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

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

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

46

5

6

7

86

96

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