Плужник Г.М., Сахарчук О.В.

Автомобільно–дорожній інститут ДВНЗ «ДонНТУ»

ІМОВІРНА ОЦІНКА РОЗРАХУНКОВИХ ХАРАКТЕРИСТИК

АТМОСФЕРНИХ ОПАДІВ ПРИ ВОДНО-БАЛАНСОВИХ РОЗРАХУНКАХ НА ТЕРИТОРІЇ УКРАЇНИ

Водно-балансовий метод широко використовується в сучасній науковій гідрологічній практиці при вивченні закономірностей формування стоку, оцінки надходження і втрат води в річках, каналах, водосховищах, озерах, ставках, малих водоймах.

Рівняння водного балансу є математичною моделлю кругообігу води обмеженої території.

Виходячи з аналізу факторів впливу на досліджуваний об'єкт рівняння водного балансу в загальному вигляді бачимо у вигляді залежності

W_б = W_о ± W_п ± W_г - W_и - W_ф,

де W_о – річний обсяг надходження води у вигляді атмосферних опадів; W_п – річний обсяг поверхневих вод; W_г – річний обсяг притоку ґрунтових вод; W_и – річний обсяг випарування водної поверхні кар'єру-водойми; W_ф – річний обсяг інфільтрації води через борти і дна кар'єру .

Річний обсяг надходження води в кар'єр-водойму від атмосферних опадів може бути визначений за формулою:

W_o = РС_оF_к ,

де РС_о – середньобагаторічна сума річних опадів в районі будівництва;

F_к – площа поверхні кар'єру-водойми, обмежена його контуром по вододільним брівкам бортів.

Україна відноситься до районів недостатнього забезпечення водними ресурсами. На одного жителя приходиться 1100 м³ поверхневих і 400 м³ підземних вод. У розрахунку на душу населення води в 10 разів, а споживання в 17 разів менше, ніж в середньому по країнах СНД.

Водні ресурси територією країни розміщені вкрай нерівномірно. Недостатньо забезпечені ними південно-східна частина України з потужною промисловою базою і південь країни. Тому важливими представляються питання вивчення стану, використання, охорони та поповнення водних ресурсів на основі аналізу комплексу чинників, задіяних у цих процесах.

Регулювання водного балансу водойми неможливе без організації обліку та якісної обробки його складових, зокрема атмосферних опадів і випарування.

Для аналізу взято метеостанції, розташовані в різних кліматичних та ландшафтно-географічних районах України. Вибір станцій здійснено за найменшим числом років спостережень за атмосферними опадами.

На дев'яти метеостанціях проведено обробку місячної та річної кількості опадів з мінімальним рядом спостережень за 23 роки (Миргород) та максимальним – 61 рік (Київ). Для практичних цілей важливою задачею є облік екстремальних значень опадів, оскільки від них залежать основні параметри водойми.

Розрахунок появи видатних значень опадів на дев'яти метеостанціях України проведено за отриманими раніше річними сумами. Оцінюючи проведені розрахунки з визначення повторюваності великих , значень величин атмосферних опадів, можна зробити висновок, що повторюваність менше 10 років на досліджуваних метеостанціях не спостерігалася.

Основними параметрами емпіричних і аналітичних кривих розподілу вважають: багаторічну середню величину досліджуваного ряду Х, коефіцієнт варіації С_v. коефіцієнт асиметрії С_s і відношення до коефіцієнта варіації С_s/С_v.

Розрахунки основних параметрів кривих розподілу річних максимумів опадів (РС_О) зроблені по дев'яти метеостанціям міст України в загальній кількості 334. Результати розрахунків представлені в таблиці 1 .

Таблиця 1. Дані розрахунку основних параметрів кривих розподілу річних сум опадів (РС_О) на метеостанціях України

Метеостанція	Кілбкість років спостере ження	Середнє значення РСо, мм	Максималь-не значення РСо, мм	Мінімальне значення РСо, мм	Коефіцієнт варіації Сv	Коефіцієнт Асиметрії СS	СS/Сv	Похибка
Кам'янець-Подільський	31	572	805	424	0,18	підбором	2	3,23
Шепетівка	41	571	808	376	0,17			2,65
Житомир	39	552	968	372	0,19			3,04
Київ	61	595	851	424	0,18			2,31
Кіровоград	28	442	603	329	0,16			3,02
Кременчук	33	460	696	311	0,23			4,01
Миргород	23	487	709	272	0,22			4,58
Полтава	44	487	837	283	0,25			3,77
Харків	34	529	819	325	0,21			3,60

Визначення коефіцієнта С_S, вимагає більшої тривалості ряду. Якщо ряд недостатній, то коефіцієнт С_S визначають методом підбору, виходячи з відповідності емпіричної та аналітичної кривих. Як показав, досвід дослідження інших регіонів, для розрахунків кліматичних характеристик рекомендується співвідношення С_S = 2С_{V .}

Діючими нормативами методи визначення цих параметрів регламентовані тільки для гідрологічних характеристик. Методи розрахунків параметрів кривих розподілу ймовірностей перевищення опадів і випарування не нормовано . Однак, у практиці досліджень і розрахунків це пояснюється єдиною методичною основою використання математичної статистики до імовірнісного аналізу досліджуваних величин вибірок різного походження і призначення.

ЛІТЕРАТУРА:

1. Клибашев К.П., Горошков И.Ф. Гидрологические расчеты. - Л.: Гидроме-теоиздат, 1970. - 459 с.

2. Перевозников Б.Ф., Плужник Г.Н. Карьеры-водоемы при устройстве автомобильных дорог. – М., / Информавтодор, вып.8. Автомобильные дороги,1994.-84с

3. Перевозников Б.Ф., Плужник Г.Н. Карьеры-водоемы при устройстве автомобильных дорог. Обзорная информация. – М., Информатор 1994.-84с.