Файл: Аполлов, Б. А. Курс гидрологических прогнозов учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 124

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Весной лед дольше всего сохраняется в самых широких частях водохранилищ. При одинаковых метеорологических условиях очи­ щение этих участков ото льда происходит, как правило, позднее, чем заканчивался ледоход на том же участке реки. Особенно велика эта разница для водохранилищ, созданных на реках, где лед взла­ мывался волной половодья и быстро уносился вниз по течению, как, например, на реках, текущих с юга на север. На реках, теку­ щих с севера на юг, а также там, где преобладало и в естествен­ ных условиях тепловое разрушение льда, создание водохранилищ мало повлияло на сроки очищения ото льда, а на сильно проточ­ ных водохранилищах (Саратовское, Воткинское, Волгоградское) эти сроки даже стали более ранними, чем были в речных условиях.

Методика долгосрочных ледовых прогнозов для озер и водохра­ нилищ строится на тех же общих основах, что и методика прогно­ зов для рек. Но прежде чем разрабатывать методику для конкрет­ ного водохранилища, приходится рассчитать с помощью способов, изложенных в гл. XII и XIII, сроки замерзания и очищения его ото льда за прошлые годы (предполагая, что водохранилище су­ ществовало). Если рассчитанные сроки будут мало отличаться от сроков замерзания и вскрытия реки на участке, где создано водо­ хранилище, или эти сроки окажутся тесно связанными между со­ бой, то для долгосрочного прогноза по водохранилищам можно использовать те же характеристики атмосферных процессов, что и в методике для рек. Разумеется, при этом учитываются особен­ ности водного и ледового режима водохранилищ. Иногда в силу большей сглаженности процесса охлаждения воды в водохрани­ лище (и озере) и таяния льда на нем удается получить более точ­ ные способы прогнозов, чем для реки, или более простые. Напри­ мер, укажем на то, что для прогноза дат начала ледостава на Но­ восибирском водохранилище применяется уравнение (2.ХІѴ), но с другими числовыми коэффициентами, причем точность его выше.

Для новых волжских водохранилищ применяется способ прог­ нозов, основанный на использовании уравнения вида (З.ХІѴ), при­ чем точность способа более высокая, чем для Средней Волги. Это связано с тем, что при недружном замерзании ледостав на водо­ хранилищах образуется всегда позже дат, рассчитанных по урав­ нению (З.ХІѴ), причем задержка замерзания зависит от проходя­ щего через водохранилище расхода воды.

Процесс таяния льда на водохранилищах протекает так плавно II характеризуется такой большой инерцией, что иногда достаточно оценить условия, складывающиеся в начальный период, чтобы по­ лучить вполне удовлетворительный прогноз сроков очищения во­ дохранилища ото льда. Наиболее выражена такая устойчивость процесса, например, на Братском водохранилище. Для него выяв­ лена вполне удовлетворительная зависимость сроков накопления количества тепла, необходимого для стаивания льда средней тол­ щины, а именно накопления 5500 кал/см2 от сроков накопления тепла в количестве 2000 кал/см2. К получаемой с помощью этой за­ висимости дате стаивания льда вводится поправка на фактическую

26*

403


толщину льда. Заблаговременность составляемого таким способом прогноза очищения ото льда Братского водохранилища равна в среднем 25 дням.

Таяние льда на Куйбышевском водохранилище начинается обычно в марте, очищается оно ото льда в среднем 30 апреля. Исследования показали, что решающее влияние на ход этого про­ цесса оказывает время его начала, которое можно определить по аномалии температуры воздуха в марте. Если март холодный, то нарастание льда продолжается в течение всего этого месяца. Если же он теплее обычного, то в конце месяца со льда сходит снеж­ ный покров и начинается разрушение льда. Кроме того, в силу уже отмеченной выше связи между атмосферными процессами, преоб­ ладающими в марте и апреле, чаще всего знак аномалии темпе­ ратуры воздуха, имевший место в марте, сохраняется и в апреле. Исследования привели к установлению следующей зависимости отклонения от нормы срока очищения ото льда Куйбышевского во­ дохранилища (АТ) от аномалии температуры воздуха по ст. Улья­ новск в марте (ДѲці)

Л Г = —1,8А0ІП (14.XIV)

(коэффициент корреляции равен 0,70).

