Провести аналіз складеного рівняння водного балансу

Однією з форм аналізу складеного рівняння водного балансу є комплексний інтегральний графік елементів балансу. Попередньо складається таблиця, в якій виконується послідовне підсумовування місячних (за межень, водопілля, повінь) сум елементів водного балансу.

По даним цієї таблиці виконується інтегральний графік, який наочно показує зміну прибуткових і витратних елементів водного балансу, а також його акумуляційного члена на протязі певного інтервалу часу.

Складемо таблицю 5.3, в якій виконується послідовне підсумовування місячних сум елементів водного балансу.

Таблиця 5.3 - Інтегральні зведені дані елементів водного балансу (мм) р. Дзеркальна - с. Березівка

Місяць	Х	Y	E	(Y + E)
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII

По даним цієї таблиці накреслюємо комплексний інтегральний графік елементів водного балансу (суми елементів відносяться на кінець кожного місяця) (рис.5.1).

Рисунок 5.1-Комплексний інтегральний графік елементів водного балансу

Проаналізуємо рівняння водного балансу, тобто розглянемо зміни прибуткових і витратних елементів Х, Y, E, (Y + E) за допомогою комплексного інтегрального графіка. У період з січня по березень відбувається інтенсивне наростання опадів, запасів води в снігу при дуже незначному випаровуванні і стоку. З квітня почалося сніготанення, в зв'язку з чим спостерігалося зменшення запасів води в снігу, зростання стоку і випаровування. З травня по грудень стік поступово зростав і досягнув до кінця періоду 97 мм, сумарне випаровування до кінця року досягнуло 466 мм, що в сумі склало 563 мм. По кривих можна добре бачити, що зміна запасів вологи в басейні за рік S = X - Y - E = 640 -563 = 77 мм.

Варіантність роботи.

Водний баланс по місяцях для десяти варіантів наведений нижче. Результати розрахунків необхідно представити у вигляді двох графіків: графіку зміни запасів води в басейні ріки та комплексного інтегрального графіку елементів водного балансу.

Письмово проаналізувати рівняння водного балансу, тобто розглянути зміни прибуткових і витратних елементів Х, Y, E, (Y + E) за допомогою комплексного інтегрального графіка.

Дати письмове пояснення ходу характерних кривих на графіках за кожний місяць.

Варіант 1 Водний баланс по місяцях за 2006 календарний рік р. Біла - с. Іванівка

Варіант 2 Водний баланс по місяцях за 2006 календарний рік р.Вовча - с. Зарічанка

Варіант 3 Водний баланс по місяцях за 2006 календарний рік р. Оксамитова - с. Соснівка

Продовження варіанту 3

Варіант 4 Водний баланс по місяцях за 2006 календарний рік р. Дзвінка - с. Веселе

Варіант 5 Водний баланс по місяцях за 2006 календарний рік р.Тиха - с. Червоне

Варіант 6 Водний баланс по місяцях за 2006 календарний рік р.Ведмежа - с. Медове

Продовження варіанту 6

Варіант 7. Водний баланс по місяцях за 2006 календарний рік р. Спокійна - с. Федорівка

Варіант 8 Водний баланс по місяцях за 2006 календарний рік р. Тепла - с. Борове

Варіант 9 Водний баланс по місяцях за 2006 календарний рік р. Жовта - с. Блакитне

Продовження варіанту 9

Варіант 10 Водний баланс по місяцях за 2006 календарний рік р. Блакитна - с. Калинівка

Основні терміни.

Розрізняють декілька видів вологообігів у природі.

1 Великий, або світовий, вологообіг - водяна пара, що випаровується з поверхні океанів, переноситься вітрами на материки, випадає у вигляді атмосферних опадів і повертається до океану зі стоком. У процесі вологообігу змінюється якість води: при випаровуванні морська вода перетворюється на прісну, а забруднена - очищається.

2 Малий, або океанічний, вологообіг - водяна пара, що випарувалася з поверхні океанів, випадає у вигляді атмосферних опадів у океан.

3 Континентальний вологообіг - вода, що випарувалася з поверхні суходолу, знову випадає на суходіл у вигляді атмосферних опадів.

Співвідношення приходу і витрат води з урахуванням змін її запасів за вибраний інтервал часу для певного об’єкту називається водним балансом.

Взагалі обліку підлягають атмосферні опади, конденсація вологи, горизонтальний перенос і відкладення снігу, поверхневий і підземний притік, випаровування, поверхневий і підземний стік, зміна запасів вологи у грунті та ін.

Щоб скласти рівняння водного балансу земної кулі, запишемо умови рівняння приходу і витрат води в океані і на суходолі:

Xo + Y = Eo; Xc - Y = Ec; (5.2)

де Хо - середньорічні опади на поверхні морів і океанів;

Хс - середньорічні опади на поверхні суходолу;

Ео - середньорічне випаровування з морів і океанів;

Ес - середньорічне випаровування з поверхні суходолу;

Y - середній річний стік річкових басейнів.

Підсумовуючи попередні рівняння, маємо:

Xо + Xс = Eо + Eс, (5.3)

тобто кількість води, що випаровується з поверхні океанів і континентів, дорівнює кількості опадів, що випадають на ці ж самі поверхні.

Математичний вираз, що описує водний баланс, називається рівнянням водного балансу. Воно може бути складено для певного водного об’єкту (озеро, водосховище тощо), річкового басейну, ділянки території, гідрологічного району, країни, материка і земної кулі.

Метод водного балансу - це використання закону збереження матерії в вигляді рівняння водного балансу для дослідження закономірностей, що існують між прибутком і витратою вологи за будь-який період часу, певної ділянки території, річкового басейну, озера, водосховища, болота або іншого водного об'єкту.

Метод водного балансу засновується на наступному очевидному рівнянні: для будь-якого простору, що обмежується деякою довільною поверхнею, кількість води, яка ввійшла всередину цього об'єму, за відрахуванням кількості води, яка вийшла назовні, повинна дорівнювати відповідно збільшенню або зменшенню її кількості всередині даного об'єму.

Контрольні питання.

1 Що таке водний баланс?

2 Охарактеризуйте елементи водного балансу.

3 На чому заснований метод водного балансу?

4 Які існують головні характеристики стоку ?

5 В чому полягає різниця між малим і великим вологообігами води в природі?

6 Що таке гідрологічний рік?

8 7 Де відбувається загальна зміна запасів води в басейні?

9 Для якого періоду і території може бути складено рівняння водного балансу?

10 Поясність практичне використання водного балансу.

ПРАКТИЧНА РОБОТА №6

Поиск по сайту: