ЗЕННІ ЖЫЛДЫ АЫНДЫЛАРЫН АНЫТАУ

КІРІСПЕ

сынылып отыран курсты жоба зендегі гидротехникалы имараттарды негізгі есептік гидрологиялы ерекшеліктеріне байланысты жобалау жне реконструкциялауды жзеге асыру жолдарын, темір жол жне автокліктік жолын, мелиоративтік жйе, сумен амтамасыздандыру жйелерін, трын йлерді жоспарлау жне трызу, нерксіп жне ауыл шаруашылы ожалыыны негізгі жоспарын, жне де су басумен кресу жмыстарын йымдастыруды арастырады.

Есептік гидрологиялы сипаттамаларды анытау кезінде олданылатын басты нормативті жат [1]; [2], жне де ртрлі ресми басылымдарда шыарылан номограммалар, есептік лшемдер кестесі, тзету жне тпелі коэффициенттері, ртрлі графиктер жне т.б.

азіргі уаытта аын пайда боландаы процесстерді р трлі факторлы болуына байланысты аынны алдаы сипаттамаларын болжау,орындалу уыыты жне мерзімі бойынша мліметтер жеткіліксіз кезінде ытималды трінде беріледі. Мндай мселе практикада исыты ытималды лестірімі кмегімен шешіледі. зенні кпжылды санды параметрлеріні ауытуы туралы апараттарды негізі сол сипаттамаларды гидрометриялы баылау атарлары. Яни, ГЕСды негізі болып ткен жылды лшеу мндері болады. Баылау жылдарыны саны n те, кейбір толы жиынтытан баыланып отыран сипаттаманы ммкін болатын барлы мндері алынатын болса, бл лшемдерді кездейсо лшемдер ретінде арастырады.

зенні баыланып отыран пунктінде кпжылды баылау мліметтері болан жадайда зен аыныны ГЕСсын сол мліметтерді статистикалы деу жне жинатауы арылы аныталады. Жне баыланан аынны сипаттамалары мнін алу кезінде алыптасу шарттары мен табиат біркелкі жадайда болуы міндетті. зен аысыны сипаттамаларын есептеу кезінде біркелкілік статистикалы деуге фазалы біркелкілік (яни, біржылды циклда суды бір фазасына келетін, сондытан шыу негізі бірдей болатын мндер) мндер алынатыны есебінен з талаптарына жаындайды. Мысалы фазалы біркелікке жылды аынны орташа шыыны, аралы кезедегі шыын, жабыр суыны максималды шыыны жатады жне т.б.

Жалпы жадайда баылау атарыны шектелген санымен алынан амтамасыздыты эмпирикалы исыы ре трызылады немесе баыланып отыран аын сипаттамасыны лкен жне кіші мндер аумаыны лестіріміні соы ауматарын млде трыза алмайды. Ал инженерлік гидрологиялы мселелерді шешу кезінде амтамасызды исыыны е кп маыз атаратын аумаы дл осы ауматар. Мысалы, су тіміні максималды жне минималды шыындарын есептеу кезінде. Сонымен атар бл баылау апаратттарыны шектелуі арастырылып отыран ГЕСды мндері интервалы бойынша салыстырмалы жиілік кезінде лестірімні кездейсо сипаттамаларына себеп болады.

Бл екі жадайда практикада амтамасыздыты эмпирикалы исыына келтіру дісін пайдалану жне баылау мліметтері амтымайтын мндер облысыны экстраполяциялану ажеттілігін тудырады. Баса сзбен айтанда олда бар статистикалы трдегі оталандылыы негізінде амтамасызды исыынын трызуа те. амтамасызды исыы тек осы статистикалы оталандыы ана емес, толы жиынтытаы аын сипаттамасыны згеру процесіне де жауапты. Аын сипаттамасын есептеуді бл мселесі практикада лестірімні аналитикалы (яни наты тедеумен сипатталатын) функциясын пайдалану арылы шешіледі. Ол гидрологиялы лшемдерді ауыту сипатын кбірек крсетеді.лестірімні аналитикалы функциясы дифференциалды жне интегралды формада берілуі ммкін.