Прогнозы с помощью этого уравнения составляются в конце марта и имеют месячную заблаговременность. Более точно оце­ нить ход развития атмосферных процессов в синоптическом сезоне весны можно в середине апреля, используя для этого характерис­ тику процессов за первый месяц этого сезона. Такая характерис­ тика подсчитывается за период с 16 марта по 15 апреля как сумма превышений средней суточной температуры воздуха (2ДѲ) по т°й же ст. Ульяновск над —10° С в дни, когда эта температура была выше, чем накануне. Корреляция этого показателя и максимальной толщины льда на Куйбышевском водохранилище h R со сроками очищения его ото льда привела к такому уравнению регрессии (ко­ эффициент корреляции равен 0,84)

Д7’=0,25/гл-0 ,0 5 2 А 0 -Ю . (15.XIV)

С помощью уравнения (15.XIV) составляются уточнения ранее выпущенного долгосрочного прогноза с использованием уравнения

(14.XIV).

Успехи в разработке методов долгосрочных прогнозов, конечно, зависят от достижений в изучении закономерностей общей цирку­ ляции атмосферы для целей долгосрочных прогнозов погоды.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К введению и главам I—И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. А п о л л о в

Б. А.

Гидрологические

прогнозы

 

и информации. Л.,

Гндро-

метеопздат,

1945.

 

 

Пять лет Международного гидрологического десятиле­

2.

К. о р з у н В. И.

тия (МГД).— «Метеорология и гидрология», 1970, № 3.

 

 

 

 

 

 

 

3. Наставление по службе прогнозов. Раздел 3. Служба гидрологических

прогнозов, ч. I. Л., Гидрометеоиздат, 1962.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. П а р ш и и

В.

 

Н. Прогнозы водности крупных рек и регулирование

стока.— «Метеорология и гидрология»,

1970, № 2.

 

заблаговременность,

надеж­

5. П о п о в

Е. Г. Гидрологические

прогнозы,

их

ность и опыт использования в водохозяйственных

системах.— «Труды

Гидро­

метцентра

 

СССР»,

1967,

вып.

8.

 

Ш у л я к о в с к и и

Л.

Г. Гидрологи­

6. П о п о в

Е.

Г.,

К о м а р о в

В. Д.,

ческие прогнозы.— Сб.:

Метеорология и гидрология за 50 лет Советской

вла­

сти. Л., Гидрометеоиздат, 1967.

В. Н. Оценка методики

и

оправдываемое™

7. П о п о в

Е.

Г.,

П а р ш и н

гидрологических прогнозов.— «Труды ЦИП», 1959, вып. 84.

 

 

реках Средней

8. П о п о в

Е. Г.,

П а р ш и н

В. Н. Маловодье 1965 г. на

Азии и некоторые вопросы прогнозирования стока

горных

рек.— «Метеорология

и гидрология»,

1966,

2.

 

 

 

 

 

обработка

оперативной гидрологи­

9. Ч е м е р е н к о

Е. П. Автоматическая

ческой информации.— «Труды

Гидрометцентра

СССР»,

1967, вып. 2.

 

 

К главам III—IV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. А ф а н а с ь е в

А. И. Метод прогноза

стока

Дуная

по

запасам

воды

в русловой сети.

«Труды ЦИП»,

1957, вып. 5 9 .

 

 

 

ее

теория

и

методология,

2. Б е р и а д с к и й

 

Н. М. Речная гидравлика,

 

т. 1, М. Л., Госэнергоиздат, 1933.

 

Г. П. Упражнения

и

методические

разра­

3. Б е ф а н и Н. Ф.,

К а л и н и н

ботки по гидрологическим прогнозам. Л., Гидрометеоиздат,

1965.

 

 

 

 

4. В е л и к а н о в

М. А. Динамика русловых потоков. М.—Л., 1946.

1948.

