Особенности внутригодового хода осадков
На рисунке 40 в качестве примера приведен отрезок реализации средних месячных значений количества выпавших осадков на станции Петрозаводск за период с 1955 по 1965 годы. Как видно из рисунка 40 кривая внутригодового хода имеет исключительно сложный характер. Ежегодно повторяются несколько максимумов и минимумов значений количества осадков. При этом основные максимальные значения приходятся на (август) летние месяцы. Так на станции Медвежьегорск (северная часть бассейна) максимальное значение количества осадков в августе составило 81,54 мм, а на станции Пудож (восточная часть бассейна) максимальное значение
в августе – 75,7 мм. Самый низкий уровень выпавших осадков в феврале наблюдался на станции Петрозаводск – 23,09 мм, а также в марте на станции
Кондапога – 23,09 мм. Таким образом амплитуда внутригодового хода составили 49,22 мм на станции Медвежьегорск, на станции Пудож – 47,25 мм, на станции Вознесенье – 51,67 мм, на станции Петрозаводск – 53,97мм, на станции Кондапога – 53,29 мм, на станции Вытегра – 53,74 мм. Численные значения оценок математического ожидания m(t) и дисперсии D(t) для внутригодового хода осадков приведены в таблице 12. Графики оценок представлены на рисунках 41-46. Как видно из таблицы максимальные значения осадков на всех станциях водосбора Онежского озера наблюдаются в июле-августе, минимальные значения наблюдаются в феврале-марте.
|
|
Численные значения математического ожидании m(t), дисперсии D(t), и параметров авторегрессии ф1, ф2
осадков анализируемых станций Онежского озера для каждого месяца
таблица 12
Вероятностная характеристика | январь | февраль | март | апрель | май | июнь | июль | август | сентябрь | октябрь | ноябрь | декабрь |
Медвежьегорск (1945-1988) | ||||||||||||
m(t), м3/с | 40,1 | 33,4 | 32,3 | 37,2 | 38,8 | 63,5 | 62,5 | 81,5 | 67,1 | 63,2 | 57,3 | 49,7 |
D(t), м3/с 10 | 238,1 | 301,1 | 334,5 | 323,9 | 474,7 | 812,5 | 967,1 | 1642,6 | 715,3 | 832,8 | 575,6 | 282,9 |
ф1 | 0,13 | 0,16 | 0,08 | 0,09 | -0,06 | -0,08 | 0,23 | 0,21 | -0,09 | 0,26 | 0,13 | 0,23 |
ф 2 | 0,25 | -0,11 | -0,08 | 0,35 | 0,15 | -0,38 | -0,09 | -0,13 | 0,12 | -0,04 | 0,11 | 0,17 |
Пудож (1925-1988) | ||||||||||||
m(t), м3/с | 37,3 | 28,5 | 30,8 | 37,4 | 44,0 | 56,8 | 64,4 | 75,7 | 75,8 | 69,2 | 58,0 | 48,4 |
D(t), м3/с 10 | 291,5 | 191,4 | 335,9 | 362,5 | 413,8 | 743,4 | 1352,5 | 1804,2 | 710,1 | 1149,5 | 735 | 492,2 |
ф1 | 0,29 | 0,01 | 0,14 | 0,04 | -0,03 | 0,14 | -0,2 | 0,1 | -0,02 | -0,12 | 0,18 | 0,28 |
ф 2 | 0,42 | -0,13 | 0,03 | 0,34 | 0 | -0,17 | -0,05 | -0,13 | -0,05 | -0,34 | 0,22 | 0,2 |
Вознесенье (1945-1981) | ||||||||||||
