Файл: Лещинский, Г. Т. Ресурсы временного поверхностного стока пустынь Средней Азии и Западного Казахстана.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 62

Скачиваний: 0

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

тавляет 2—4. Наименьшее его значение (О 1,0) наблюда­ ется в низовьях рек Мургаба и Теджена.

Зная наибольший в году слой суточных осадков раз­ ной обеспеченности ( Н р ), можно определить расчетную величину дождя ( H zp ), среднюю интенсивность осадков (7zp) и минимальную интенсивность дождя в начале и

в конце заданного интервала времени (/хр) той же обес­ печенности за различные интервалы времени в интересу­ ющем нас пункте каждого однородного климатического района-по следующим формулам:

//,„ =

Я р*р (т),

(И )

Ар -

Яр £р (т),

(12)

АР =

я , ¥;(т ),

(13)

где fpp(r) — отношение расчетной величины дождя задан­

ной обеспеченности за принятый интервал времени (# хр) к суточному слою равнообеспеченных осадков ( Н р ) ;

срр(т) — частное от деления значения <рр(т) на продол­ жительность соответствующего интервала времени т;

фр.(т) = n ' ffi> (г); « — показатель редукции слоя осад­ ков, физически характеризующий неравномерность ин­ тенсивности выпадения осадков за интервал времени т. В условиях пустынь при интервале времени, равном не­ скольким минутам, величина п близка к единице, а при т=24 часа п < 0,1—4),2.

Зависимости величин ср„ обеспеченностью на 1,5; 20, 39 и 63% от т для однородных климатических районов (равнины, подгорных равнин и юго-западного) характе­ ризуют закономерность увеличения слоя осадков с воз­ растанием продолжительности дождя и являются ос­ новными графиками при определении расчетных район­ ных показателей дождя.

Значения срр и <рр указанных обеспеченностей в за­

висимости от т для названных выше однородных клима­ тических районов, соответственно, характеризуют зако­ номерность уменьшения средней интенсивности дождя и минимальной интенсивности в начале и в конце расчет-

122-

ного интервала времени с увеличением продолжитель­

ности осадков.

. .

Координаты районных кривых редукции слоя осадков

?р(г). средней интенсивности дождя <рр (т)

и минималь­

ной интенсивности дождевых осадков на концах приня­ того интервала времени ср^ (т) приведены в приложении

II. Более подробно ливневые параметры по однородным климатическим районам Туркмении рассмотрены в рабо­

тах Г. Т. Лещинского [71—74, 76].

с т о к а за

В ы ч и с л е н и е м а к с и м а л ь н о г о

п е р и о д п а в о д к а по кривым редукции

осадков [5]

рассмотрено на примере такырного водосбора в пункте Ербент (Центральные Каракумы). Этот пункт относится к однородному по характеру выпадения осадков клима­ тическому району равнины.

Слой паводочного стока 39%-ной обеспеченности оп­

ределялся для площади водосбора

1 км2.

 

 

 

Суточные осадки 39%-ной обеспеченности для пункта

Ербент Н зэк =20 мм

(табл.

23).

 

воды

почвой

Расчетная интенсивность

впитывания

принята равной К \ =0,015

мм/мин. Последняя

получена

для условий такырной

стоковой

площадки

размером

2000 м2.

 

 

минимальной

интенсивности

По кривым редукции

?з1% (г)

и осадков <рзэ»;

(т)

определялась

продолжи­

тельность

водообразования / в = т

и условные коэффици­

енты стока (сс), выраженные

в долях от суточного слоя

осадков Н 39,0,

отвечающие разным значениям отношения

К ,

.Расчетная продолжительностьводообразования t в

^20%

 

 

 

представляет

собой абсциссу кривой редукции ф39% (т),

 

 

/з9"„ (Т1

и -

отвечающая ординате, равной отношению —тт-^— -

 

 

П.39?i

nw%

а условный коэффициент стока — разность величин а =

^39% Цв )— К , h ■

/ V 39 :’4

Для вычисления этих параметров Г. А. Алексеев"[5] рекомендует составлять таблицы по специальной форме.

123



Такая таблица для района равнины (Туркменская ССР)

применительно к расчетной обеспеченности 39%, где /в дано в сокращенном виде, приводится в табл. 24.

