Hidrologijos projektas
5 (100%) 1 vote

Hidrologijos projektas

TURINYS

ĮVADAS 3

1. ŽEIMENOS UPĖS 5% TIKIMYBĖS MAKSIMALAUS LIŪTIES POPLŪDŽIŲ DEBITO

SKAIČIAVIMAS 4

1.1. Debito skaičiavimas pagal ilgalaikius stebėjimo duomenis 4

1.1.1. Statistinė eilė, vidutinis debitas ir į tikimybės kreivės parametrų

skaičiavimo lentelę įeinantieji nariai 4

1.1.2. Variacijos ir asimetrijos koeficientai 6

1.1.3. Statistinių parametrų paklaidos 7

1.1.4. Teorinės tikimybės kreivės skaičiavimas 8

1.2. Debito skaičiavimas neturint stebėjimo duomenų 11

IŠVADOS 13

NAUDOTOS LITERATŪROS SĄRAŠAS 14

PRIEDAI 15

ĮVADAS

Hidrologija – mokslas, tiriantis įvairių vandens telkinių savybes,

dinamiką ir ryšį su kitais geografinės srities elementais [2, p. 5].

Mokslininkų atliekami vandens telkinių stebėjimai ir tyrimai atskleidė

įvairius dėsningumus, kurie dabar atsispindi įvairiuose hidrologiniuose

skaičiavimuose.

Hidrologiniai skaičiavimai glaudžiai susieti su hidrologinių

reiškinių analize, matematine statistika, tikimybių teorija bei matematiniu

modeliavimu, norint užtikrinti būsimo hidrotechnikos statinio

ilgalaikiškumą ir ekonomiškumą. Šios pastato charakteristikos tiesiogiai

priklausys nuo jo kategorijos. Jeigu planuojamas hidrotechnikos statinys

turės ypač reikšmingą įtaką, kaip vandentiekio ir vandentvarkos (gyventojų

aprūpinimas vandeniu) ar hidroenerginis (Kauno hidroelektrinė), jo

ekonomiškumui bus skirtas mažesnis dėmesys, o hidrologiniai bei

hidrotechniniai skaičiavimai ypač sugriežtės. Jo griūvimo ar laikino

nefunkcionavimo galimybės turi būti mažai tikėtinos ir skaičiuojamos pagal

hidrologinius ir hidrotechninius metodus su atitinkamomis nustatytomis

tikimybėmis. Mažiau svarbūs statiniai (pvz.: rekreaciniai, žuvininkystės)

įvertinami mažiau griežtomis tikimybėmis.

Šis darbas susideda iš dviejų dalių. Pirmos dalies darbo tikslas –

hidrologiniais skaičiavimo metodais apskaičiuoti upės maksimalų momentinį

lietaus-liūčių poplūdžių debitą turint ilgalaikius hidrologinius stebėjimus

ir neturint jų. Antros dalies tikslas – pagal apskaičiuotą maksimalų

prognozuojamą debitą suprojektuoti vidutinio reikšmingumo hidrotechnikos

statinį – upės vamzdinę pralaidą per kelią.

Per kelią bus projektuojama upės Žeimena vamzdinė pralaida. Žeimena –

upė Švenčionių rajone kurios ilgis 80 km, o baseino plotas 2813 km2. Ši upė

yra Neries dešinysis intakas. Žeimena išteka iš Žeimenių ežero ir teka į

pietus ir pietvakarius. Iki Pabradės slėnis platus (iki 5 km), su

terasomis, vaga vingiuota. Didžiausi upės intakai: dešinieji – Kiauna,

Lakaja, Dubinga, Jusinė; kairieji – Saria, Mera. Deltos baseine yra virš 60

ežerų, kurie užima 7 % upės baseino ploto. Žeimenos vidutinis nuolydis 46

cm/km, vidutinis debitas žiotyse 27 m3/s. Prie Žeimenos deltų įsikūrę

nedideli miesteliai: Pabradė ir Švenčionėliai [3, p. 480 ].

Darbe naudojami 22 stebėjimo metų duomenys gauti iš vandens matavimo

stoties ties Pabrade 17,5 km nuo žiočių. Vamzdinė pralaida bus

projektuojama 15, 3 km nuo upės žiočių.