Гидрологиялы практикада кбіне лестірімні аналитикалы функциясыны интегралды формасын пайдаланады. Мны гидрологияда жылды асып кету ытималдыыны лестірім функциясы деп, ал функцияны графигі амтамасыздыты аналитикалы исыы деп аталады. азіргі уаытта гидрометриялы баылаулар атарыны біркелкілік жадайында ГЕСды анытауда аналитикалы исыты екі трін пайдаланады: ш параметрлі гамма лестірім мен биномиалды лестірім.

амтамасыздыты аналитикалы исыын сйкес келетін лестірім исыыны интегралданан мндері крсетілген Q_о , Cv жне Cs кестесі арылы трызады. ш параметрлі гаммалестірімні амтамасызды мніні аналитикалы исыын трызу шін райсысы Cs/Cv - 1ден 6а дейінгі атыныса сйкес келетін кестелер сериясы пайдаланылады. Q ды орташа арифметикалы лестіріміні лесі трінде (яни, модульді коэффициент ретінде К_р%=Q_P%/Q) осы кестелерде крсетілген амтамасызды исыыны ординаталары Cv- 0,1ден 1ге дейінгі р трлі згергіштік коэффициенті кезінде болатын р % 0,001 99,9% ге дейінгі амтамасызды мндері шін берілген.

061000 – Гидрология мамандыы бойынша бакалавр гидрологтара арналан курсты жмысты негізгі міндеті алынан ажетті білім дегейін баалау. Соны ішінде: зен аысыны алыптасу адылыы мен факторлары; зен, кл, батпаты режимдері; су объектілеріні негізгі гидрологиялы сипаттамаларын лшеу жне анытауды дістері мен техникалы ралдарын; инженерлік гидрология мен су шаруашылы есептеулерді теорисы негіздері мен дістері, осы дістерді су шаруашылы жйесін эксплуатациялау жне жобалау кезінде пайдалану ммкіндіктері.

Жалпы курсты жмыс кредиттік технология бойынша оитын, гидрология аумаындаы наты мселелерді шешуге баытталан студенттерді зіндік жмысы болып табылады. Жобамен жмыс істеу шешілген мселелерді сапасы мен арындылыын баалауа ана емес, зіндік жмысты орындау абілетіне ие болуа маызы зор.

Гидрологиялы есептеулерді жргізу кезінде келесі ретті стану сынылады [1]:

1. ГЕСды анытау гидрометриялы баылау (Гидрометеорология жне гидрология облысында табии ортаны оршау туралы Мем. жымны ресми жаттарында жарияланан) мліметтеріне сйену ажет. ажет болан жадайда инженерлікгидрометриялы мліметтерді осымша деу кезіндегі жаттара.

2. ГЕС анытау кезінде есептеуге келесі дістерді пайдаланан жн:

*гидрометриялы баылау мліметтер болан жадайда міндетті трде осы мліметтерді пайдалану;

*гидрометриялы баылаулар жеткіліксіз болан жадайда оларды бл зенге араанда баылау атары кбірек анологзендерді мліметтері бойынша кпжылды периода келтіру;

*гидрометриялы баылаулар мліметтері млде жо болан жадайда анологзендерді мліметтерін пайдаланып эмпирикалы формулаа салу жне изосызытар картасын салу.

3. ГЕС мндерін анытау кезінде крсеткіш ретінде р тр шін осы лшемні р жылды асып кету ытималдылыы (амтамасыздыы) алынады. Крсеткіш ретінде алынан лшемдер нормативтік жаттармен ойылып, Рны сйкес орталы жыммен келісілген немесе бекітілген болуы тиіс.

4. Гидрометриялиялы баылаулар мліметтерін орнатылан тртіп бойынша тексеруден ткізіледі [1].

5. Сапасы тмен гидрометриялы баылау мліметтерін натылау ммкін болмаан жадайда баылаудаы есептік атарынан алынып тасталады, немесе ажет боланда айта есептеледі.

6. ГЕС лшемдері су ресурстарын кешенді пайдалануды заманауи жне перспективтік дегейлерін негізге ала отырып орнатылу ажет.

7. Негізгі гидрологиялы сипаттамалар болып есептеледі:

Ø Су шыыны - Q, м³/с;

Ø Су клемі -V, W, м³;

Ø Аынды модулі - q, М, л/(с км²);

Ø Аынды абаты - h, мм;

Ø Су дегейі - H, см.

