Файл: Большаков, М. Н. Водные ресурсы рек советского Тянь-Шаня и методы их расчета.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.10.2024
Просмотров: 97
Скачиваний: 0
Рис. 11. Разностная интегральная кривая стока р. Нарын, п. Учкурган.
двадцатипятилетие или за больший срок, почти не отличаются от вычисленных за указанный расчетный период (рис. 12).
Следует отметить, что В. Л. Шульц и Л. И. Шалатова, за нимаясь выбором расчетного периода для бассейна АмуДарьи, пришли к аналогичному выводу, что для рек с Cv <0,25 ряды в 20—25 лет обеспечивают необходимую точность выво да нормы годового стока. При этом они считали необязатель ным учет цикличности колебаний водоносности бассейна Аму-
Дарьи [211].
Рис. 12. Относительные отклонения (AQcp %) средних расходов р. Нарын, п. Учкурган, вычисленных по скользящим 25-летиям (Qcp) от среднемного летнего расхода воды (Q0) за весь период наблюдений 1910—1962 гг.
40
Для пунктов, имеющих более короткие ряды, производи лось приведение по створам-аналогам с рядами наблюдений не менее 25 лет. Приведение осуществлялось по графическим связям годовых расходов воды за общий период наблюдений. По таким связям восстанавливались также годовые расходы воды, отсутствовавшие из-за пропуска наблюдений за отдель ные годы. Теснота связей расходов для большинства рек была удовлетворительной, отклонения отдельных точек от общей линии связи, как правило, не выходили за пределы 10—20%.
Лишь для 11 пунктов, имеющих ряды |
наблюдений менее |
25 лет, приведение не было осуществлено |
из-за невозможно- |
ст подбора рек-аналогов. Норма стока по этим пунктам была вычислена по имеющимся рядам, что не позволило для неко торых рек обеспечить нормативную точность. В приложении 1, в котором помещены вычисленные для изученных створов па раметры кривых обеспеченности годового стока, в скобках да ны их приближенные значения.
Данные приложения 1 послужили исходным материалом для выявления закономерностей распределения нормы годово го стока на территории, а также для обоснования методов расчета нормы годового стока в неизученных створах рек.
3.Влияние физико-географических факторов
ивысотной поясности на норму годового стока
Величина среднего многолетнего стока, как известно, опре деляется в основном климатическими факторами. Другие ландшафтные условия (рельеф, геолого-почвенное строение, растительный покров и т. д.) влияют на средний сток главным образом косвенно, воздействуя тем или иным образом на кли матические факторы [77, 118, 165].
Известно, что в условиях горных стран количество осад ков, а следовательно, и величина среднего стока зависят в первую очередь от высоты местности, ориентации горных хребтов к направлению движения влажных воздушных масс, доступности их этим массам и от особенностей синоптических процессов [89, 202].
Особенно ярко проявление в горных речных бассейнах вы сотной поясности климатических и гидрологических процес сов. В горных районах количество осадков, как правило, воз растает с высотой местности, а испарение уменьшается. По этой причине средний годовой сток с высотой увеличивается, что еще в 1935 г. было установлено В. Шпильманом для р. Аар [226]. Как показал В. Л. Шульц, в горах это проявляет ся более ярко потому, что в питании стока наибольшую роль
41
играют твердые осадки, относительная величина которых в общей сумме также увеличивается с высотой [202].
Что касается испарения, то, по наблюдениям В. И. Михай ловой, проводившихся под руководством автора в экспери ментальном бассейне р. Чон-Кызылсу, до высот 2,4—2,5 км оно несколько повышается, а затем быстро убывает с высотой, что определяет наибольший градиент стока в зоне высот or 2,4 до 3,2 км {37, 133].
Следует отметить, что при определенных аномальных ус ловиях увеличение стока с высотой может не наблюдаться.. Такие случаи на территории Грузии отмечает Л. А. Владими ров, на основании чего закономерность увеличения стока с высотой по кривой двоякой кривизны он считает характерной лишь для наветренных склонов очень высоких хребтов [58].
Слабая метеорологическая изученность области формиро вания стока горных рек Средней Азии не позволяет, как из вестно, выявить непосредственные связи среднего стока с ме теорологическими факторами. Поэтому в настоящее время наибольшее распространение для характеристики террито риального распределения, а также для расчета среднего сто ка в неизученных створах горных рек получили зависимости модуля среднемноголетнего стока (Мо) от средней взвешен ной высоты водосбора (Яср ). Так как на величину осадков и стока в горных районах влияют кроме высоты, хотя и менее заметно, другие упоминавшиеся выше факторы, то зависи мость стока от высоты наиболее ярко проявляется для срав
нительно |
ограниченных по площади |
орогидрографических |
||
районов, |
в пределах которых изменения во влиянии указан |
|||
ных |
факторов |
незначительны. Это |
определяет локаль |
|
ный |
характер |
зависимостей среднего |
стока от высоты и bi |
|
значительной |
степени затрудняет их выявление для малоизу |
ченных в гидрологическом отношении территорий. Данное об
стоятельство не позволяет также |
выявить общую однознач |
||
ную |
зависимость среднего |
стока от высоты для обширных |
|
горных территорий Тянь-Шаня, |
что хорошо показано на |
||
рис. |
13. Из графиков видно, |
что реки с одинаковой средней |
высотой водосборов, но находящиеся в различных природных районах рассматриваемой территории, могут иметь модули стока, изменяющиеся в широких пределах. Однако, если рас сматривать зависимость Mo=f(Hcp) для сравнительно не больших орогидрографических районов, по возможности не вы ходящих за пределы отдельных, одинаково ориентированных к направлению движения влажных воздушных масс, склонов горных хребтов, то изменение увлажненности вдоль склонов в пределах таких районов нивелируется. При этом, однако,
42
Рис. 13. Эмпирические местные зависимости среднемного летнего модуля годового стока М0 от средней взвешен ной высоты водосборов Нср : 1 — бассейн р. Сыр-Дарьи;
2 — бассейны рек Чу, Талас, Тарим и оз. Иссык-Куль. Номера кривых соответствуют районам на рис. 14 и в табл. 7.
