24896 (686669), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Аналітичну криву забезпеченості будують, а частіше добудовують, при обмежувальному числі даних спостережень, коли емпірична крива забезпеченості слабо або зовсім на дає можливості визначити Q або К на кінцевих ділянках, які відносяться до області великих і малих значень стоку.
Аналітичні криві забезпеченості будують при відомих параметрах Q (Qср), Сн, і Сs за допомогою таблиць трьохпараметричного гамма або біномального розподілу.
В таблиці біномального розподілу приводяться нормовані відхилення модульних коефіцієнтів КР% від одиниці (тобто від середнього значення) які виражені в частках коефіцієнта варіації в залежності від забезпеченості при фіксованих коефіцієнтах асиметрії. Ці відхилення називаються числами Фостера і визначаємося за формулою:
КР% - 1
ФР% = ---------- (10)
Сн
З формули (10) можна записати
КР% = ФР% Сн + 1 (11)
Тоді витрати завданої забезпеченості, в свою чергу, визначаємося як
QР% = Кр% Q = (ФР% Сн + 1) Q (12)
У подальшому порядок побудови кривої забезпеченості аналогічний попередньому параграфу.
Для побудови цієї кривої забезпеченості необхідно скористатися величинами Qср, Сн, Сs, які одержані в підрозділах 3.1 і 3.2 і додатком, в якому приведені числа Фостера. Всі розрахунки зводжу в таблицю 4.
Визначення теоретичних значень
| Р, % | 0,01 | 0,1 | 5 | 10 | 25 | |||||||
| Фр% | 4,63 | 3,81 | 1,77 | 1,32 | 0,62 | |||||||
| КР% | 3,32 | 2,91 | 1,89 | 1,66 | 1,31 | |||||||
| QР% | 33,27 | 29,16 | 18,94 | 16,63 | 13,13 | |||||||
| К, % | 50 | 75 | 90 | 95 | 99 | 99,9 | ||||||
| ФР% | -0,08 | -0,71 | -1,22 | -1,49 | 1,96 | -2,4 | ||||||
| КР% | 0,96 | 0,65 | 0,39 | 0,26 | 0,02 | -0,2 | ||||||
| QР% | 9,62 | 6,51 | 3,9 | 2,61 | 0,21 | -2,0 | ||||||
2.5 Побудова кривих повторюваності і забезпеченості при достатній кількості даних
Цей спосіб застосовується при великому об’ємі спостережень (більше 50 років). Криві повторюваності і забезпеченості будують за згрупованими даними. Для цього всю амплітуду коливань випадкової величини А = Qmax - Qmin (різниця між максимальними і мінімальними величинами в ряду спостерігаючої величини) ділять на інтервали, або розряди ДQ, і підраховують, скільки значень потрапило в кожний з них, тобто визначаємо абсолютну частоту ni.
Число інтервалів С призначають від 10 до 15 в залежності від числа спостережень N, таким чином, щоб відобразити основні риси розглядаючої статистичної сукупності. Інтервали ДQ призначають однаковими. За їх величини приймають таке число, щоб після ділення А/С не лишалось залишку.
Відібрані інтервали не повинні перекриватися, щоб сусідні значення спадаючого ряду не потрапили в суміжні інтервали Контролем при підрахунку абсолютних частот по розрядам є очевидна рівність
∑ni = Н (13)
Для кожного інтервалу розраховують відносну частоту
ni
mi = ----- (14)
N
При цьому, ураховуючи формулу (14) одержують
∑mi = 1 (15)
Всі розрахунки зводжу в таблицю 5.
Емпіричній розподіл середньорічних витрат води
| №№ інтервалу | ДQ, м3/с | Частота | Накопичена відносна частота Уmi | |
| Абсолютна ni | Відносна, mi | |||
| 1 | 198 – 189 | 1 | 0,021 | 0,021 |
| 2 | 188 – 179 | 2 | 0,042 | 0,063 |
| 3 | 178 – 169 | 3 | 0,063 | 0,1255 |
| 4 | 168 – 159 | 3 | 0,063 | 0,188 |
| 5 | 158 – 149 | 3 | 0,063 | 0,2505 |
| 6 | 148 – 139 | 7 | 0,146 | 0,3965 |
| 7 | 138 – 129 | 8 | 0,167 | 0,5635 |
| 8 | 128 – 119 | 7 | 0,146 | 0,7095 |
| 9 | 118 – 99 | 11 | 0,229 | 0,9385 |
| 10 | 98 – 89 | 1 | 0,021 | 0,9595 |
| 11 | 88 – 79 | 1 | 0,021 | 0,9805 |
| 12 | 78 – 69 | 1 | 0,021 | 1,0000 |
| У | 48 | 1,0000 | 1,0000 | |
Графік розподілу відносних частот за інтервалом називається гістограмою розподілу, яка перетворюється в криву розподілу, якщо маємо нескінченне число членів ряду, а інтервал зменшуємо до нескінченно малої величини. Цей графік показує найбільш характерні риси розподілу: загальну форму розподілу, інтервал найбільших частот, характер асиметрії.
