Анализ условий формирования и расчет основных статистических характеристик стока реки Кегеты

Продольный профиль строится на основании данных о высотах отдельных характерных точек русла и длине участков реки между этими точками. Эти

Анализ условий формирования и расчет основных статистических характеристик стока реки Кегеты

Курсовой проект

Геодезия и Геология

Другие курсовые по предмету

Геодезия и Геология

Сдать работу со 100% гаранией
е и средний уклон для всей реки в целом (понятие «уклон» рассматривается ниже). Таким образом построен продольный профиль для р. Кегеты. Но на нем пропущены некоторые точки, которые не вносят существенного изменения в рельефность графика, для того чтобы не загромождать рисунок лишними данными.

Уклоном называется отношение падения реки на некотором участке к длине этого участка. Формула для вычисления уклона реки имеет вид:

 

i = ∆H / l, (3)

где ∆H разность высотных отметок в начале и в конце участка реки [м], на котором необходимо вычислить уклон i, l длина этого участка [м или км].

Уклон величина безразмерная и может выражаться в десятичных дробях или в промилле (‰) в зависимости от выбора единицы измерения l в формуле (3). Уклоны для р. Кегеты вычислены в промилле, т.е. в тысячных долях i. Как видно из рис.3, максимальный уклон 160‰ река Кегеты имеет на первых 4400м от места своего образования, далее по реке до точки с абсциссой 11,4км на разных участках уклон колеблется от 100 до 150‰, а ниже по течению от 20 до 100‰.

 

1.2 Морфометрические характеристики бассейна

 

Речным бассейном называется часть земной поверхности, включая толщу почвогрунтов, с которой происходит сток дождевых, талых, подземных вод в речную систему. При этом различают сток поверхностный, происходящий по поверхности земли, и подземный в толще горных пород. Линия на земной поверхности, разделяющая сток по двум противоположным направлениям, называется водоразделом. Водораздельная линия, ограничивающая речной бассейн, хорошо прослеживается в горах, проходит по вершинам горных хребтов и направляет выпавшие атмосферные осадки по двум противоположным склонам в два или более соседних бассейна. Сложнее определить водораздел на равнинных территориях и тем более трудно установить водоразделы для подземного стока. Поэтому во всех случаях речной бассейн отождествляют с поверхностным водосбором [1].

К морфометрическим характеристикам бассейнов относятся параметры речного водосбора: площадь, форма, высота и уклон.

Площадь водосбора реки Кегеты

На карте (рис.4) выделены водосборные площади главной реки, основных притоков и бесприточные пространства (бпп). Для удобства выделенные площади вынесены на отдельный рисунок (рис.5) и пронумерованы. По этому изображению с помощью палетки произведены измерения площадей. Результаты измерений сведены в таблицу (табл. 2).

Измерение площадей выглядит так. Прежде всего, необходимо установить цену деления палетки в масштабе карты. Длина стороны ячейки используемой палетки равна 5мм, что соответствует на карте 1км. Следовательно, площадь одной ячейки в масштабе карты равна 1км2. После того, как цена деления определена, палетку накладывается на карту и подсчитывается количество ячеек, приходящееся на тот или иной водосбор. Сумма неполных ячеек делится пополам и складывается с количеством целых ячеек. Полученное число и есть искомая площадь, выраженная в км2.

 

Таблица 2. Ведомость измерения площади водосбора р. Кегеты

№Водосбор притока/

бппПлощадь,

км2№Водосбор притока/

бппПлощадь,

км21

2

3

4

5

6

7

8

бпп-1

Приток-I

бпп-2

Приток-II

бпп-3

Проток-III

бпп-4

бпп-53,75

8,5

5,5

31

9,25

4,25

4,75

12,759

10

11

12

13

Приток-IV

бпп 6

Приток-V

бпп-7

Приток-VI7.25

17

3.5

2.5

68Сумма = 178км2

Длина и ширина бассейна

Длина бассейна L определяется расстоянием от устья реки до наиболее удаленной точки бассейна. Если бассейн имеет правильную форму, она определяется по прямой. Но такое бывает нечасто. Обычно бассейн имеет неправильную изогнутую форму. В таких случаях L измеряется по медиане. Медиана представляет собой линию, которая проходит через центры окружностей, вписанных в бассейн и касающихся двух противоположных сторон бассейна.

На рис.5 проведена медиана для бассейна Кегеты. Ее длина в масштабе карты L = 24км.

Средняя ширина бассейна Bср [км] определяется делением площади бассейна F на его длину L:

 

Bср = F/L. (4)

 

Для р. Кегеты Bср = 178 / 24 = 7.4км.

Наибольшая ширина бассейна Вmax характеризуется длиной наибольшего перпендикуляра к линии длины бассейна. Как видно на рис.5, наибольший перпендикуляр пересекает бассейн р. Кегеты на расстоянии около 14,4км по главной реке от устья и составляет 12км.

