WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||

Таблица Показатели точности модели прогноза уровней воды р. Качи у г. Красноярска Замыкающий Средняя квадратичная ошибка прогно- Среднее створ за, 0 квадратич- Критерий качества 0 / ное отклоне30 лет 6 лет 30 лет 6 лет ние, см Заблаговременность – 2 суток г.Красноярск 17.6 14.7 26,1 0,67 0,Заблаговременность – 3 суток г.Красноярск 18,6 17.0 27.7 0,67 0,Заблаговременность – 4 суток г.Красноярск 21.0 18.9 37.5 0,56 0,Кроме прогноза ежедневных уровней (расходов) воды, расчеты по модели позволяют получить комплекс ежедневных гидрометеорологических характеристик для высотных зон каждого ландшафтного района (рис.6), в том числе: количество осадков, температуру воздуха, долю площади снегового покрытия бассейна, оставшийся запас воды в снеге, водоотдачу бассейна, приток воды в русловую сеть.

Бассейн р.Кача - п.Емельяново 4 высотная зона, высота 550 м., 1988 г. (многоводный) температура воздуха осадки (град. С) х (мм.) 15 0 -доля площ ади покрытой снегом Fc 0,запас воды в снеге Sост (мм.) водоотдача склонов и (мм/сут.) -расход воды в замыкающем створе Q (мм./сут.) 21.03.1988 31.03.1988 10.04.1988 20.04.1988 30.04.1988 10.05.1988 20.05.1988 30.05.1988 09.06.Рис. 6. Ежедневные изменения осадков (х), температуры воздуха ( ), доли площади бассейна покрытой снегом (Fс), запаса воды в снеге (Sост), расхода воды в замыкающем створе (Q), водоотдачи склонов (u ).

На (рис.6) показаны изменения гидрометеорологических характеристик за период весеннего половодья для бассейна р. Кача – Емельяново в 4-ой высотной зоне (средняя высота 550 м). Расчеты показали, что при отсутствии похолоданий площадь заснеженности и величина оставшегося снегозапаса плавно изменяются во времени. Если же выпадают твердые осадки, то, по понятным причинам, площадь заснеженности скачкообразно увеличивается. Для рассматриваемой высотной зоны ход водоотдачи склонов запаздывает по отношению к дате перехода температуры через 00, – примерно на 2-3 суток (рис.6).

Это связано с тем, что в процессе таяния снега водоотдача склонов начинается не сразу, – часть поступившей талой воды удерживается снегом (до его насыщения), другая часть заполняет свободное поровое пространство почво-грунтов и замкнутые понижения на поверхности склонов. В период снеготаяния, когда снег и водоудерживающая емкость почво-грунтов насыщаются водой, графики хода температуры воздуха и водоотдачи бассейна изменяются практически параллельно. Приток воды в русловую сеть в начале снеготаяния также начинается не сразу, хотя водоотдача снега уже началась.

Действительно, талая вода в это время еще удерживается под снегом. Она начинает стекать в русловую сеть после исчезновения в ходе снеготаяния снежных перемычек, т.е. в фазе появления «пестрого» ландшафта (появления проталин). В верхних зонах бассейна (рис.6), где снеготаяние запаздывает, и запас воды в снежном покрове увеличивается, сдвижка во времени графиков водоотдачи и талого стока возрастает.

Все эти особенности развития процессов талого стока учитывает представленная модель. Ее реализация дает возможность полнее и глубже исследовать режим речного стока, динамику его изменения по высотным зонам. Появляется возможность получения количественных характеристик процесса формирования весеннего половодья, что особенно важно в случае ограниченной гидрометеорологической информации, а также в условиях, когда лишь немногие параметры гидрометеорологических процессов могут быть реально измерены.

ВЫВОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ:

1. В бассейнах лесных и лесостепных рек Средней Сибири количественная оценка показателей снегонакопления, весенних осадков и других предикторов, входящих в водно-балансовые зависимости для прогноза характеристик весеннего половодья, а также аналитические аппроксимации физико-статистических водно-балансовых зависимостей, должны учитывать ландшафтно-гидрологические особенности территории.