5. В е л и к а н о в

М. А. Гидрология суши. М.—Л., Гидрометеоиздат,

6. Г о р б у н о в

Ю. В. Прогноз

расходов

и

уровней

Ангары ниже

Брат­

ской

ГЭС

с помощью

электронной моделирующей

 

установки.— «Труды

ЦИП»,

1965,

вып.

141.

 

 

Ю. В. Расчет запаса

воды

в речной сети

на

основе

морфо­

7. Г о р б у н о в

логических

закономерностей

ее

строения.— «Метеорология

 

и

гидрология»,

1971,

2.

 

 

А.

П.

Опыт

расчета

неустаиовнвшегося

 

движения

 

воды

8. Ж и д и к о в

 

 

в нижних бьефах ГЭС по методу

Г. П. Калинина

и П. И. Милюкова.— «Труды

ЦИП», 1961, вып. 99.

А.

П.

 

Прогноз

уровней

и расходов

воды

Волги

ниже

9. Ж и д и к о в

 

Волжской ГЭС им. XXII съезда

КПСС.— «Труды

ЦИП»,

1964,

вып. 133.

реч­

10. 3 м и е в а

Е. С. Использование кривых

истощения

запасов воды

в

ной сети

для прогноза

спада

половодья.—-«Труды

ЦИП»,

1957,

вып. 59.

 

 

405


11. З м и е в а Е. С. О

предвычислешш

расходов воды

на

спаде

половодья

в условиях значительного притока талых н дождевых

вод.— «Труды

ЦИП»,

1958, вып. 65.

 

 

 

 

Г. П. К вопросу о

предвычислешш гидрографа по распре­

12. К а л и н и н

делению воды в речной системе.— «Труды ЦИП»,

1947, вып. 4.

 

 

 

водного

13. К а л и и и и

Г. П. Основы методики

краткосрочных

прогнозов

режима.— «Труды ЦИП»,

 

1952, вып. 28.

прогнозов

объема

стока

больших рек.—

14.

К а л и н и н

 

Г. П. К методике

«Труды ЦИП», 1954, вып. 32.

 

 

прогноза и расчета паводков на есте­

15.

К а л и II и и

Г. П. К методике

ственных и зарегулированных

реках.— «Труды

ЦИП»,

1963, вып. 117.

н при­

16.

К а л и н и н

 

Г. П. К анализу методов

расчета

русловых

запасов

тока воды в речную сеть.— Труды ЦИП», 1963, вып.

117.

 

 

 

 

 

 

 

17.

К а л и н и н

 

Г. П.,

Ж и д и к о в

А. П. Расчет уровнен и расходов воды

ниже ГЭС.— «Труды ЦИП». 1964, вып. 133.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18. К а л

II

и и и Г. П.,

М

II

л ю к о в П. И. Приближенный расчет неустановив-

шегося

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1958, вып. 66.

 

 

 

 

 

19.

движения водных масс.— «Труды ЦИП»,

 

 

 

 

элек­

К а л и и и и

Г. П.,

М и л ю к о в

П.

И.,

Н е ч а е в а

Н. С. Простая

тронная моделирующая

установка для

прогнозов

паводков.— «Метеорология и

гидрология», 1960, № 8.

С.,

Н е ч а е в а

Н. С. Расчеты гидрографов стока на

20.

К уч м е н т

Л.

крупных речных

системах.— «Труды Гидрометцентра СССР»,

1967, вып.

2.

21.

Л а л ы к и и

Н. В. О расчете

скоростей

добегання.— «Труды

Одесск.

гидрометеорол. ин-та», 1958, вып. 15.

 

 

 

 

 

 

 

хода

уровней

р. Вол­

22. Л е в и и А. Г., Ж и д и к о в А. П. Предвычисление

ги ниже Сталинградской

ГЭС

методом

электромоделирования.— «Метеорология

и гидрология»,

1961, № 8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

М у х и н

В. М. Применение эмпирических ортогональных функций к рей­

совым

прогнозам

минимальных

уровнен

воды.— «Труды Гидрометцентра

СССР»,

1968, вып. 25.