m(t), м3/с | 32,1 | 25,1 | 26,6 | 36,2 | 44,3 | 69,9 | 70,1 | 76,8 | 71,5 | 60,1 | 43,6 | 36,3 |
D(t), м3/с 10 | 185,3 | 119,7 | 280,5 | 356,8 | 471,5 | 979,1 | 1198,2 | 964,2 | 952,5 | 541,5 | 289,4 | 194,6 |
ф1 | 0,17 | 0,29 | 0,06 | 0,26 | -0,06 | -0,05 | -0,05 | 0,03 | -0,02 | 0,05 | 0,15 | -0,18 |
ф 2 | 0,3 | -0,02 | 0,03 | 0,13 | -0,01 | -0,3 | 0,29 | 0,18 | 0,03 | 0,01 | 0 | 0,05 |
|
|
Продолжение таблицы 12
Вероятностная характеристика | январь | февраль | март | апрель | май | июнь | июль | август | сентябрь | октябрь | ноябрь | декабрь |
Петрозаводск (1945-1996) | ||||||||||||
m(t), м3/с | 30,3 | 23,1 | 26,7 | 33,6 | 42,5 | 57,4 | 71,1 | 77,1 | 67,9 | 53,4 | 42,5 | 37,2 |
D(t), м3/с 10 | 164,4 | 121 | 201 | 359,4 | 397,8 | 799,5 | 1075,4 | 1411,8 | 1336,9 | 644,5 | 403,1 | 229,9 |
ф1 | 0,16 | 0 | 0,08 | 0,35 | 0,07 | 0,02 | 0,22 | 0,11 | 0,02 | 0,06 | 0,12 | -0,02 |
ф 2 | 0,19 | 0,07 | 0,01 | 0,19 | -0,11 | -0,15 | -0,06 | 0,06 | 0,11 | -0,2 | 0,12 | 0,13 |
Кондапога (1945-1988) | ||||||||||||
m(t), м3/с | 27,6 | 24,4 | 23,1 | 30,0 | 38,4 | 58,8 | 63,8 | 77,7 | 67,7 | 52,2 | 42 | 35,2 |
D(t), м3/с 10 | 108,5 | 142,9 | 143,3 | 279,7 | 419,5 | 751,2 | 1025 | 1409,1 | 911,1 | 650,9 | 420,8 | 189,2 |
ф1 | 0,1 | 0 | 0,18 | 0,35 | -0,03 | -0,18 | 0,12 | 0,32 | 0,13 | 0,01 | 0,06 | -0,09 |
ф 2 | 0,17 | -0,16 | -0,02 | 0,04 | -0,1 | -0,32 | -0,25 | -0,04 | 0,05 | -0,23 | 0,13 | 0 |
Вытегра (1925-1993) | ||||||||||||
m(t), м3/с | 36,2 | 26,5 | 29,1 | 35,0 | 45,4 | 64,9 | 68,9 | 80,2 | 77,4 | 71 | 50,5 | 43,4 |
D(t), м3/с 10 | 233,9 | 168,2 | 295,8 | 348,6 | 590,8 | 697,7 | 1461,4 | 1621,5 | 1198,5 | 1210,5 | 494,8 | 379,7 |
ф1 | 0,44 | 0,25 | 0,22 | 0,1 | 0,13 | 0,13 | -0,07 | 0,08 | 0,09 | 0,06 | 0,07 | 0,45 |
ф 2 | 0,26 | 0,33 | 0,21 | 0,18 | -0,06 | -0,06 | 0,01 | -0,18 | 0,13 | -0,05 | 0,02 | 0,24 |
Особенности внутригодового хода речного притока
|
|
В качестве исходной информации для анализа внутригодового колебания речного притока, в настоящей работе использованы средние месячные расходы воды пяти крупнейших рек, впадающих в Онежское озеро (Водла, ЦIуя, Андома, Метра и Лижма) за период с 1960-1970год.
Известно, что реки бассейна Онежского озера по климатическим особенностям формирования стока могут быть отнесены к одному типу восточно-европейскому (по классификации Б.Д. Зайкова) или волжскому
(по классификации М.И.Львовича). Однако разная степень их естественной зарегулированности приводит к различиям в особенностях формирования внутригодового хода и межгодовой изменчивости стока. На рисунках 47-51 приведены отрезки реализаций средних месячных расходов анализируемых рек за 1960-1970года. Реки представлены по мере увеличения зарегулированности.
