WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |

Положение 1. Структура многолетних колебаний сезонного стока рек Челябинской области характеризуется внутривековыми ритмами продолжительностью: 2 4, 6 8, 11 14, 17 18, 22 23 лет.

Многолетний характер сезонного стока подвержен колебаниям и определяется всей совокупностью природных условий. Его исследованию посвящены работы: Б.Д. Зайкова (1933, 1944, 1946), В.Г. Андреянова (1953, 1957, 1960, 1966), В.Д. Быкова (1963, 1967, 1968, 1972, 1974, 1978), Т.П. Девятковой (1966, 1968, 1969, 1970), В.А. Стряпчего (1973, 1979), Е.Б. Соболевой (1981), М.А. Андреевой (1983, 1991), А.М. Гареева (1989) и др.

Подавляющее большинство исследователей считают, что ритмичность в природных процессах и явлениях – это неотъемлемая закономерность географической оболочки Земли. Причиной, вызывающей в ней ритмические колебания являются ритмы космоса. Космические ритмы порождают на Земле колебания себе подобные, а производные ритмы, являющиеся их интерференцией – случайные колебания. Ритмические колебания обнаружены практически во всех природных явлениях и обусловлены воздействием глобальных факторов земного и внеземного происхождения. Приливные силы Луны и Солнца действуют на поверхность Мирового океана, заставляя ритмически пульсировать океанические течения. Пульсация последних, порождает изменения в общем переносе тепла и влаги на Земле. В итоге возникают сложные ритмические колебания климата и вод суши на Земле (Саруханян, Максимов, Смирнов 1970, Максимов, 1972, 1977, 1995, Рассказова, 2003 и др.).

Основным показателем многолетних колебаний стока во времени и в пространстве является их ритмичность. Для выявления ритмов сезонного стока рек исследуемой территории в качестве основного, применялся математический метод «Фурье – анализ» реализованный в ИС-технологии «Природа». Были вычислены длительность ритмов, их процентные значимости и амплитуды колебаний гармонических составляющих, подтверждающих достоверность существования ритмов колебаний. Ведущие ритмы в сезонном стоке рек Челябинской области показаны на примере весеннего стока и представлены табл. 1. (фрагмент).

Таблица 1

Ведущие ритмы весеннего стока рек Челябинской области за различные периоды наблюдений (фрагмент)
Река-пост

Бассейн

Период наблюдения и кол-во лет

Продолжительность (в годах) и значимость ритмов колебания от общей дисперсии Dобщ.% (в числителе) и амплитуды колебаний А (в знаменателе)

Dобщ(%)

1

2

3

4

5

6

7

год

год

год

год

год

год

год


р. Уй – Степное

Тобол

1936-2003

(68)

13,6

7,6

11,3

22,6

9,7

5,6

5,2

46


р. Увелька – Красносельское

1968-2003

(36)

18,0

3,3

7,2

2,1

9,0

3,0

2,8

78


р. Карталы-Аят – Карталы

1968-2003

(36)

18,0

2,1

7,2

12,0

5,1

4,5

4,0

66


р. Уфа – Нязепетровск

Кама

1968-2003

(36)

18,0

9,0

2,0

7,2

2,3

4,0

3,3

68


р. Ай – Веселовка

1968-2003

(36)

18,0

4,0

9,0

3,3

12,0

7,2

2,1

68


р. Юрюзань – Вязовая

1936-2003

(68)

4,0

6,2

22,7

9,7

3,2

3,8

3,1

55


р. Урал – Верхнеуральск

Урал

1936-2003

(68)

13,6

11,3

22,7

7,6

6,2

4,0

9,7

49


р. Урал – Кизильское

1936-2003

(68)

13,6

7,6

11,3

5,7

4,9

22,7

6,2

50


р. Гумбейка – Наваринский

1968-2003

(36)

2,1

7,2

4,0

18,0

6,0

19,0

3,3

72

Количество ритмов или гармонических составляющих, при разложении ряда наблюдений в ряд Фурье равно половине его длины ряда. Поэтому из значительного количества гармонических составляющих выявлены ритмы, вносящие наибольший вклад в общую дисперсию признака, составляющую 100% (Dобщ =100%). Количество ведущих ритмов отбиралось таким образом, чтобы их суммарный вклад составлял от 40 до 80 %. В представленной табл.1, для каждого гидрологического поста на реке приводятся наиболее значимые ритмы, из расчета, что их сумма должна быть не менее 30 %. Продолжительность ритмов выражена в годах. Длительность ритмов получается дробной, т. е. как бы "расползается" между двумя смежными вариациями. Это свидетельствует о том, что ритмы непостоянны во времени. В числителе – указана значимость каждого ритма, в процентах от общей дисперсии признака, в знаменателе – амплитуды их колебаний, подтверждающая достоверность существования ритмов. Автором на основе анализа показателей ритмов (значимости, амплитуд) выбраны ведущие ритмы.

Для подтверждения результатов использовались дополнительные методы: разностных интегральных кривых и скользящего осреднения, которые подтвердили существование ритмов многолетних колебаний сезонного стока рек. Выявленные ритмы, в качестве примера, приведены на рис. 2.

Рис. 2. Нормированные разностные интегральные кривые модуля весеннего стока р. Урал – Кизильское

Pages:     | 1 || 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»