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

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 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.