2. Исследованиями В.Д. Комарова для Европейской территории России и Д.А. Буракова для Западной Сибири установлено, что основным фактором потерь весеннего стока в условиях глубокого промерзания почв является осеннее увлажнение водосборов. Наши исследования показали, что на потери весеннего стока рек южной тайги и лесостепи Средней Сибири влияют степень увлажнения и термические условия промерзания почво-грунтов в начале зимы. Чем ниже температуры воздуха в переходный период от осени к зиме, и чем меньше в это время выпадает осадков, тем раньше при достаточном осеннем увлажнении «включается механизм» подъема влаги к фронту промерзания, и тем большее количество влаги дополнительно накапливается в зоне промерзания. Этим по-видимому, на наш взгляд объясняются положительные результаты применения комплексного показателя А0 для характеристики начального состояния бассейна.

3. Исследования подтвердили эффективность применения методов линейной регрессии и оптимизации для оценки параметров интегральных уравнений для прогноза стока весеннего половодья. Выбор вида уравнения стока (экспоненциальное, гипербо лическое, степенное) при корректной оценке параметров не оказывает решающего влияния на точность расчетов. Вместе с тем уравнение, учитывающее слой начального заполнения почвенно-грунтовой емкости U, отличаются лучшими показателями критерия качества. Этот вывод справедлив для всех рассмотренных бассейнов.

4. В диссертации на примере бассейна р. Кача реализована концептуальная модель формирования стока, в которой используется не только наземная, но и спутниковая информация, позволяющая учесть динамику площади снегового покрытия бассейна в период снеготаяния. Точность кратко- и среднесрочных прогнозов по рассматриваемой модели повышается благодаря учету запасов воды в русловой сети на дату выпуска прогноза по уровням воды, измеряемым в пунктах наблюдений в речной системе.

5. Модель позволяет рассчитать динамику, снегонакопления, водоотдачи и склонового притока по районам и высотным зонам бассейна за реальные годы. В результате могут быть получены количественные характеристики динамики водного баланса весеннего половодья в районах и высотных зонах бассейна, где гидрометеорологические наблюдения недостаточны или отсутствуют.

Список публикаций по теме диссертационной работы:

Издания списка ВАК 1. Иванова О.И. Модели прогноза характеристик весеннего половодья лесостепных и горно-лесных рек Средней Сибири – Томск, Вестник ТГУ, 2010, №340, ноябрь, с.212216.

2. Бураков Д.А., Иванова О.И. Анализ формирования и прогноз стока весеннего половодья в лесных и лесостепных бассейнах рек Сибири. – М., Метеорология и гидрология, 2010, № 6, с.87-100.

Прочие издания 3. Иванова О.И. Исследования и прогнозы стока и ежедневных расходов воды весеннего половодья лесостепных и горно-лесных рек Средней Сибири// 3 Международная (заочная) научно-практическая конференция молодых ученых «Инновационные тенденции развития российской науки» – Красноярск, Крас ГАУ, 2010, март, 64-67.

4. Иванова О.И. Учет увлажнения и промерзания почвы в прогнозах стока весеннего половодья в земледельческой зоне Красноярского края. //Всероссийская очно - заочная научно-практическая и научно-методическая конференция, посвященная 55-летию КрасГАУ «Инновации в науке и образовании: опыт, проблемы, перспективы развития» – Красноярск, КрасГАУ, 2007, май, с. 116-122.

5. Иванова О.И. Особенности формирования максимального стока реки Кача. /В сб.:

Региональной научно-практической конференции «Аграрная наука на рубеже веков». – Красноярск, КрасГАУ, 2006, ноябрь, с.218-221.

6. Бураков Д.А., Маркова Е.Э., Космакова В.Ф., Адамович А.А., Иванова О.И. Современные методы прогнозов водного режима Сибирских рек. /В сб.: 7 научно-практической и методической конференции посвященной 100-летию Красноярского отдела РГО – Красноярск КГПУ, 2001 апрель, с. 108-109.

7. Бураков Д.А., Младенцева Л.А., Вахрушева С.Э., Авдеева Ю.В., Космакова В.Ф., Адамович А.А., Черных О.И., Иванова О.И. Формирование и прогнозы наводнений на р.

Енисей и его притоках в 1999-2001 гг./ В сб.: 4 Международной конференции «Современные методы математического моделирования природных и антропогенных катастроф» – Красноярск 2001 г, с. 169-174.

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||



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

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.