Выбор расчетного периода.

Наибольшей ошибка будет тогда, когда расчетный ряд состоит из одной многоводной или одной маловодной фазы. И чтобы исключить возможность попадания в одну из фаз необходимо исследовать цикличность колебания годового стока и в многолетнем ряду последовательных наблюдений выбрать репрезентативный расчетный период.

Наглядное и практическое представление о циклах колебания годового стока дают интегральные кривые отклонений годовых значений стока от среднего его значения, за весь период наблюдений. Интегральные кривые удобны также и для оценки репрезентативности имеющегося сравнительно короткого ряда наблюдений одной реки относительно циклов изменения водности в течении длительного многолетнего периода другой реки-аналога (с рядом непрерывным и надежным, длительностью 20-30 лет в районах избыточного и достаточного увлажнения и более 30 лет в засушливых районах), т.е. учитываются факторы формирующие устойчивость нормы стока.

Определение нормы годового стока при непродолжительном периоде наблюдений.

В этих случаях средний годовой сток, полученный по имеющемуся короткому ряду, приводится к многолетнему расчетному периоду по рекам-аналогам. В качестве аналогов для расчетной реки или створа выбираются расположенные вблизи водосборы, зонально-однородные по географическому и высотному положению и сходные в отношении факторов подстилающей поверхности, учитываются также разливы водосборов, озёрность, заболоченность, облесённость, те же геологические условия, однородность экспозиции склонов бассейнов. Но главными и наиболее объективными критериями правильности выбора аналога являются синхронность колебаний годовых модулей стока и достаточно тесная коррелятивная связь стока за годы одновременных наблюдений на рассматриваемом водосборе и его аналоге.

Наиболее распространенным способом является построение графических связей годового стока в двух рассматриваемых створах за период совместных наблюдений или по интегральным кривым (рис.1).

Связь считается удовлетворительной и приемлемой для практических расчетов, если угол линии связи был близок или равен 45⁰, если отклонение большей части точек не превышает 15% и коэффициент корреляции их .

Коэффициент парной корреляции r определяется по формуле:

(коэффициент корреляции – мера тесноты связи двух переменных);

где y_i и x_i – соответственные значения годового стока рассматриваемых рядов;

y₀ и x₀ – среднее значение годового стока каждого ряда.

Или через модульные коэффициенты коэффициент парной корреляции имеет вид:

;

где C_VX и C_Vy – коэффициенты вариации годового стока в этих пунктах за период одновременных наблюдений n лет.

где Kx и Ky – модульные коэффициенты годового стока соответственно аналога и в приводимом створе;

модульный коэффициент - это отвлеченное число и может быть выражено через расход, модуль стока, слой стока, объем стока по формуле:

где C_VX и C_Vy – коэффициенты вариации годового стока в этих пунктах за период одновременных наблюдений n лет.

Вычисление коэффициентов корреляции и определение уравнения прямой регрессии связи двух переменных сводятся в специальную таблицу.

Ошибка нормы годового стока короткого ряда приведенного к многолетнему слагается из ошибки средней величины (s₁) многолетнего ряда наблюдений в опорном пункте на реке аналоге и ошибки корреляции (s₂), возникающей в следствии рассеивания точек на графике связи и равна:

;

где s₁ и s₂ определяется по формуле:

; ;

где - коэффициент вариации годового стока в приводимом створе за период одновременных наблюдений;

r - коэффициент корреляции связи годового стока в обоих створах;

n - число лет одновременных наблюдений.