- •Конспект лекций
- •1. Предмет гидрологии. Круговорот
- •2. Основные элементы речных систем
- •3. Тип питания рек. Фазы водного режима.
- •4. Факторы стока воды.
- •5. Режим уровней воды в водотоках.
- •6. Ледовый режим рек
- •7. Закономерности движения воды в реках
- •8. Режим твердого стока
- •9. Русловой процесс
- •10. Инженерная гидрометрия
- •Инженерная гидрология (гидрологические расчеты) Методические указания
- •Введение
- •Общие положения
- •А. Вычисление расчетного расхода при достаточной продолжительности наблюдений
- •Указания к решению задачи
- •По данным рек-аналогов
- •Литература
- •Приложение 1 Варианты заданий. Ряды максимальных расходов Qi , м3/с
- •Приложение 2 Номограммы для вычисления кривых трехпараметрического гамма-распределения методом наибольшего правдоподобия [10]
- •Ординаты кривых трёхпараметрического гамма-распределения [10]
2. Основные элементы речных систем
Вода, поступающая на поверхность земли в виде осадков или выходящая из подземных потоков, собирается в понижениях рельефа и стекая под действием силы тяжести, образует поверхностные водотоки.
Прежде чем попасть в реки вода собирается в отдельные струйки, которые образуют ручейки и ручьи. Соединяясь, ручьи образуют реки.
Система постоянных и временных водотоков представляет собой гидрографическую сеть суши.
В строении гидрографической сети выделяют следующие элементы: ложбины, лощины, суходолы и долины.
Ложбина – слабо выраженная вытянутая впадина водно-эрозионного происхождения с пологими обычно задернованными склонами. Площадь водосбора ложбин – в среднем от 10 до 50 га.
Лощина – следующее после ложбины звено гидрографической сети с большой крутизной и высотой склонов, появлением форм донного и берегового размывов. Площадь водосбора – до 3-5 км2.
Суходол – преддолинное нижнее звено гидрографической сети без постоянного водотока, характеризуется ассиметрией склонов, наличием извилистого русла временного водотока. Площадь водосбора - до 10-15 км2.
При пересечении дорогой ложбины или лощины, как правило, устраиваются малые водопропускные сооружения. Сток из ложбин отводится в придорожный кювет.
Речная долина – относительно узкая, вытянутая в длину пониженная форма рельефа, которая характеризуется общим наклоном своего ложа к устью. Это наиболее полно разработанная водой звено гидрографической сети. Долины встречаясь между собой, никогда не пересекаются, а соединяются вместе в одно целое понижение. По форме поперечного профиля различают долины: каньоны, ущелья, трапецевидные, корытообразные. В зависимости от происхождения: тектонические, вулканические, ледниковые и эрозионные.
В составе долины можно выделить следующие части (рис. 2):
Дно или ложе – самая низкая часть долины. Часть ложа, постоянно занятое водой реки, называется руслом.
Склоны – повышенные участки долины, ограничивающие с боков ложе.
Пойма – затапливаемая в период паводков и половодий часть ложа.
Терраса – относительно горизонтальный участок склона.
Места сопряжения дна долины со склоном называется подошвой склона, характеризуется более или менее заметным изломом в поперечном профиле долины. Зона сопряжения склонов долины с прилегающей местностью называется бровкой. Линия сопряжения поверхности воды с берегом называется урезом воды.
Речная сеть, как правило, имеет древовидную структуру. Реки, впадающие в океан, море или озеро называются главными. Притоки главной реки по отношению к ней являются притоками первого порядка. Притоки, впадающие в притоки первого порядка, являются притоками второго порядка и т.д. (рис.3)
Вода попадает в гидрографическую сеть с водосборной площади (водосбора, водосборного бассейна), ограниченного водораздельной линией (4). Таким образом, водосбором называется часть земной поверхности и толщи пород, откуда вода поступает в реки.
Начало реки, соответствующее месту, с которого появляется постоянное течение воды в русле, называется истоком - 3 ( родник, болото, озеро, ледник). Устье (2) – место впадения реки в другую реку, озеро, море. В устьях рек, впадающих в моря, озера или водохранилища, возникают своеобразные процессы, связанные с отложением рекой наносов. В этих случаях возникает устье в виде дельты, т.е. многорукавные устья (Нева, Волга). Приливы, отливы, большая глубина затрудняет образование дельты. В этом случае возникают устья в виде эстуария (рис 4).