необходимо также считаться с фактической гидрологической изученностью территории, так как условие достоверности за
висимости M0 = f(H ср) |
требует для |
ее построения не менее |
5—6 точек, что нередко |
вступает в противоречие со стремле |
|
нием локализации зависимостей. |
Отсюда представляется |
вполне закономерным изменение границ и увеличение числа орографических районов с выявленными зависимостями сто ка от высоты в работах разных авторов по мере развития се ти гидрологических постов.
На основании анализа нормы годового стока, вычисленной
по данным многолетних наблюдений по 322 постам, |
предста |
|||||||
вилось возможным при современной |
изученности территории |
|||||||
Тянь-Шаня выявить локальные |
зависимости M0 = f(Hср ) для |
|||||||
31 орогидрографического района |
(рис. 14), |
причем в некото |
||||||
рых из них |
выделены 12 |
подрайонов. |
Вид |
зависимостей |
||||
Mo = f(Hep) |
показан на рис. |
13, |
а пределы значений Я ср , для |
|||||
которых они |
подтверждаются |
данными |
постов, |
средние |
||||
отклонения |
получаемых по этим зависимостям |
значений М0 |
||||||
от вычисленных |
по данным постов, |
а также |
наименования |
|||||
районов и их номера представлены в табл. 7. |
обоснования |
|||||||
Необходимо |
отметить, |
что в среднем |
для |
|||||
каждой зависимости M0=f (Hcp) |
приходится 8 постов. Однако |
вследствие неравномерной изученности территории некоторые зависимости имеют в своей основе недостаточное число точек
ипоэтому их надо рассматривать как ориентировочные.
Вбассейне Сыр-Дарьи относительно хорошая изученность рек Ферганской долины и р. Чирчик позволила детализиро
вать местные районные зависимости, а отсутствие достаточ ных исходных стоковых данных по бассейну р. Нарын выну дило включить в район 3 всю обширную среднюю часть бас сейна этой реки, образованную системой горных хребтов и долин, различно ориентированных по отношению к направле нию движения воздушных масс. Зависимости M0 = f (H cp) для таких недостаточно изученных территорий лишь схематично отображают действительную картину распределения нормы годового стока по высоте и подлежат уточнению по мере на копления дополнительных данных по стоку.
Схематичны из-за недостаточной гидрологической изучен-
. ности зависимости Mp = f(HcP) для районов верхней и средней части бассейна р. Нарын, бассейна р. Шахимардан (районы 1, 2, 3 и 9 в). Для сложных в орографическом отношении рай онов 86 (бассейн р. Тар), 10 (бассейн р. Аравансай) и 15а (верховья и средняя часть бассейна р. Чаткал) в основном по
этой же |
причине достаточно четких связей Mo=f(H ср) |
выявить |
не удалось. |
4 4
Таблица 7
Орогидрографические районы, для которых выявлены зависимости
М о = f { H СР)
|
ПределыЯср, для |
которыхприменимы зависимости, км |
|
4 |
Среднееотклонение вычисленныхпо кри значенийвым Мй полученныхот даннымпо наблю ,дений% |
||
|
Районы и под |
|
|
с-3 |
районы |
|
|
О |
|
|
|
РЗ |
|
|
|
,©1 |
|
|
|
1 |
2 |
СО |
|
|
Бассейн р. Сыр-Дарьи |
|
Примеча ние
5
1
2
3
4а
46
5
6
7
8а
86
9а
96
9в
Бассейн р. Большой На- |
3,7—4,1 |
0 |
|||
рын |
|
|
|
||
Бассейн р. Малый Нарын |
|
|
|||
и реки южных |
склонов |
|
|
||
хребтов |
Сонкультау и |
3,0—3,5 |
12,4 |
||
Байдула |
|
бассейна |
|||
Средняя часть |
|
|
|||
р. Нарын |
правобе |
2,5—3,5 |
1,7 |
||
Верховья |
и |
|
|
||
режье средней |
части |
|
|
||
бассейна |
р. |
Кёкёмерен |
2,7—3,5 |
6,5 |
|
Левобережье |
бассейна |
|
|
||
р. Кёкёмерен и р. Зап. |
|
|
|||
Каракол |
|
|
|
2,6—3,2 |
9,7 |
Нижняя часть бассейна |
|
|
|||
р. Нарын |
|
|
2,2—3,5 |
13,4 |
|
Бассейн р. Карасу (пра |
|
|
|||
вая) |
|
|
|
1,9—2,3 |
7,6 |
Северная часть юго-за |
|
|
|||
падного склона Ферган |
|
|
|||
ского хребта, включая |
|
|
|||
правобережные |
прито |
|
|
||
ки п. Яссы |
|
|
1,6—2,7 |
12,0 |
|
Бассейны рек Яссы и Ка- |
|
|
|||
ракульджа |
|
|
2,1—3,3 |
0,3 |
|
Бассейн р. Тар |
|
— |
— |
||
Бассейны |
рек Куршаб и |
2,6—4,0 |
2,4 |
||
Акбура |
рек |
Абширсай |
|||
Бассейны |
2,6—3,9 |
1,9 |
|||
и Исфайрамсай |
|
||||
Бассейн р. Шахимардан |
2,5—3,1 |
0 |
Ориенти ровочная зависи мость
Связь не выявлена
Ориентиро вочная за висимость
45