Коэффициенты, характеризующие бассейн

Коэффициент асимметрии бассейна а характеризует неравномерность распределения площадей правой и левой частей бассейна (по отношению к главной реке) и вычисляется по формуле

 

, (5)

 

где Fл и Fпр площади левобережной и правобережной частей бассейна [км2]. Коэффициент асимметрии бассейна Кегеты, вычисленный по формуле (5), составляет α = 44/178 = 0,25. Как можно судить по формуле, знак «+» отражает тот факт, что Fл > Fпр, а модуль коэффициента α характеризует величину превышения.

Коэффициент вытянутости водосбора характеризуется отношением длины водотока к средней ширине водосбора и определяется по формуле

= L2/F. (6)

 

Коэффициент формы водосбора величина обратная коэффициенту вытянутости:

 

1= B/L = F/L2. (7)

 

Для бассейна Кегеты коэффициенты и 1 по формулам (6) и (7) соответственно составляют 3.24 и 0.3.

График нарастания площади бассейна реки по длине главной реки

Этот график дает представление о характере увеличения площади бассейна от истока к устью. Для его построения необходимо знать площади водосборов основных притоков реки, площади межбассейновых пространств и расстояния от устья по главной реке до мест впадения притоков. Все эти данные приведены в табл. 1 и 2.

Точкой отсчета на графике выбирается устье, в выбранном масштабе по горизонтальной оси от нее откладывается длина главной реки [км], по вертикали площади [км2]. Отдельно строится график нарастания для правого берега (вниз от оси абсцисс) и для левого берега (вверх от нее). На том же чертеже обычно строится и суммарный по двум берегам график нарастания площади бассейна реки путем геометрического суммирования ординат графиков нарастания площадей по правому и левому берегам. Суммирование площадей производится в точках, соответствующих местам впадения по правому и левому берегу последовательно всех притоков в направлении от истока к устью главной реки.

График нарастания площади бассейна р. Кегеты, построенный по описанному выше принципу, представлен на рис.6.

 

2. Физико-географические факторы стока

 

Определяющее значение для стока и его распределения в течение года имеет взаимодействие двух факторов: климата и подстилающей поверхности, которые будут рассмотрены в этой главе.

 

2.1 Факторы подстилающей поверхности

 

Географическое положение и геологическое строение бассейна

Кегеты представляет собой небольшую реку на юго-западе горной системы Тянь-Шань. Тянь-Шань это крупное горное поднятие в Центральной Азии, протянувшееся с запада на восток на 2450км, которое находится в окружении среднеазиатских и китайских пустынь. Как известно, неровности земной поверхности формируют климатические особенности, несвойственные данному региону, влияют на перераспределение поступающего тепла, количества выпадающих осадков и значения всех зависящих от этих характеристик метеовеличин и, следовательно, существенно меняют климатическую картину и режим речного стока.

Кегеты берет начало в центральной части Кыргызского хребта и стекает по его северному склону. Длина ее на рассматриваемом отрезке, как установлено ранее, от истока до створа вблизи поста Лесной кордон составляет 22км. Бассейн невелик по площади (около 178км2) и полностью лежит в субтропических широтах. Протяженность бассейна в географических координатах такова: от 74°20' в.д. до 74°25' в.д. по широте и от 42°30' с.ш. до 42°40' с.ш. по меридиану.

В домезозойской структуре на территории Кыргызстана выделяют 4 крупные структурные области: Северный, Срединный и Южный Тянь-Шань и Северный Памир. Бассейн р. Кегеты относится к Яссинско-Майдантооской зоне Южного Тянь-Шаня. Эта зона обособляется в восточной половине области Кыргызского хребта.

Растительный и почвенный покров

По данным источника [4], 56% территории бассейна занимает горно-луговая, субальпийская и альпийская растительность, требующая для своего произрастания постоянного высокого увлажнения. Луговая растительность не очень густая (покрытие поверхности почвы растительностью всего 60 80%) и достигает высоты до 1м. Субальпийский пояс представлен густой растительностью (степень покрытия 85 90%) высотой 35 50см. Альпийская растительность покрывает почву на 50 80% и достигает высоты 25 35см.

Леса, редколесья и кустарники занимают значительные территории (37%) и распространены по склонам хребтов северных и близких к ним экспозиций.

Скалистые участки гребней и склонов, осыпи и современные морены в области ледников занимают 7% бассейна и имеют изреженный растительный покров в виде отдельных экземпляров альпийских трав или подушковидных растений.

Перечисленные виды растительности формируют соответствующие типы почв: горные коричневые и горно-лесные (20%) и светло-бурые лугово-степные (80%). Почвообразующими породами первой группы являются рыхлые лёссовые и лёссовидные породы на делювиальных и элювиальных отложениях. По механическому составу они мелкозернистые, щебни

Похожие работы

< 1 2 3 4 5 6 > >>