Файл: Гвахария, В. К. Испарение с водной поверхности водоемов Кавказа.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 76

Скачиваний: 0

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

добавив к ним данные

только двух установок

(Новодевиц-

кая

и Севан), отбросив

при этом ХраімГЭС,

имеющий к то­

му

моменту .7-летний ряд наблюдений и другие,

с более ко­

роткими рядами станций. Ряды использованных

авторами

материалов удлинились

на 2—3 года против

использованных

Б. Д. Займовым рядов. При таком положении

дел, очевидно,

не следовало ожидать большого расхождения в результатах исследований.

Построенные на ограниченном

как по времени

так и по

физико-географическим условиям

материале,

эти

формулы

в дальнейшем .оказались не в состоянии обеспечить

высокую

точность (требуемую для практических целей)

расчета ис­

парения. Следствием этого явилось появление целого семей­ ства формул аналогичной конструкции, но с разными коэф­ фициентами, приспособленных к тем или иным, районам Со­ ветского Союза, резко отличающихся от тех, по материалам которых создавались формулы (29) и (30), рельефом, кли­ матом, вертикальным развитием территории и т. д.

Очевидно, что в настоящее время, когда появились дан­ ные уже по нескольким десяткам испарительных бассейнов, имеющих к тому же, значительной продолжительности на­ блюдения, следовало бы вновь рассмотреть вопрос о рас­ четных эмпирических формулах для испарения с водной по­ верхности. В особенности это касается горных стран' к како­ вым относится также и Кавказ, данные по которым не участ­ вовали (вернее, почти не участвовали)' в создании формулы (29) и (30). Как будет указано ниже, благоприятное стече­ ние обстоятельств обусловило удачное расположение точек'

ХралГЭС и

Севан на

кривых

= f{W200)

как у

 

 

"О

е 2 00

 

Б. Д. Зайкова, так и у Браславокого-—Викулиной,

что ни в

коем случае

не является

безусловным

доказательством при-

менительности этих формул для расчета испарения с водое­ мов горных стран и, в частности, Кавказа.

На основании данных только по озеру Севан А. М. Мхитарян дал три варианта расчетной формулы испарения. Фор­ мула 1961 года выглядит следующим: образом:

£ = 0,.П (^-еш)

(1 + 0,91 W.20a)..

(31>

4У

Формулы

1969 года имеют такой вид:

 

 

 

£ = 0,135(e0 -e2 0 0 )(l+0,77W 2 0 0 )

 

(32)

 

£ = 0,12(е0 —г2 0 0 ) (l-htt73 e o ).

 

(33)

Для

води об алажовых расчетов по Храмгакому

(водо­

хранилищу (ХрамГЭС) О. И. Халатян построил

следующую

формулу

 

 

 

 

 

£ = 0 , 2 4 ( е 0 - е 2 0 0 )

(1 + 0,34 W.20O).

 

(34)

Ниже в та-блице 6 приводятся

фактически измеренные вели­

чины испарения с водной поверхности испарительных

бассей­

нов Кавказа и рассчитанные по формулам (28), (29),

(33) и

(34) испарения для этих же объектов.

 

 

Как

видно из ѳтой таблицы, разность .между

фактически­

ми и расчетными величинами испарения в 'отдельных случаях достигают значительных величин (до 47%). Особенно боль­ шая разница наблюдается по испарительным бассейнам, лежащим в зоне среднегодовых величин скоростей ветра ме­ нее 2 м/сек.

Сказанное здесь еще раз подчеркивает необходимость натурного исследования испарения в горных странах и соз­

дания

для них расчетных формул испарения.

 

В

списке испарительных

площадок (табл. 1)

фигурирует

80 испарительных бассейнов

.действующих ныне,

либо дей­

ствовавших в разное время на Кавказе. По продолжитель­ ности рядов наблюдений, а также по качеству материала для наших целей можно использовать лишь часть из них, а имен­ но Намохвани, Хубери, Ахалсопели, Орбеліи, Шаори, ХрамГЭС, Казбеги, Паравани, Севан-остров, Прикумск, Канев­ ская. Всего 11 бассейнов.

В виду «нестандартности» основной части испарительных бассейнов, следует изучить вопрос о возможности 'использо­ вания данных по ним для построения расчетной формулы ис­ парения.

Ряд авторов '(А. Р. Константинов, А. М. Мхитарян и др.) указывает, что размеры бассейнов, лежащие в пределах 3—10 м2 , практически не влияют на величину интенсивности •испарения и показания испарителя с 5 = 20 м2 лишь незна­ чительно превышают показания бассейнов указанных выше размеров.

-42

Кривая на рис. 3, заимствованная нами из [32] иллюстри­ рует сказанное выше. Тоже самое вытекает из таблицы, взя­ той 'из [45]. Как видно ,из ѳтон таблицы, для бассейнов с ис­ паряющей поверхностью 3-=-20 м2 суточный слой испарения практически одинаков. Далее разные глубины сосудов не производят сколько нибудь ощутимого воздействия на вели­

чину суточного

слоя испарившейся

воды (табл. 4).

 

 

График на рис. 4 показывает,

что показания

бассейнов

с

5 = 3,0 ім2 и

с S = 20,0 м2 с

одинаковыми

 

глубинами

(h = 2 м)

почти

полностью

совпадают

не только

по величине

испарения но и по ходу

испарения

внутри

года.