Гістограму будую таким чином. Після всіх розрахунків і заповнення таблиці 5 на міліметровому папері в обраному масштабі по осі ординат відкладаю нижні границі інтервалів ДQi, а по осі абсцис – відносні частоти mi. В результаті одержую сім’ю з’єднаних прямокутників. Це і є ступеневий графік розподілу, або гістограма.
На цьому ж графіку за даними кінцевої графи табл.5 креслю також емпіричну криву забезпеченості середньорічних витрат води. Накопичені відносні частоти Уmi відповідають нижнім границям інтервалів.
3. Регулювання стоку
Основним завданням регулювання стоку є комплексна акумуляція вод весняного або зливового стоку для потреб водопостачання, зрошення, рибальства та інших галузей народного господарства.
Є різні способи регулювання. Найчастіше застосовується сезонне регулювання, коли надлишкова вода весняної повені або літньо-осінього паводка затримується за допомогою водосховища або ставка (водосховище об’ємом до 1 млн.м3), а потім витрачається в літній період на різні цілі.
Для визначення об’ємів будівельних робіт і забезпечення потреб користувачів у воді виконуються водогосподарські розрахунки. Починаються вони з розрахунків притоку води до водосховища.
3.1 Визначення місця розташування і притоку воді до водосховища
Водосховище треба розташувати так, щоб при значній його місткості вартість будівництва була мінімальною. Крім того, як можна менше затоплювались орні землі, береги водосховища повинні бути стійкими, вода з населених пунктів, цвинтарів, скотомогильників не потрапляла б в водосховище. Так як водосховище утворюється затриманням води за допомогою греблі, то вона повинна розташовуватися в найбільш звуженої частині русла річки. Крім того важливо мати також більшу водозбірну площу, від якої залежить об’єм притоку. Об’єм притоку можу бути визначений за формулою:
QT
V = --------- м3 (16)
1000
де Q – норма стоку, м3/с; Т – кількість секунд в році.
=315360000м.
Так, як V = f(F) то від розташування греблі по довжині русла річки та від місця розташування водосховища залежить забезпеченість водою всіх потреб користувачів.
3.2 Складові частини водосховища
Кожне водосховище складається з трьох частин. Починаючи з низу вони розташовуються в такому порядку: мертвий, корисний і форсований об’єми.
3.2.1 Мертвий об’єм
Мертвий об’єм (VМО) це, в основному, місткість для розташування мулу. Він протягом тривалого періоду (50-100 років) замулюється повністю. Тому в водогосподарських розрахунках він не враховується, а всі водозабірні і водоскидні споруди розташовуються вище горизонту МО.
Виходячи з такого положення, мертвий об’єм слід визначати за формулою Є.О.Замаріна, яка дозволяє вирахувати кількість мулу (Wмо), який надійде з водозбірної площі за певний період часу (50 – 100 років)
=
= 64248109 (17)
Де J – уклон річки; V – річної об’єм притоку до водосховища, м3; Т – 100-річний період експлуатації водосховища (100 років – це Т = 1); а і в – коефіцієнти, які залежать від площі і еродованості басейну (табл.6, 7); с – коефіцієнт, який залежить від ступеню зарегулювання стоку (табл.8); г – питома вага мулу, що відклався в МО, т/м3 – цей параметр визначається за допомогою формули (18) і таблиці 9.
А
г = ______ + С Т + В (18)
L
г
Де L – відсоток органічних речовин у відкладаннях мулу (5-20%).
Корисний об’єм (КО) представляє собою об’єм всіх витрат, за винятком санітарної витрати. Корисний об’єм розташовується вище мертвого об’єму VМО. Цей об’єм протягом року змінюється від нуля до VКО. Тобто, водосховище то наповнюється, то випорожнюється.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
