, описывающую ее прохождение через за­

ключается в определении характера водопроницаемости толщи бас­ сейна до уровня замыкающего створа.

Для горных рек, опытное определение водопроницаемости грун­ та ДО уровня замыкающего створа технически пока це выполнимо.

На первый случай здесь,видимо, следует искать эмпирические связи,устанавливающие зависимость расхода воды в замыкающем створе от объема воды в жидкой фазе в бассейне. Параметры этих связей будут выражать некоторые интегральные гидрогеологические

трансформации влаги бассейном - однообъемная и двухобъемная.

БОГОЛЮБОВ С.H. (ITii)

К ВОПРОСУ о СТРУКТУРЕ ЦиДЗЕМНОГО СТОКА В РЕКИ

Вопрос о структуре речного стока является одним из важных в гидрологии.

Современное представление о формировании речного стока предусматривает наличие поверхностного, верховодного и глубинно­ го подземного стока, однако надежных приемов выделения каждого из них не имеется.

C несколько больше* определенностью мн можем провести гра­ ницу между поверхностным и глубинным подземным стоком. Верховод­ ный подземный сток в зависимости от ряда обстоятельств относят к поверхностному или к глубинному стоку.

Наиболее распространенным приемом для выделения глубинного подземного стока является метод К.П. Воскресенского,дополненный выводами Б.И. Куделина ,о прекращении подземного питания при про­ хождении паводочной волны.

Обусловленность поверхностного и подземного стока одними и теми же факторами, что подтверждается сопоставлением частных уровней водного баланса, позволяет применять для анализа графики связи этих видов стока.

Наиболее пригодными для гидрологического анализа является графики зависимости суммарного стока и разности между ним и под- земным-гдубинным стоком. Эту разность иногда ошибочно принимает за поверхностный сток, игнорируя возможность участия в его фор­ мировании верховодного CTOK‰'

Сопоставление суммарного стока и разности между ним и глу- бинным-подземным стоком за длительный период наблюдений позволя­ ет выявить структурные особенности глубинного подземного стока и, в частности, наличие и величину гарантированного, т.е. ежегодно обеспеченного глубинного подземного стока, а также наличие и ха­ рактер менявшейся его части.

Сопоставление гарантированного подземного стока по 64 гидро­ логическим станциям с длительным рядом наблюдений (1139 годопунк-

тов) по 8 геофизическим районам иди регионам лесостепной зоны EIC показало, что наибольшего своего значения (I,I0-I,60 κ∕ceκ,c км^)

гарантированное глубинное питание достигает в районе глубокого вреза русла рек (Средне-Русская возвышенность, Авратынские горы), а наименьшего (нуль) - в засушливых районах (Бугско-Ингуледкая .

24

равнина, степная часть Общего Сырта) и в районе сильно заболочен­ ного Верхне-Бугского Полесья.

Для Волынской лессовой равнины, Подольско-Приднепровского

района и Завол« жского плато глубинное питание находится в преде­ лах 0,30-0,40 л/сек.с км^.

тически равен нулю.

Наибольшего своего значения (0,40) этот показатель дости­ гает у рек склонов Авратынских гор. Для остальных пяти районов он оказывается в пределах от 0,09 до 0,20.

Полученные значения характеристик подземного глубинного сто­

почвы, что подтверждает высказывание Б.Л. Личкова о формировании подземного стока под влиянием не толью эндогенных (внутренних ), но и экзогенных (поверхностных) факторов, которым по нашему мне­ нию должно быть отдано преимущественное значение..

Изложенный прием анализа структуры глубинного подземного

1. Вопрос о структуре подземного стока в реки при наличии и отсутствии гидравлической связи речных и грунтовых вод,особен­ но в период половодья, до настоящего времени является спорным И весьма актуальным вопросом современной гидрологии, базирующейся на гинетических методах расчета стока.

Недостаточная изученность взаимной связи речных и грунтовых вод, обусловленная малочисленностью этих исследований при много­ образии природных, ежегодно меняющихся факторов, не позволяет

дами в период весеннего половодья проводилось в 1962-64 гг.Вал­ дайской научно-исследовательской гидрологической лабораторией ¡■.¡/,і участии Государственного гидрологического института в бас-