МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к выполнению внеаудиторной контрольной работы по курсу «Гидрология материков» Река

Содержание справки.

Рекомендации по выполнению работ.

• 1. Общие сведения о реке и ее водосборе
• 1.1. Местоположение водного объекта

Указать:

• — часть материка;
• — название страны иди стран, территория которых расположена в пределах бассейна реки;
• — широту, долготу и высоту истока и устья реки;
• — географические названия районов, где они расположены, а также водного объекта, питаемого данной рекой;
• — направление течения реки относительно стран света в верховьях, средней части и низовьях;
• — названия рек, бассейны которых граничат с бассейном данной реки.
• 1.2. Морфометрическая характеристика речной системы (PC) Указать:
  • — площадь речного бассейна;
  • — длину реки и ее характерных частей;
  • — средний уклон всей реки и выделенных ее частей;
  • — длину главных притоков;
  • — характер руслового режима реки (горная, полуторная, равнинная), ее частей и главных притоков;
  • — размер всех крупных водных объектов в бассейне, его озерность и заболоченность

В атласе мира выбирать наиболее крупномасштабную карту, на которой изображена вся территория бассейна реки. По рельефу и рисунку гидрографической сети определить контур водораздела бассейна. Скопировать с карты координатную сетку, водораздел, всю гидрографическую сеть речной системы, каналы, контуры озер, водохранилищ, болот, ледников, элементы орографии, крупные города, границы государств. Распечатать копию речного бассейна на листе формата А4. Проставить значения широты и долготы параллелей и меридианов и надписать названия скопированных географических объектов. Указать масштаб копии карты.

По компьютерной копии речного бассейна с помощью программного комплекса ArcGis определить площадь водосбора речной системы Л_рс и сопоставить полученное значение с ее величиной, приведенной в справочных изданиях. Оценить длину реки и 2−3 ее характерных частей, длину главных притоков. Оценить размеры всех других крупных водных объектов, показанных на используемой карте атласа. Уклоны указать в %о, озерность и заболоченность в %.

2. Природные особенности бассейна Указать:

• — важнейшие элементы рельефа бассейна с их характерными высотными отметками;
• — названия климатических поясов и зон, в которых расположен бассейн, и дать краткую характеристику его климата;
• — характерные значения температуры воздуха, направления преобладающих ветров в январе и июле;

По карте атласа мира.

По климатическим картам географического атласа [20].

Содержание справки.

Рекомендации по выполнению работ.

• — названия природных зон на территории бассейна, типы высотной поясности;
• — типы преобладающих почв и растительного покрова;

географический класс речной системы (зональная, полигональная, азональная).

По карте географических поясов и зон суши географического атласа 1201.

• 3. Водный баланс бассейна
• 3.1. Структура водного баланса бассейна

Определить и указать средние миоголетние величины:

• — годового слоя осадков х;
• — годового слоя испаряемости г₀;
• — годового слоя испарения z;
• — годового слоя стока у
• — коэффициента стока г|

Определить степень увязанности карт водного баланса для территории бассейна, указав величину невязки баланса в мм/год и ее относительную величину.

С карт соответствующего материка атласа [17] сделать 6 копий района с контуром речного бассейна — с изолиниями четырех компонентов водного баланса водосбора реки и двух показателей его структуры.

С помощью программного комплекса ArcGis определить средневзвешенные значения указанных шести характеристик.

По уравнению (3.1) определить невязку N и п = N / х, %, сопоставить ее с допустимым значением на равнинах (< 10%) и в горах (< 20%).

3.2. Характеристики водоносности реки

Привести значения среднего за многолетний период годового стока реки в виде величины стока воды V, ее расхода Q и модуля стока т_в.

Рассчитать перечисленные три характеристики по соответствующим формулам, используя уже определенные величины среднего годового слоя стока у и А_РС.

• 3.3. Внутригодовое распределение осадков, испарения и стока Указать:
  • — особенности сезонного и месячного распределения элементов водного баланса в различных частях водосбора и стока реки

в одном или нескольких створах;

— по гидрографам определить наибольшие и наименьшие величины месячных значений составляющих водного баланса, максимальный и минимальный среднемесячный расход воды в предустьевом створе реки;

Скопировать с карт атласа [17] графики внутригодового распределения х, z и у, характеризующие их режим на территории бассейна или принимаемые в качестве аналога, их выбор обосновать сведениями из раздела 2. Определенные по графикам значения месячных слоев х, z и у в мм/ мес и в % годовой суммы привести в Таблице 1 «Внутригодовое распределение составляющих водного баланса бассейна р. «, с названиями пунктов наблюдений.

Содержание справки.

Рекомендации по выполнению работ.

• — оценить зарегулированность водного режима речной системы по относительной величине базисного стока реки, указать вероятные причины малой, средней или большой зарегулированности стока;
• — определить тип водного режима реки, но классификации М. И. Львовича и записать его символ.
• 3.4. Оценка результата определения стока

Вычислить абсолютную и относительную величину расхождения полученной величины стока реки по карте атласа (171 и имеющейся в гидрографии. При значительном расхождении указать ее вероятную причину.

