Физико-географические и геологические характеристики бассейна реки Яна
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОЛЯРНАЯ АКАДЕМИЯ
Факультет экологии и природопользования
ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ
по дисциплине «Гидрология»
Учебный год 2013-2014
Семестр 4
Выполнила:
Студентка группы 0621 Чашемов.Б.Я
«____»______________2014
«____»_____________2014
«____»______________2014
«____»_____________2014
«____»______________2014
Проверила доцент Королькова С.В.______________
Санкт-Петербург
2014
Задание №1
Физико-географические и геологические характеристики бассейна реки Яна
1) Длина реки: 872 км. Площадь бассейна: 238 000 км2. Тип реки по размеру: большая. Гидрологический пункт: Верхоянск. Географические координаты: 67°33′ с. ш. 122°23′ в. д. Исток: Верхоянский хребет Якутии, с которого текут реки Дулгалах и Сартан. При слиянии реки образуют русло р. Яна. Устье: Янский залив моря Лаптевых.
2) Географическое положение бассейна: Янское плоскогорье в истоке, Яно-Индигирская низменность в устье. На территории каких субъектов Российской Федерации расположен: Республика Саха (Якутия).
3) Географическая зона: Умеренный пояс.
4) Геологическое строение, тектоника, физические и водные свойства подстилающих грунтов, гидрогеологические условия: Река расположена восточнее Восточно-Европейской платформы. Относится к области Мезозойской складчатости. В основном осадочные и магматические породы. Тип питания реки Яна – смешанный, в котором преобладает снеговой и дождевой. Наибольший расход воды весной от 2840 до 12400 м3/сек, средний 150 м3/сек. Река Яна покрывается льдом в сентябре - октябре от истока к устью, а вскрывается ото льда с середины мая по июнь.
5) Рельеф: плиты: мезозойские.
6) Климат: Резко-континентальный.
7) Почвенно-растительный покров: Основой растительности для здешних мест являются представители флористической лесотундры и тундры. Еще встречаются эндемичные растения, которые занесены в Красную книгу республики Якутия. Из видового разнообразия растения на территории растет: береза, лиственница Кайандера, береза карликовая, ива, осина, ива плакучая, стланник кедровый, лапчатка, боярышник, лапчатка Толля, мать и мачеха, осока рыхлая, одуванчик, подснежние, малина, клайтония клубневидная, шиповник, голубика, княженика, уохта, брусника и многие другие виды. Почвы таежно-аллювиальные, в некоторых местах глинистая.
8) Характер речной сети: древовидный. Коэффициент извилистости: 1,3
9) Наличие и особенности других водных объектов: В бассейне реки Яна около 40000 озер. Притоки: Бытантай, Бакы (левые), Адыча, Ольджо, Абырабыт, Тыках (правые)
10) Практическое использование реки: От устья судоходна почти на 730 км. В устье широко развито рыболовство, гидроэнергетические ресурсы оцениваются в 6,9 млн. кВт энергии. Развит туризм (сплавы и рыбалка).
Задание №2
Анализ многолетней изменчивости стока реки Яна.
Гидрологический пункт: Верхоянск
За период 1936 -1986 гг (51 год)
Цель: ознакомиться с параметрами многолетней изменчивости стока реки в районе пункта гидрологических наблюдений за выбранный период не менее 30 лет
Дано: Данные по расходу воды реки Яна, гидрологический пункт Верхоянск за период 1936 – 1986 гг.
Таблица 2.1. Построение интегрально-разностной кривой | |||||
Река Яна | Гидропункт Верхоянск | Период 1936 - 1986 гг. | |||
N п/п | Годы | Qi, м³/с | K=Q1/Qcp | K - 1 | Σ K-1 |
1 | 1936 | 2840 | 1,42 | 0,42 | -0,58 |
2 | 1937 | 737 | 0,37 | -0,63 | -0,21 |
3 | 1938 | 1705 | 0,85 | -0,15 | -0,36 |
4 | 1939 | 1155 | 0,58 | -0,42 | -0,78 |
5 | 1940 | 1656 | 0,83 | -0,17 | -0,96 |
6 | 1941 | 1683 | 0,84 | -0,16 | -1,12 |
7 | 1942 | 2646 | 1,32 | 0,32 | -0,80 |
8 | 1943 | 2524 | 1,26 | 0,26 | -0,53 |
9 | 1944 | 1560 | 0,78 | -0,22 | -0,76 |
10 | 1945 | 2260 | 1,13 | 0,13 | -0,63 |
11 | 1946 | 1672 | 0,84 | -0,16 | -0,79 |