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

П

 

 

м/суmttс/

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

-

 

 

 

 

 

 

 

і г.5-

 

— п -7.S

 

1

 

 

 

 

 

 

 

г. о

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

—

г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

—

г

 

' - 5 = 20«',

И = 2м

is

 

 

 

 

 

 

 

—

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

г.9 L

 

 

 

o.S

У.Г

 

 

V

V I VII

VIII

IX X

і і

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pue A

 

 

Рис.

3.

Зависимость величины

испа­

Рис. 4.

Годовой

ход испарения

 

рения от

размера

испаряющей

уста­

с

испарителей,

имеющих раз­

 

новки.

I—-от

диаметра

испарителя,

ную площадь. 1.

Испаритель с

 

Л—от ' площади

испарителя

(lg S);

5=3,0

м2 , Л= 2 м; 2.

Испари­

 

глубины

1—2,00 м, 2—1.00

м,

 

тель с S=20 м2 , /і = 2 м.

 

 

 

3—0,5 м, 4—0,25 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

Вышесказанное дает нам право считать возможным при­ нять показания нестандартных испарительных бассейнов 'идентичными показаний бассейнов с S = 20 м2 , и, исходя из этого, считать их вполне пригодными для построения форму­ лы испарения.

Как уже говорилось выше, и Б. Д. Зайков, и Браслав- ский-Викулина строили свои формулы на весьма ограни­ ченном материале как по количеству станций, так и по про­ должительности рядов наблюдений.

43

Т а б л и ц а 4

Среднемесячные величины суточного испарения (£') для различных испарителей, установленных на Артанишской водно-испарительной площадке

 

 

 

Размеры

испарителей

Sm2

 

 

 

 

 

 

 

 

Месяцы

0,3

1

1

3

3

20

20

20

 

 

оТб

оТб

~2

ОТб

~2

ОТб

~2

4~

V

3,77

3,22

3,44

3,17

3,08

3,48

3,01

2,71

VI

4,79

4,83

5,00

4,69

4,52

4,66

4,10

3,73

VII

6,16

5,82

6,67

5,96

5,84

6,52

5,99

5,75

VIII

5,85

5,68

6,36

5,22

5,38

5,60

5,76

5,96

IX

4,60

4,36

5,20

3,86

4,30

3,86

4,24

4,55

X

2,75

2,60

3,39

2,40

2,85

2,18

2,68

2,96

XI

1,91

1,73

2,41

1,48

1,87

1,44

1,81

1,98

Средн.

4,26

4,03

4,65

3,84

3,98

3,96

3,94

3,95

Нами для построения формулы испарения были исполь­ зованы данные тех бассейнов, ряды наблюдения которых содержат четыре и больше лет.

В табл. 5 приводятся средние многолетние гидрометео­ рологических величин, которые легли в основу предлагаемой •формулы.

На основе материала, помещенного в табл. 5 построена

 

Е'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кривая

= f(W«00),

которая приведена

на ркс.

5.

 

Аналитическое выражение (Кривой, решенное <в отношение

Е' имеет следующий

вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

£ ' = 0 , 2 9 ( е 0 - е 8 0 0 ) ( 1 + 0 , 2 2 7 № м 0 ) .

 

 

(35)

Ка.к

видим,

полученная

нами формула

значительно

от­

личается

от (29)

и

(30)

и занимает

по

значениям

.коэффи­

циентов

промежуточное

между (28)

и

(34)

положение.

Та­

кая близость (предлагаемой нами формулы к формулам

Да­

выдова

и Халатяна

еще

раз

указывает

на

обособленность

гидрометеорологических

процессов,

протекающих

в горных

странах и несхожесть их с процессами равнинных

областей.

Резко отличаются от формул

(28),

(34)

и

(35)

формулы

Мхитаряна, выведенные им из данных наблюдений в районе озера Севан (31), (32) и (33).

44

В таблице 6 приводятся результаты расчета испарения с водной поверхности испарительных бассейнов, по которым

строилась предлагаемая нами

формула. Как видно из табли­

цы

наиболее близки

.к наблюденным величинам

.испарения

(£„,),

рассчитанные

по предлагаемой нами

формуле. Хоро­

ши

результаты и по

формуле

О. И. Халатяна

(34). Что ка­

сается

результатов,

полученных по

формулам

Б. Д. Зайко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, (53)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ / ( 2 9 )

 

 

 

з .

 

 

 

 

 

/ /

(34)

 

 

 

0 7

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S 6

 

 

 

 

 

 

-

 

і

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.6

 

Ж*

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s г . О

 

 

 

 

 

0.4

 

 

 

5

•

1"

 

 

 

 

 

Ô-5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о.г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1 f

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

 

Wz оо

't

 

 

Рис. 5. графики

Е'

/(^зоо)-

Номера

у

кривых

 

 

 

 

 

 

 

е 0—е 200

 

 

 

 

 

 

 

 

соответствуют

номерам

формул;

номера у точек—номе­

 

 

 

 

рам

по табл.

5.

 

 

 

 

ва и А. М. Мхитаряна, то отклонения для отдельных пунктов получаются до 40—47 процентов от фактической величины. По предлагаемой нами формуле наибольшее отклонение по­ лучено для равнинного пункта — Каневской. Для гарных бассейнов .наибольшее отклонение не превысило •— 13%.

Все сказанное здесь говорит о том, что рассчитывать испарение с ©одной поверхности в условиях Кавказа (по кірайней мере, чтобы не говорить о гарных странах вообще), правильнее всего по формуле (35), выведенной нами.

45

Смотрите также файлы