1. ŽEIMENOS UPĖS 5% TIKIMYBĖS MAKSIMALAUS LIŪTIES POPLŪDŽIŲ

DEBITO SKAIČIAVIMAS

1. . Debito skaičiavimas pagal ilgalaikius stebėjimo duomenis

Pagal ilgalaikius hidrologinius stebėjimų duomenis galima

tiksliausiai nustatyti jų projektines tikimybes. Turint ilgalaikius upės

debitų stebėjimo duomenis, maksimalių liūties poplūdžių arba pavasario

potvynių debito dydis yra randamas pagal tokią skaičiavimo tvarką:

1. sudaroma statistinė eilė,

2. skaičiuojama vidutinė debito reikšmė,

3. skaičiuojami debitų moduliniai koeficientai,

4. skaičiuojama kiekvieno debito procentinė tikimybė,

5. skaičiuojami variacijos ir asimetrijos koeficientai,

6. skaičiuojamos empirinių tikimybių kreivės parametrų paklaidos,

7. skaičiuojama teorinė tikimybės kreivė [3, p. 25-26].

Taigi reikiamą maksimalų liūties poplūdžių debito dydį, turint

ilgalaikius upės Žeimena stebėjimo duomenis, skaičiuosiu pagal aukščiau

nurodytą skaičiavimo tvarką.

1.1.1. Statistinė eilė, vidutinis debitas ir į tikimybės

kreivės parametrų skaičiavimo lentelę įeinantieji nariai

Pirmiausia turimus ilgalaikius upės stebėjimų duomenis (metus,

debitus) surašiau į sudarytą tikimybės kreivės parametrų skaičiavimo

lentelę (žr. 1.1 lentelė). Visų dvidešimt dvejų stebėjimo metų debitai buvo

perrašyti mažėjančia tvarka (Qi).

1.1. lentelė. Tikimybės kreivės parametrų skaičiavimas

Tada skaičiuoju vidutinį debitą – vieną iš pagrindinių tolimesnių

skaičiavimų charakteristiką. Vidutinis debitas išreiškia pirmą hidrologijos

hipotezę: „Upės debitas per palyginti trumpą laikotarpį svyruoja apie

kažkokią pastovią vidutinę reikšmę“ [3, p. 5]. Vidutinis debitas

išreiškiamas
formule:

Q0 = [pic], (1.1)

čia:

Q0 – vidutinis aritmetinis debitas;

Qi – i-tųjų metų debitas;

n – stebėjimo metų skaičius.

Q0 = [pic]m3/s.

Toliau apskaičiuoju ir įrašau į 1.1. lentelę duomenis, kurie bus

reikalingi tolimesniems skaičiavimams.

Kiekvieno nario modulinis koeficientas. Jis parodo kiekvienų metų

debito santykį su vidutiniu debitu ir randamas pagal formulę:

[pic], (1.2)

čia*:

Ki – i-tojo statistinio debito modulinis koeficientas.

Įrašius modulinių koeficientų reikšmes (Ki) apskaičiuoju (Ki-1), (Ki-

1)2, ( Ki-1)3. Σ(Ki-1)=0 parodo ar skaičiavimuose nebuvo padaryta klaidų, o

Σ(Ki-1)2 ir Σ( Ki-1)3 bus naudojamos vėliau.

Užbaigiant tikimybės kreivės parametrų skaičiavimo lentelę, į jos

paskutinį stulpelį surašau apskaičiuotas debitų tikimybes, kurios

skaičiuojamos naudojant Čegodajevo formulę:

[pic] (1.3)

čia:

m – statistinės debitų eilės debito eilės numeris.

1.1.2. Variacijos ir asimetrijos koeficientai

Šiame skaičiavimo etape skaičiuoju variacijos ir asimetrijos

koeficientų reikšmes, kurios apibūdina atitinkamai hidrologinės eilės

duomenų išsisklaidymo laipsnį ir išsisklaidymo asimetriškumą – netolygųjį

pasisikirstymą apie vidutinį debitą [3, p. 19]. Naudoju šias formules:

Cv = [pic] (1.4)

Cs = [pic] (1.5)

čia:

Cv – variacijos koeficientas;

Cs – asimetrijos koeficientas.

* po formulėmis paaiškinti dydžiai nebus kartotinai aiškinami kitose

Šiuo metu Jūs matote 50% šio straipsnio.
Matomi 842 žodžiai iš 1681 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.