12 | 1947 | 1281 | 0,64 | -0,36 | -1,15 |
13 | 1948 | 1202 | 0,60 | -0,40 | -1,55 |
14 | 1949 | 2076 | 1,04 | 0,04 | -1,51 |
15 | 1950 | 2093 | 1,05 | 0,05 | -1,47 |
16 | 1951 | 2923 | 1,46 | 0,46 | -1,01 |
17 | 1952 | 2494 | 1,25 | 0,25 | -0,76 |
18 | 1953 | 2035 | 1,02 | 0,02 | -0,75 |
19 | 1954 | 3185 | 1,59 | 0,59 | -0,16 |
20 | 1955 | 1556 | 0,78 | -0,22 | -0,38 |
21 | 1956 | 1718 | 0,86 | -0,14 | -0,52 |
22 | 1957 | 1732 | 0,86 | -0,14 | -0,66 |
23 | 1958 | 2088 | 1,04 | 0,04 | -0,61 |
24 | 1959 | 2747 | 1,37 | 0,37 | -0,24 |
25 | 1960 | 1271 | 0,64 | -0,36 | -0,61 |
26 | 1961 | 2897 | 1,45 | 0,45 | -0,16 |
27 | 1962 | 1585 | 0,79 | -0,21 | -0,37 |
28 | 1963 | 1722 | 0,86 | -0,14 | -0,51 |
29 | 1964 | 869 | 0,43 | -0,57 | -1,07 |
30 | 1965 | 2821 | 1,41 | 0,41 | -0,66 |
31 | 1966 | 2551 | 1,27 | 0,27 | -0,39 |
32 | 1967 | 2518 | 1,26 | 0,26 | -0,13 |
33 | 1968 | 2526 | 1,26 | 0,26 | 0,13 |
34 | 1969 | 1816 | 0,91 | -0,09 | 0,04 |
35 | 1970 | 2773 | 1,39 | 0,39 | 0,42 |
36 | 1971 | 1892 | 0,94 | -0,06 | 0,37 |
37 | 1972 | 1774 | 0,89 | -0,11 | 0,26 |
38 | 1973 | 1532 | 0,77 | -0,23 | 0,02 |
39 | 1974 | 1258 | 0,63 | -0,37 | -0,35 |
40 | 1975 | 1682 | 0,84 | -0,16 | -0,51 |
41 | 1976 | 1655 | 0,83 | -0,17 | -0,69 |
42 | 1977 | 2134 | 1,07 | 0,07 | -0,62 |
43 | 1978 | 2869 | 1,43 | 0,43 | -0,19 |
44 | 1979 | 1657 | 0,83 | -0,17 | -0,36 |
45 | 1980 | 1974 | 0,99 | -0,01 | -0,37 |
46 | 1981 | 1620 | 0,81 | -0,19 | -0,56 |
47 | 1982 | 1367 | 0,68 | -0,32 | -0,88 |
48 | 1983 | 1621 | 0,81 | -0,19 | -1,07 |
49 | 1984 | 2622 | 1,31 | 0,31 | -0,76 |
50 | 1985 | 4030 | 2,01 | 1,01 | 0,25 |
51 | 1986 | 1507 | 0,75 | -0,25 | 0,00 |
Расчеты N=51 | Qср=2002 | σ = 647,28 | ∑ K = 51,003 | ∑ (Ki – K)² = 5,331 | |
|
|
| Сv = 0,33 |
| Cv = 0,323 |
Расчетные формулы:
= Qcp = 2002 - норма стока (считается как среднее значение стока за период наблюдений)
- среднеквадратичное отклонение (дисперсия)
=
= 0,33 - коэффициент вариации (считается двумя способами)
= 4,62% - статистическая ошибка нормы стока (должна быть не более 10 %)
= 10 - минимально допустимое число членов ряда при заданной ξ (округляется до целого числа)
Задание:
Объем стока: W = 63,063 км3/с
Модуль стока: M = 8,41 л/(с·км2)
Слой стока: y = 264,97 мм
1. Интегрально-разностная кривая реки Яна Гидрологический пункт Верхоянск за период 1936 - 1986 гг.
2. График расхода воды по годам (график многолетней изменчивости) реки Яна Гидрологический пункт Верхоянск за период 1936 - 1986 гг.
4. Расчеты объёма стока, слоя стока и модуля стока
Объем стока воды:
Qi=7730 м/с
∆t = 31,5 ∙ 106
W=7730 ∙ 31,5 ∙ 106= 243,5 км3
Слой стока воды:
F=
31217,3(мм)
Модуль стока воды:
Qi=7730 м/с
F= 93 600 км2
99,1 (л/(с ∙ км2))
Таблица 2.4. Расчет средних многолетних характеристик стока реки Яна гидрологический пункт Верхоянск за период с 1936 по 1986 г.г. Таблица результатов
| |
Характеристика стока | Результат, размерность |
Норма стока, м3/с, за расчетный период | 2002 |
Среднеквадратичное отклонение при расчете нормы стока, м3/с | 647,28 |
Коэффициент вариации | 0,33 |
Статистическая ошибка нормы стока | 4,62% |
Минимально допустимое число членов ряда при заданной статистической ошибке нормы стока | 10 |
Среднегодовой объем стока, (м3 или км3) за расчетный период | 63,063 |
Площадь водосбора (бассейна), км2 | 238000 |
Модуль стока, м3/с×км2 | 8,41 |
Слой стока, мм | 264,97 |
Выводы:
1. Кол-во полных циклов водности составляет 2.
2. Статистическая ошибка составляет 4,62%, т.е. меньше 10%
3. Все величины Qi помещаются в интервал Qcp + σ, поэтому мы можем приравнять Qcp к норме стока.
4. Период гидрологических наблюдений 51 год, используемый в качестве расчетного периода, является достаточным для определения закономерностей многолетней изменчивости стока реки Яна гидрологический пункт Верхоянск.