Как видно из графиков средних месячных расходов рис.47-51, набор основных фаз внутригодового режима, время их наступления и роль в жизни реки, а также особенности формирования межгодовой изменчивости стока меняются внутри района в зависимости от степени естественной зарегулированности стока. Так, для естественно незарегулированных рек (Водла, Андома и Мегра) характерные фазы водного режима выражены четко. Из года в год повторяются весеннее половодье, летняя межень, осенний дождевой паводок и зимняя межень. Половодье и паводки проявляются на фоне низкого меженного стока. Аналогичные особенности внутригодового хода стока свойственны и для р. Шуя, но половодье и паводки проявляются на фоне более высокого меженного стока. На реке Лижма основные фазы водного режима заметно преобразованы. Это связано с тем, что Лижма болотная река. На этой реке половодье растянуто и распластано, время его наступления запаздывает, паводки сглажены, модули максимального стока занижены, минимального завышены. Слабо выражена ритмика годовой циклоничности.
|
|
Вид межгодовой изменчивости речного стока тесно связан со степенью его зарегулированности. Так, для естественно незарегулированных рек (Водла, Шуя, Андома и Мегра) от года к году меняется интенсивность половодий и паводков, уровень меженного стока остается практически постоянным. Межгодовая изменчивость, таким образом, проявляется преимущественно в виде модуляции характерных элементов внутригодового хода при незначительном изменении водности в бассейнах рек. Для рек естественно зарегулированных (Лижма), межгодовая изменчивость проявляется в виде сочетания внутригодового хода и долгопериодного колебания водности.
Графики оценок вероятностных характеристик внутригодового хода анализируемых рек приведены на рис. 52-56. Как видно из графиков особенности внутригодового хода анализируемых рек меняются в зависимости от степени зарегулированности стока.
Графики оценок математического ожидания m(t) естественно незарегулированных рек: Водла, Мегра, и Андома имеют вид сложных периодических кривых с основным максимумом в период весеннего половодъя (май) и вторичным — период осеннего паводка (октябрь). Минимум на кривых m(t) соответствуют зимней (март) и летней (август) межени. Кривые дисперсии D(t) повторяют все особенности кривых m(t), что свидетельствует о межгодовой изменчивости этих рек преимущественно в виде модуляции характерных элементов внутригодового хода.
На реке Шуя в течении года наблюдается четыре максимума: основной максимум - в период весеннего половодья (май). Три вторичных максимума связаны с паводками. Весенний паводок (март) - может быть связан с зажором, поскольку река Шуя изобилует большим количеством порогов, из-за которых образуются зажоры. Два осенних паводка (сентябрь и ноябрь) — связаны с выпадением обильных дождей. Минимумы на кривых m(t) соответствуют зимней (март) и летней (август) межени.
Графики оценок математического ожидания m(t) и дисперсии D(t) для Лижмы (болотная река) имеют сравнительно сглаженный вид. Половодье растянуто (июнь), период осеннего дождевого паводка (ноябрь), зимняя (март) и летняя (август) межень - достаточно высокая.