Таблица 24

Нт

Определение по кривой редукции осадков <р39?, (т) — • 39*

 

 

 

 

 

I/

 

 

 

 

 

 

Н39%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~. I

 

 

и отношению —i— продолжительности

водообразования

 

 

 

 

 

 

77 39 %

 

 

 

 

 

 

 

t

=. f l

f —— ^ и условного

коэффициента

стока

 

 

 

 

\Ню%!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

»

 

 

К,

 

 

tB

при /С| = 0,015 мм/мцн. и Я 39«

а = ф39к(^в)— -----•

= 2 0 мм

 

 

** 2,{)%

 

 

0,0003

0,0004

 

0,0005

0,0006

 

0,00075

 

 

 

 

 

 

 

 

О

 

Отношение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£

 

 

 

П 39%

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжительность

водообра-

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зовання

t в —Ы

/Л \

\

700

500

390

305

260

240

 

 

мин.

 

 

 

\ п

39%)

 

 

 

 

 

 

 

 

Н^39%

 

 

„ ,

0,82

0,75

0,70

0,65

0,63

0,61

Отношение

^

 

= <рзэ% (тв)

Произведение /уз~

 

 

 

0,21

0,20

0,20

0,18

0,18

0,18

Условный

коэффициент

стока

 

 

 

 

 

 

 

« =

Ф39% ('в) — // 39н • 'в

0,61

0,55

0,50

0,47

0,45

0,43

 

 

 

 

 

 

 

Пользуясь данными табл. 23, находим слой стока (Лзэм) по формуле (10)

Лз9«< —Нз9%'Уз9%, (tB) K i ' t n =20-0,61—0,015-240=

= 8,6 мм,

или через коэффициент стока

ft39% = а - Я 39« =0,43-20=8,6 мм.

Умножая эти величины стока на коэффициент С р , ха­ рактеризующий уменьшение слоя стока с ростом площа­

ди водосбора ( С р ■1 км2=0,36, (табл. 13), для водосбо­ ра в 1 км2 получим слой стока Иъ9% =3,1 мм.

124


Аналогичным путем, пользуясь кривыми <рр (т) и <р’ (т) других однородных, по характеру выпадения

осадков, климатических районов, были определены рас­ четный величины паводочного стока с площади 1 км2 раз­ личной обеспеченности для ряда пунктов. Эти вычисления дают результаты весьма близкие к данным, полученным по принятой схеме расчета (табл. 25).

 

 

 

 

 

Т абли ц а 25

 

В е л и ч и н а п а в о д о ч н о г о с т о к а ,

м м 1

 

 

 

По формуле (10)

По расчётной

Климатический

 

схеме (табл. 22)

Пункт

 

 

 

район

 

 

 

 

 

 

>139%

hi%

 

Й39«

Й1*

 

 

 

Равнины

Ербент

3,1

11,9

 

3,1

11,3

Подгорных

Ашхабад

3,6

11,5

 

6,1

13,0

равнин

 

Юго-Западный

Гасан-Кули

6,3

28,0

 

6,1

28,8

Следует отметить, что максимальный сток за период паводка, вычисленный по формуле (10), может откло­ ниться от расчетных значений стока по принятой схеме, в зависимости от характера выпадения осадков и степени предшествовавшего дождю увлажнения водосбора на

± 39 -59% .

С Т О К В З В Е Ш Е Н Н Ы Х Н А Н О С О В

Условия работы инфильтрационных бассейнов, налив­ ных колодцев фильтров скважин, очистка их от наносов и замена фильтров, а также заиления емкостей, пред­ назначенных для хранения воды (котлованов и сардоб), определяются количеством взвешенных наносов, содер­ жащихся в единице объема воды. Показателем наносов принимается мутность воды данного водотока. На такырах и водосборах, сложенных такыровидными почвами,1

1 В табл. 25 для каждого района приведены данные лишь по одному пункту с характерными отклонениями паводочного стока. 39 и 1%-ной обеспеченности.

125


формирование наносов определяется в основном плос­ костным смывом. Величина смыва зависит от климатиче­ ских факторов, состояния и характера почвенного по­ крова и уклона поверхпостил'Поскольку эти факторы яв­ ляются более или менее однородными в пределах регио­ на, то представляется возможным районировать мутность такырных вод.

