logo
0381739_EF302_klimov_o_d_osnovy_inzhenernyh_izy

§ 37. Хар4ктеристики стока. Факторы, влияющие на сток

Основные характеристики речного стока: расход воды, объем стока, модуль, слой и коэффициент стока.

Расход воды обычно получают на основе измерений. Так как расход воды подвержен изменениям, особенно существенным в пе­риоды половодий и паводков, то для подсчетов стока за какой-то период (сутки, месяц, фазу, год) пользуются средним значением расхода за это время. Так, для получения суточного объема WCT стока нужно среднесуточный секундный расход QCT умножить на число секунд в сутках

Годовой сток получают по формуле

где 31,5 • 106 — число секунд в году.

Модуль стока М находят как отношение расхода к площади бассейна F

Слой стока подсчитывают по формуле

Если для Q, M, h имеются значения за много лет, то среднее из них называют нормой и соответственно обозначают Qo, Mo, h0

Наряду с абсолютными характеристиками стока, приведенными выше, в ряде случаев удобно иметь относительные характеристики. Например, коэффициент стока равен отношению слоя h к слою х осадков

модульный коэффициент К, подсчитываемый по одной из формул

Коэффициент К показывает отношение характеристики за конкрет­ный период (год, месяц) к норме или среднему значению.

При оценке водности реки интересно знать причины, которые влияют на величину и характер стока. Рассмотрим несколько таких причин.

Основные показатели, определяющие величину стока: климати­ческие условия, в которых расположен бассейн, растительный и почвенный покров, заболоченность, озерность, размеры и форма бассейна и др.

Главнейшие показатели климата — количество осадков и испа­ряемость с поверхности бассейна — во многом предопределяют вели­чину стока. Это следует из уравнения (2), если его записать так:

Это уравнение позволяет предопределить общий характер распре­деления стока на территории нашей страны. В западных и северо­западных областях, где выпадает больше осадков и ниже испаряе­мость, сток больше, а по мере продвижения на юго-восток сток уменьшается. Эта закономерность нарушается в горных областях, где в силу более низких температур испаряемость меньше, а осад­ков выпадает больше. На местности, где уклоны рельефа больше, потери влаги в результате более быстрого добегания ее до реки также уменьшаются; уменьшаются потери и на впитывание влаги в грунт. Все это способствует увеличению стока.

Характеристика рельефа бассейна реки — его уклон. Средний уклон поверхности бассейна i можно подсчитать по приближенной формуле

Отметки на водоразделе НВДр и в устье НуСт реки находят по карте; F — площадь бассейна.

Воздействие растительного покрова (травы, кустарника, леса) на сток — сложно. Растительность замедляет движение воды к реке, часть влаги расходуется на питание растений, в итоге происходит снижение стока. Известно, однако, что над лесными массивами осадки выпадают чаще и, следовательно, сток увеличивается.

Воздействие грунтов и почвенного покрова на сток зависит не только от их состава, но и от состояния. Сток с промерзшего грунта больше, чем с рыхлого, талого.

Степень заболоченности или озерности площади бассейна определяется процентным отношением площади болот (озер) ко всей площади бассейна. Озера и болота обычно выполняют аккумулятивную роль и тем уменьшают и выравнивают сток.

Размеры бассейна — важная гидрологическая характеристика реки, но воздействие площади бассейна состоит в том, что на боль­шой площади более разнообразные климатические условия. Именно поэтому у рек, текущих на север, сток обычно растет, так как с. ростом площади бассейна при продвижении на север уменьшается испаряе­мость; у рек, текущих на юг, сток уменьшается. Если сравнить два бассейна с разной площадью, но примерно одинаковыми физико-географическими условиями, то сток с них будет практически равным.

Влияние формы бассейна на сток примерно таково: сток с бас­сейнов вытянутой формы меньше и он равномерней, чем с бассейнов округлой формы.

Существенно влияет на речной сток деятельность человека. Усилия человека направлены на максимально комплексное исполь­зование водных источников для энергетики, водного транспорта, мелиорации, водоснабжения и т. д. При решении этих задач встает необходимость в перераспределении или в регулировании стока.

Мероприятия по регулированию стока могут вестись в активной форме — путем строительства плотин, переброски вод одних рек в другие, проведением мелиоративных мероприятий, а также в пассивной форме: проведением агротехнических мероприятий на территории бассейна, как, например, снегозадержание, вспашка полей поперек склонов, укрепление оврагов, лесонасаждения.