Пример расчета характеристик стока

(по Гавич И. К. и др., 1985)

Площадь бассейна р. Дон F = 221600 км². Средний многолетний расход за 50 лет Q_c = 694 м³/с. Осадки за год Х = 510 мм. На левобережном притоке р. Дон расход воды в нижнем створе Q₂ = 29,5 м³/с, в верхнем створе на расстоянии L = 15 км Q₁ = 22,3 м³/с.

Площадь подземного питания по карте гидроизогипс F_п = 9000 км².

Вычислить основные характеристики поверхностного и подземного стока р. Дон у г. Калача.

Решение:

А. Поверхностный сток.

1. Модуль стока находим по формуле (2.2):

л/(с∙км²).

2. Объем стока за год находим по формуле (2.4):

W = Q T = 694∙31,5∙10⁶ = 21861∙10⁶ м³/год.

Объем стока можем определить через модуль по формуле (2.5):

W = M∙F∙31,5∙10³ = 3,13∙221600∙31,5∙10³ = 21849∙10⁶ м³/год.

Модуль стока вычислим по формуле (2.5):

л/(с ^. км²).

3. Слой стока по формуле (2.6) равен:

мм.

Слой стока по формуле (2.7) равен:

Y = 31,5∙3,13 = 99 мм.

Вычислим модуль и объем стока через слой по формуле (2.7):

М = 0,0317∙Y = 0,031799 = 3,14 л/(с∙км²);

W= Y∙F∙10³ = 99∙221600∙10³ = 21938∙10⁶ м³/год.

4. Коэффициент стока вычислим по формуле (2.8):

h .

Б. Подземный сток.

1. Подземное питание на 1 км протяжения реки по формуле (2.3):

м³/(с∙км²).

2. Модуль подземного стока по формуле (2.2) равен:

л/(с∙км²).

3. Процентное содержание подземного стока от общего годового поверхностного стока (модульный коэффициент подземного стока вычислим по формуле (2.9):

.

4. Слой подземного стока или годовую инфильтрацию (мм) вычисляем по формуле (2.10):

Y_n= 31,5∙М_n= 31,5∙0,80= 25,2 мм.

5. Коэффициент подземного стока К_под определим по формуле (2.12):

.

6. Среднее многолетнее значение инфильтрации для всей площади бассейна по формуле (2.13) равно:

W_ин= 25∙9000∙10³=225∙10⁶ м³/год.

7. Испарение и транспирацию растениями (суммарно) за многолетний период вычисляем по уравнению (2.1):

Z₀= X₀ – Y₀= 510 – 99 = 411 мм (при W₀ = 0).