 

 

 

 

 

 

 

Р. А. Русловая

сеть

бассейна

и

процесс формирова­

24. Н е ж и X о в с к и й

ния стока воды. Л., Гидрометеоиздат, 1971.

 

 

 

 

 

методов

 

к прогнозу

рас­

25.

Н е ч а е в а

Н. С. Применение статистических

 

ходов

воды с помощью электронных вычислительных

машин.— «Труды

ЦИП»,

1965. вып. 1941.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уровнях

и

их

использовании.—

26.

О г и е в с к и й А. В. О соответственных

«Геофизика», 1932, т. 2, вып. 2.

индикаторы.— «Труды

 

НИУ

ГУГМС»,

27.

О г и е в с к и й

А.

 

В.

 

Бассейны

 

серия IV. 1947, вып. 26.

Б о р з а к о в с к а я

А.

В.

Применение

множественной

28.

П о п о в

Е.

Г.,

корреляции к прогнозам уровней воды на

больших

реках.— «Труды

ЦИП»,

1963. вып. 117.

 

Е. Г.,

Му х и н В. М. Рейсовые

прогнозы

уровней

воды для

29.

П о п о в

судоходства.— «Метеорология и гидрология», 1967, № 6.

 

 

 

 

 

 

 

30.

Р ж а н и цы н Н. А. Морфологические

и

гидрологические закономерно­

сти строения речной сети. Л., Гидрометеоиздат,

1960.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31.

Руководство по гидрологическим прогнозам, вып. 1. М., Гидрометео-

пздат.

1964.

 

 

 

 

 

 

В. И. Опыт прогноза

гидрографа по суммарному при­

32.

С а п о ж и и к о в

току воды в речную сеть.— «Труды ЦИП»,

1949, вып.

12.

 

 

 

 

воды для

33. С а п о ж и и к о в

В. И. Об использовании

кривых добегання

прогнозов стока.— «Труды ЦИП», 1959, вып. 84.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34.

С а п о ж и и к о в

В. И. Прогноз

стока рек в бассейне Волги по русло­

вым запасам воды и притоку воды в

речную

сеть. Л., Гидрометеоиздат, 1960.

35.

С а п о ж и и к о в

В. И. К прогнозу расходов

воды

на

приточном

уча­

стке во время

весеннего

половодья.— «Труды

ЦИП»,

1963,

вып. 117.

 

 

русла

36.

С а п о ж и и к о в

В. И. Учет неравномерности

притока

воды в

при прогнозе паводков р. Витима у

г.

Бодайбо.— «Труды

 

Гидрометцентра

СССР». 1971, вып. 72.

 

В. И., Б о р и с о в

П. В. Прогнозы уровней

воды Ир­

37.

С а п о ж

 

и к о в

тыша с учетом

трансформации.— «Труды ЦИП»,

1967, вып. 155.

 

 

 

 

 

 

II

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

406


38. С а п о ж н и к о в В.

И., К л и м о в а

В. В. Прогноз

декадного

притока

воды к Нурекской ГЭС на

р. Вахт.— «Труды ЦИП», 1964,

вып. 134.

по

стоку

39. X а с к и и а

М. И. Прогноз стока половодья Днепра

у

Киева

.малых рек.— «Труды ЦИП»,

1963, вып. 117.

 

 

р. Дона

с боль­

40. Ч е р и о и в а и е и к о И. М. Методика прогноза водности

шой заблаговременностью.— «Труды ЦИП»,

1959, вып. 90.

 

 

 

 

41. Л и нс л ей

Р. К-,

К о л е р М. А.

и П а у л о с Д. Л. X. Прикладная

гидрология. Пер. с англ. Л., Гидрометеоиздат, 1962. К главе V

1. А к и н ь ш и н В. В., Б о р щ е в с к и й Е. Н., Ж и д и к о в А. П., Л е ­

вин А.

Г., Н е ч а е в а Н. С. Способы определения

параметров кривых добе-

гаиия.— «Труды Гидрометцентра», 1971, вып. 72.

 

дождевой воды в почву.—

2. А л е к с е е в

Г. А. Динамика инфильтрации

«Труды ГГИ», 1948, вып. 6.