Мутность воды за период паводка на такыровидных

водосборах и такырах изменяется в пределах

1ОСО­

БО 000 г/м3. В пустынной зоне образование стока

взве­

шенных наносов на этих водосборах определяется осо­ бенностями распределения атмосферных осадков (жид­ ких) и характером их выпадения. Твердые осадки, как отмечалось выше, формируют сток редко, и доля его в годовом стоке незначительна. Стокообразующнй дождь и его интенсивность в процессе формирования стока разрушают корку такыров. Продукты этого разрушения, с преобладанием глинистых частиц, отрываясь от такыр­ ной поверхности, транспортируются потоком. Наиболь­ шая мутность чаще всего наблюдается одновременно с прохождением пика паводка, сформированного дождем малой интенсивности (<0,05 мм/мин.), или па подъеме паводка, обусловленного ливнем. Так, например, па та­ кыровидном водосборе лог Змеиный 12/1V I960 г. осадки слоем 7,6 мм при средней интенсивности 0,021 мм/мин. вызвали паводок, мутность воды за время которого рас­ пределялась следующим образом: па подъеме — 1850, па пике — 6520 и на спаде — 3860 г/м3. 9/V 1957 г. осадки в 12,8 мм со средней интенсивностью 0,16 мм/мин. образо­ вали паводок с мутностью воды па подъеме 27 300, на пике— 16 200 и па спаде — 2770 г/м3. Распределение мутности по фазам паводка также зависит от предшест­ вовавшего дождю увлажнения водосбора. При влажном водосборе большая мутность воды наблюдается па подъ­ еме паводка. Мутность воды по фазам паводка изменяет­ ся в широких пределах. Так, в период стока 4/VIII 1954 г. на стоковой площадке Бекибент она составляла на подъеме 24 300, па спаде — 3020 г/м3, а на логу Змеи­ ный соответственно 50 400 и 3030 г/м3.

Средняя мутность воды за время паводка получена как среднеарифметическое из величии мутностей отдель­ ных фаз паводка. Вычисленная таким путем средняя мут­ ность приведена в табл. 26.

126

Таблица 26

Мутность воды за период паводка на такырных и такыровидных

Дата отбора

пробы

1

20/II 1954 14/III 19/111

25/1II

28/111

7/IV

16/IV 18/V

11/VH

4/VIII

водосборах

Объёмыстока паводокза , м3

средняя

наиболь­ шая

средняя интенсивность ,дождямм/мин.

 

 

 

Мутность,

 

 

 

 

г/м3

 

 

 

 

 

 

 

Примечание

 

2

3

4

5

6

 

С т о к о в а я п л о щ а д к а 2

 

5,1

2800

3370

0,02 Стоковая площадка За-

13,8

1920

2910

0,01

падно-Туркменской сто-

24,2

5000

7230

0,02

новой станции.

Почвы

4,4

3040

4200

0,02

такыровидные.

Пло-

6,4

955

2030

0,01

щадь F = 2000 м2, ук-

13,0

2200

3310

0,01

лон 3,8%о-

 

3,1

2846

6450

0,01

 

 

3,9

1350

1570

0,05

 

 

37,6

14660

19800

0,46

 

 

10,8

12780

24300

0,32

 

 

-Л о г Л ы с ы й

21/XI

1953

2,56

6125

7010

0,03

Западно-Туркменская

20/11 1954

9,99

4600

5190

0,02

стоковая

станция. Лог

14/111

 

4,87

3380

0,02

сложен такыровидными

19/1II

 

46,9

12000

13600

0,023 почво-грунтами. Пло-

25/111

 

14,5

6040

7760

0,020

щадь

водосбора

Д =

28/1II

 

6,89

2797

3630

0,011

0,0068

км2,

уклон

7/1V

 

28,8

5440

7160

0,014

12,1 %0.

 

 

16/IV

 

9,38

4260

0,040

 

 

 

 

18/V

 

1,12

4577

4920

0,02

 

 

 

 

 

 

 

Л о г

З м е и н ы й

Западно-Туркменская

23/X

1953

17,6

9900

10300

0,07

21/Х1

1954

23,1

5790

6370

0,03

стоковая

станция. Лог

20/II

78,6

6750

0,02

сложен такыровидными

14/111

 

37,3

4150

5730

0,02

почво-грунтами. Пло-

19/111

 

623

(16733)

34200

0,03

щадь

водосбора

F —

25/1II

 

91,1

6320

11500

0,02

0,071

км2,

уклон 8,6%о-

28/III

 

124

3270

6400

0,01

 

 

 

 

7/IV

 

333

7730

16100

0,01

 

 

 

 

16/IV

 

88,2

6260

13800

0,04

 

 

 

 

17/V

 

49,4

11300

16300

0,С8

 

 

 

 

18/V

 

4,65

4630

4660

0,02

 

 

 

 

ll/V l

 

1200

24300

31200

0,47

 

 

 

 

127