Выбрав из табл. 1 значения г/_тах и у_т[_п (%), с учетом полученной величины V вычислить значения (Lax ^и (Lin (м³Д) средиемесячных расходов воды в предустьевом створе реки. По значениям у (%) в табл. 1 вычислить значение ф (%) базисного стока реки.

Использовать табл. 2.4 или поясные типы речного режима.

Найти в рекомендуемых энциклопедических словарях или в других справочных изданиях величину среднего годового стока реки, привести ее, указав источник данных, и сравнить с полученной по картам атласа [17].

4. Состав речной воды

Указать:

• — вероятную гидрохимическую фацию (по Г. А. Максимовичу) и среднюю годовую минерализацию воды, ее изменение в реке (качественно) в разные сезоны года. Определить величину ионного стока реки Ми и среднегодовой модуль ионного стока с водосбора речной системы т_н;
• — вероятную среднюю годовую величину стока наносов М" и мутности воды s в замыкающем створе реки и ее изменения (качественно) в разные сезоны;
• — указать вероятную причину малой, средней или большой мутности и минерализации воды в речной системе;
• — оценить величину зональной трансформации водного и солевого стока в главной реке, если речная система полизональна.

Использовать приведенную на рис. 2.3 схематическую карту зон гидрохимических фаций и среднезональные величины минерализации воды (табл. 2.5), а также метод географической аналогии с учетом природных особенностей бассейна реки. По величинам 1и_;Ю11, V и Л_рс, вычислить М" (т/год) и т_И, т/(км² год). Использовать приведенную на рис. 2.4 карту интенсивности современной эрозии суши для оценки значения тн, по которому, используя величины Л_рс и V, вычислить М_и (т/год) и s (г/м³) в реке. На копии карты бассейна полизональиой речной системы показать межзональную границу, как на рис. 3.7, рассчитать площади водосборов в зоне-очаге формирования стока и в зоне его трансформации, а также характеристики стока в этих зонах, необходимые для оценки трансформации по формулам (1.1) и (2.10) (см. разд. 3.3).

Содержание справки.

Рекомендации по выполнению работ.

5. Хозяйственная освоенность водосбора и ее влияние на гидрологический режим и качество речной воды

Указать:

• — плотность населения в бассейне: крупнейшие города и численность их населения;
• — основные отрасли промышленного производства;
• — крупные энергетические центры (ГЭС, ТЭС, АЭС);
• — основные отрасли сельскохозяйственного производства в бассейне реки;
• — судоходные участки реки;
• — высказать суждение о возможном хозяйственном использовании водных ресурсов реки в настоящее время и об изменении в связи

с этим ее естественного водного режима и состава воды в ней;

• — выявить наиболее крупный очаг вероятной антропогенной трансформации речного стока и качества воды в речной системе, оценить степень проявления этой трансформации и протяженность участка реки, где возможно восстановление режима и качества воды;
• — в приложениях книги 115], справочных изданиях или Википедии найти морфометрические параметры водохранилищ или озера на главной реке, оценить их средний годовой коэффициент водообмена /С", период водообмена т и коэффициент проточности /?";
• — определить по значению К_в < 2 или К_в > 2 осуществляет ли водоем сезонное регулирование речного стока, или и многолетнее, на основании чего высказать суждение

об изменении внутригодовых колебаний расхода воды, ее минерализации и концентрации взвеси в реке ниже водоема;

Использовать экономико-географические карты географического атласа [20] или другие, более поздние карты.

В заданиях, где указана необходимость учесть наличие озер, водохранилищ и их каскадов, следует на копии карты показать границу их водосбора, оценить величину его площади, среднего годового притока в них воды V, массы солей М_н и наносов Мн с зарегулированной ими части водосбора, «видимого испарения» (г₀ — х) с акватории водоемов F_{) по интерполяции между изогиетами и изолиниями испаряемости. Затем по уравнению водного баланса водоема вычислить средний годовой объем стока воды из водоема Q в расположенный ниже участок реки, минерализацию вытекающей воды и концентрацию взвеси в ней с учетом рассчитываемых трех коэффициентов годового водообмена К_в = V/ W, проточности К_п = К_н • L: 365 км/сут и удержания речных наносов по формуле (2.12).

С учетом среднего слоя стока на водосборе бокового притока к реке ниже очага трансформации ее стока (водоема, крупного города, сбрасывающего в реку сточные воды и/ или большие орошаемые массивы земель) определить вероятную длину участка восстановления речного режима, на протяжении которого водный сток реки удваивается вследствие притока с его частного водосбора, а самоочищение от загрязнения городскими сточными водами практически завершается при 20-кратном их разбавлении речными водами с учетом среднегодовой и минимальной месячных величин расхода воды в реке, принимая осреднеиные водохозяйственные нормативы, приводимые.

Содержание справки.

Рекомендации по выполнению работ.

— оценить морфологический класс водохранилища по космоснимку в Google Earth.

в разделе 2.6, либо в справочных изданиях (с указанием источника информации).