Численные значения математического ожидании m(t), дисперсии D(t), и параметров авторегрессии ф1, ф2
стока анализируемых рек Онежского озера для каждого месяца
таблица 13
Вероятностная характеристика | январь | февраль | март | апрель | май | июнь | июль | август | сентябрь | октябрь | ноябрь | декабрь |
р.Водла 1950-1988 | ||||||||||||
m(t), м3/с | 58,3 | 39,1 | 29,1 | 109,7 | 364,8 | 166 | 113 | 102 | 126 | 155 | 149 | 108 |
D(t), м3/с 10 | 453 | 223 | 133 | 8382 | 17449 | 5770 | 1680 | 1518 | 3193 | 4981 | 5258 | 8604 |
ф1 | 0,24 | 0,87 | 0,92 | 0,46 | -0,39 | 0,73 | 0,55 | 0,52 | 0,75 | 0,688 | 0,711 | 0,23 |
ф 2 | 0,12 | 0,28 | 0,35 | -0,07 | -0,26 | -0,04 | 0,01 | -0,04 | 0,15 | 0,13 | 0,12 | 0 |
рШуя 1950-1988 | ||||||||||||
m(t), м3/с | 59,6 | 49,4 | 52,3 | 95,8 | 247,4 | 136,4 | 79,2 | 66,7 | 71,9 | 82,7 | 94,9 | 75,7 |
D(t), м3/с 10 | 437,9 | 303 | 2120 | 2360 | 7565 | 3924 | 1793 | 2132 | 3077 | 1806 | 2181 | 900 |
ф1 | 0,79 | 0,85 | 0,1 | -0,01 | 0,28 | 0,7 | 0,47 | 0,73 | 0,88 | 0,67 | 0,76 | 0,78 |
ф 2 | -0,24 | -0,14 | 0,11 | 0,08 | 0,05 | -0,09 | 0,09 | 0,19 | 0,13 | 0,05 | -0,1 | -0,15 |
р.Андома 1957-1988 | ||||||||||||
m(t), м3/с | 4,12 | 2,84 | 2,47 | 24,5 | 75,5 | 14,6 | 7,04 | 7,22 | 10,5 | 20,1 | 16,5 | 6,81 |
D(t), м3/с 10 | 5,13 | 2,78 | 1,02 | 354 | 727 | 58,6 | 31,5 | 80,7 | 93 | 243,7 | 113 | 27,2 |
ф1 | 0,85 | 0,81 | 0,31 | -0,61 | 0,62 | 0,23 | 0,6 | 0,54 | 0,45 | 0,62 | 0,54 | 0,35 |
ф 2 | 0,14 | 0,05 | 0,04 | -0,24 | -0,29 | -0,08 | 0,08 | -0,07 | 0,06 | -0,02 | -0,12 | -0,21 |
Продолжение таблицы 13
Вероятностная характеристика | январь | февраль | март | апрель | май | июнь | июль | август | сентябрь | октябрь | ноябрь | декабрь | ||
р.Мегра 1957-1988 | ||||||||||||||
m(t), м3/с | 1,85 | 1,42 | 1,28 | 9,78 | 20,73 | 4,83 | 4,25 | 3,84 | 4,4 | 6,62 | 6,22 | 3,27 | ||
D(t), м3/с 10 | 1,07 | 0,35 | 0,25 | 37,3 | 83,9 | 8,46 | 10,7 | 7,68 | 6,97 | 12,5 | 8,28 | 4,55 | ||
ф1 | 0,87 | 0,93 | 0,14 | -0,67 | 0,35 | 0,21 | 0,63 | 0,6 | 0,21 | 0,58 | 0,57 | 0,66 | ||
ф 2 | 0,32 | 0,36 | 0,4 | -0,21 | -0,14 | 0 | 0,22 | -0,05 | 0,26 | 0,12 | 0,26 | 0,27 | ||
р.Лижма 1950-1988 | ||||||||||||||
m(t), м3/с | 4,26 | 3,66 | 3,23 | 3,14 | 7,41 | 7,59 | 5,66 | 4,24 | 4,17 | 4,74 | 5,15 | 4,91 | ||
D(t), м3/с 10 | 2,11 | 1,52 | 1,01 | 1,19 | 8,76 | 11,5 | 5,48 | 4,83 | 4,95 | 5,28 | 5,83 | 3,66 | ||
ф1 | 0,91 | 0,9 | 0,72 | 0,62 | 0,47 | 0,8 | 0,82 | 0,88 | 0,9 | 0,93 | 0,93 | 0,93 | ||
ф 2 | 0,16 | 0,15 | -0,01 | -.0,07 | 0,16 | 0,03 | 0,16 | 0,24 | 0,32 | 0,29 | 0,31 | 0,26 | ||
р.Свирь 1936-1988 | ||||||||||||||
m(t), м3/с | 483 | 511 | 523 | 537 | 596 | 641 | 634 | 619 | 615 | 613 | 581 | 496 | ||
D(t), м3/с 10 | 15586 | 17109 | 16101 | 18718 | 36153 | 31561 | 27374 | 22484 | 22071 | 19717 | 20028 | 15733 | ||
ф1 | 0,8 | 0,92 | 0,921 | 0,79 | 0,85 | 0, 8 | 0,87 | 0, 9 | 0,83 | 0,85 | 0,9 | 0,78 | ||
ф 2 | 0,67 | 0,52 | 0,53 | 0,37 | 0,1 | 0,18 | 0,43 | 0,37 | 0,43 | 0,35 | 0,53 | 0,38 | ||
р.Свирь 1881-2001
Мы поможем в написании ваших работ! |