стока,— «Труды

Одесск. ги-

3.

Б е ф а н и

А. Н. Основы теории ливневого

дрометеорол. ии-та», 1958, вып. XIV, ч. 2.

Т ю х т я К- К.

Эксперимен­

4.

Б е ф а н и

И.

Ф., П о з д н я к о в а В. Б.,

тальные

формулы

впитывания и их применение

к

расчету дождевого стока

с малых горных бассейнов.— «Труды УкрНИГМИ»,

1967, вып. 69.

 

5.Б е ф а н и Н. Ф. Расчетные формулы впитывания на полевых земл

Приханкайской равнины.— «Труды ДВНИГМИ», 1966, вып. 22.

6. В е л и к а н о в

М. А. Формирование ливневых паводков.— «ДАН СССР»,

нов. серия. 1945, т. 19, № 3.

 

7.

В е л и к а н о в

М. А. Гидрология суши. М.—Л., Гидрометеоиздат, 1948.

8.

В е л и к а н о в

М. А. Теоретические основы предвычисления гидрографа

дождевого паводка.— «Метеорология и гидрология», 1948, №

1.

9. В о с к р е с е н с к и й К. П. Схема предвычисления

дождевых паводков

с учетом инфильтрационнон способности бассейнов и переменного графика рас­

пределения стока.— «Труды

ГГИ», 1948, вып. 6.

 

 

водного

режима.—

10. К а л и и и II

Г. П. Основы краткосрочных прогнозов

«Труды ЦИП», 1952, вып. 28.

А. Г. Использование электронной

модели­

11. К а л и н и н

Г.

П.,

Л е в и н

рующей машины

 

для

прогноза дождевых паводков.— «Метеорология

и

гидро­

логия», 1960, № 12.

Г. П.,

М и л ю к о в

П. И. Приближенный расчет

иеустано-

12. К а л и н и н

вившегося движения водных масс.— «Труды ЦИП», 1958, вып. 66.

 

 

 

13. К а л и н и н

Г. П.,

П о д в и т

е й с к а я

Н. Я- Определение объема дож­

девого стока в речных бассейнах.— «Труды ЦИП», 1956, вып. 48.

 

ее учета

14. К о р з у н

 

В. И. Вопросы инфильтрации в почву и возможности

для прогноза дождевых паводков.— «Труды ЦИП», 1953, вып. 30.

 

 

 

15. К о р е н ь

 

В. И., Ку ч м е н т

Л. С. Построение

математической модели

формирования

 

дождевых

паводков,— «Труды

Гидрометцентра СССР»,

1971,

вып. 72.

 

 

 

 

 

Л. С. Обобщенная формула для расчета гидрографа стока.—

16. К уч м е н т

«Труды ЦИП», 1964, вып. 133.

обратных задач для

линейных

моделей

17. К у ч м е

II

т

Л.

С.

Решение

стока.— «

 

 

 

 

и гидрология»,

1967, № 4.

 

 

 

 

 

 

Метеорология

 

 

 

 

 

18. К у ч м е и т

Л. С. Определение функций влияния для линейных моде­

лей стока.— «Труды

Гидрометцентра СССР», 1968, вып. 25.

 

 

 

 

19. К у ч м е и т

Л. С. Математическое моделирование речного стока. Л.,

Гидрометеоиздат, 1972.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20. Л е в и и

 

А.

Г. Прогноз гидрографов дождевых паводков с помощью

электронного моделирования.— «Труды ЦИП»,

1964, вып.

133.

 

паводков.—

21. Л е в и н

 

А. Г. О расчете потерь при

прогнозах

дождевых

«Труды ЦИП», 1964, вып. 134.

 

 

водоотдачи бассейна

с

помощью

22. Л е в и н

 

А. Г. Учет неравномерности

частных кривых

 

добегания.— «Метеорология и

гидрология», 1966, № 3.

 

23. Л е в и и

 

А. Г. Прогнозы паводков по

данным о расходах воды малых

рек.— «Труды

Гидрометцентра СССР»,

1967, вып. 2.

 

 

 

 

 

407