8. Су шаруашылы объетілерін жобалау кезінде орналастыруа байланысты ртрлі мселелер п.б.:

Ø Су тіміні есептік жылды мндері;

Ø Су тіміні есептік максималды мндері;

Ø Су тіміні есептік минималды мндері;

Ø Тптік жне жзбе тасындыларды есептік мндері;

Ø Су тіміні жылішілік есептік лестірімі;

Ø Су тасыныны есептік гидрографын трызу.

 

ЗЕННІ ЖЫЛДЫ АЫНДЫЛАРЫН АНЫТАУ

Суды пайдалану мселелерін, соны ішінде су ресурстарын экономика саласында тымдыды пайдалану мселелерін шешу барысында бірінші аынны р трлі сипаттамаларын арастырып білу ажет. Мысалы: зен суын суландыру масатында немесе СЭСны уатын анытауда уаыт бірлігінде арнаны клдене имадан анша су клемі тетінін (су шыыны) жне берілген табии жадайда су андай биіктікке ктерілуге шамасы жететінін білу ажет. Аын суды тасымалдау атынасына пайдалануда су асты рельефі формалары зерттелуі міндетті.

Су шаруашылыы мселелері су ресурстарын кешенді пайдалану кезінде, яни берілген ауматы су ресурстарын экономиканы барлы салаларын амтамасыз ете отырып пайдалананда тымдыра шешіледі.

Су ресурстарын рап кетуден жне ластанудан сатау тымды пайдалану кезінде те маызды рл атарады. Баса маызды баыттарды бірі суды атерлі серімен кресу. Натыра айтанда: су басумен, сел кшкінімен, топан сумен, тасын, су эррозиясымен, зен клді жаалауларын шайып кетумен, жарды пайда болуымен, ар жылжуымен, ар басумен кресудегі инженерлік шараларды дамыту жне территорияны инженерлік орау, т.б.

Осылайша жоарыда крсетілген барлы тапсырмаларды шешімін табу шін есептік амтамасыздыты су тімін анытау ажет. Мнда негізгі гидрологиялы сипаттамалар болып келесі тізімдегілер есептеледі:

Ø Су шыыны - Q, м³/с;

Ø Су клемі -V, W, м³;

Ø Аынды модулі - q, М, л/(с км²);

Ø Аынды абаты - h, мм.

 

Есептік амтамасыздыты су тімі мына трде аныталады:

 

Q_p= Q_o k_p, ( 1 )

W_p = W_o k_p, ( 2 )

h_p = h_o k_p , ( 3 )

 

M_p = M_o k_p , (4 )

 

Мнда: Q_o, W_o, h_o, M_o – (норма) су тіміні орташа кпжылды лшемдері:

Q_o – орташа кпжылды су тімі, (норма,) м³/с;

W_o – орташа кпжылды су клемі, (норма) м³;

h_o– орташа кпжылды аынды абаты, (норма) мм;

M_o– орташа кпжылды аынды модулі, (норма) л/(с км²);

k_p – Р% есептік амтамасыздыты су тіміні модульдік коэффициенті. Есептеу жолы:

k_p = f ( C_v , C_s , p%), ( 5)

 

Мнда: C_v – аынны згергіштік коэффициенті;

C_s – аынны ассиметрия коэффициенті;

P % – аынны амтамасыздануы пайызбен.

з кезегінде негізгі гидрологиялы сипаттамалар бірбірімен келесі крсеткіштер арылы байланысты:

W_o = Q_o Т, (6 )

 

, (7)

 

немесе , (8)

 

, (9)

 

Мнда : F – су жинау алабы, км²;

T– уаыт интервалы (жыл – 31,510⁶ с, ай – 2,6310⁶ с, кн – 86400 с).

 

Есептік амтамасыздыты су тімін анытау шін аынны статистикалы параметрлерін (амтамасызды исыыны параметрлері) табу керек:

1. Аын нормасы - немесе W_o,h_o, M_o;

2. згергіштік коэффициенті - ;

3. Асимметрия коэффициенті- ;

4. Корреляция коэффициенті - .

Жалпы аланда су тіміні статистикалы параметрлеріні жылды лшемдерін анытауда аын жайлы апараттарды болуыны келесі жадайлары бар, соан байланысты гидрологиялы сипатттамаларды есептеу тсілдері де:

а) гидрометриялы баылау мліметтері жеткілікті болуы;

б) гидрометриялы баылау мліметтері жеткіліксіз болуы;

в) гидрометриялы баылау мліметтері млде болмауы.