книги из ГПНТБ / Бельчиков, В. А. Методические указания к построению математической модели формирования дождевых паводков и ее использованию для выпуска оперативных прогнозов расходов воды с помощью ЭВМ
.pdf130 -
8 / массив расходов вода во входном створе I / /1 :8 2 /
Ч* |
I |
и |
И |
1№ |
[ |
и |
! |
№ |
i |
и |
ап |
| |
па |
I |
! |
пп |
1 |
||||
|
|
|
!' |
|
|
|
|
|||
I . |
|
1654 |
|
29. |
|
7080 |
|
57. |
|
4430 |
2. |
|
1684 |
|
30. |
|
8542 |
|
58. |
|
4360 |
3. |
|
1734 |
|
31. |
|
9125 |
|
59. |
|
4110 |
4. |
|
1815 |
|
32. |
|
9530 |
|
60. |
|
3910 |
5 . |
|
1925 |
|
33. |
|
9868 |
|
61. |
|
3750 |
6 . |
|
19% |
|
34. |
|
8870 |
|
62. |
|
3460 |
7 . |
• |
1936 |
|
35. |
|
9347 |
|
63. |
|
3260 |
8. |
|
1757 |
|
36. |
|
9032 |
|
64. |
|
3130 |
9. |
|
1855 |
|
37. |
|
9000 |
|
65. |
|
3100 |
10. |
|
1953 |
|
38. |
|
9020 |
|
66. |
|
2990 |
I I . |
|
2093 |
|
39. |
|
8931 |
|
67. |
|
2890 |
12. |
|
2232 |
|
40. |
|
8932 |
|
68. |
|
2790 |
13. |
|
2497 |
|
41. |
|
9059 |
|
69. |
|
2660 |
14. |
|
2489 |
|
42. |
|
8783 |
|
70. |
|
2430 |
15. |
|
2368 |
|
43. |
|
8440 |
|
71. |
|
2330 |
16. |
|
2538 |
|
44. |
|
8470 |
|
72. |
|
2250 |
17. |
|
2616 |
|
45. |
|
8300 |
|
73. |
|
2140 |
18. |
|
2743 |
|
46. |
|
8050 |
|
74. |
|
2020 |
19. |
|
2891 |
|
47. |
|
7780 |
|
75. |
|
2000 |
20. |
|
2984 |
|
48. |
|
7480 |
|
76. |
|
2070 |
21. |
|
3160 |
|
49. |
|
7080 |
|
77. |
|
1980 |
22. |
|
3255 |
|
50. |
|
6740 |
|
78. |
|
1910 |
23. |
|
3608 |
|
51. |
|
6520 |
|
79. |
|
1900 |
24. |
|
4298 |
|
52. |
|
6220 |
|
80. |
|
1910 |
25. |
|
4841 |
|
53. |
|
5920 |
|
81. |
|
1900 |
26. |
|
5624 |
|
54. |
|
5560 |
|
82. |
|
1900 |
27.7061 55. 5110
28. |
7261 |
56. |
4720 |
9/ массив начальных расходов воды V /1:1/ = 0;
10/ массив начальных объемов воды 2 /1:1/ = 0.
|
|
- 131 - |
h . Выдачи иа |
|
в проц ессе работы программы |
Расходы воды |
во |
входном с тв о ре у ч а с т к а реки |
+ » , 16^^0 00 + o 4
+ * . i e a * o o o o v *o<
♦ к ; 1 7340OOOljl+O4
♦ . , 1 8 l 0 O o O d , + P 4
+ 4 Л 9250000,, + 0*
♦.: I ssuooop^+o*
♦ , . 1 93 б о q п Оч,+р4
♦« Л 7370000^+04
♦» , 1 0 3 0 0 0 0 0 , 4 + 0 0
♦. , 1 9 3 5 0 0 0 0 ^ + 0 4
+. ; г о 93 о о о о 1с+ол
♦ > ,ггзгоооом+оо
♦ , , . 2 4 9 7 0 0 0 0 п + 04
-3 0 8 3 0 0 0 0,, + 04
♦. .-23600000,3+ 00
,г з З е о о о о и + ОА
♦» , г б ! б ООООв + ОА
+ » , 2 7 4 3 0 0 0 0 , 3 + 0 4
+ +, ? 8 9 l 0 0 0 0|3 + 04
♦. , 2 9 0 4 0 0 0 0 (3+ 04
♦+ . 3 1 6 0 0 0 0 0,3 + 04
t , , 323SOOOO„+04 t * . 36 0 80 00 0 в +0 4 t . , 8 2 9 0 0 0 0 0 и +04 +.+ 4041000 0,: + 04
562400 00,3 +04 + ; . ,7 06 100 0()l» +04
♦+ „'726 100 00,3+04
7 0 8 0 0 0 0 0 n ♦ 04
♦, .. 054 200 00,3+04
♦» . 9 1 Л5 В0 0 0И+04
♦' . ; 9 5 3 0 0 0 0 0в +0*
♦*, . ' 9 0 б 0 О О О О в + О4
+, . . 8 8 7 0 0 0 0 0 ю + 04
♦» ; 9 3 4 7 0 0 0 0 в +04
♦ , ; 9 0 3 2 0 0 0 0 в + 04
♦, , 9 0 0 0 0 0 0 0 ш + 0 4
+, . 9 Й 2 0 0 0 о Ов + 0 4
* , . 8 9 3 Ю 0 0 О ю +04
893 2 О0 ООр + О4 » , 9 0 3 ? 0 0 0 0 и + о 4
* , 0 7 е 3 0 0 0 0 ю+ в 4 4 л -0 4 4 Qо ОО0 н ♦ о 4
)••+ , - 0 4 7 0 0 0 0 0 » + 04 (■ ', 0 3 0 0 0 0 0 0 в + 04 ♦ . 0 0 3 а 0 0 0 0 в + 04 jib , 7 7 0 0 0 0 0 Ов+ О4
+'. . 7 4 д о 0 о 0 0 » + о4
++ 7 0 0 0 0 0 0 0 ^ + 04
+'+ 6 7 4 0 0 0 0 0 » + 0 4 + . , 6 5 2 0 0 0 0 0 в + 0 4 + '„' 6 2 2 0 0 0 0 0 ^ + 04
♦<+. 59 200000»+04
+ ♦ , 5 56 0 Р 0 0 О ю+ 04
+'+ - Ы 10 000 0 ю+ 04
+1+ . 4 7 2 0 0 0 0 0 п + 04 +'. 44 3 0 0 0 0 0 в + 04
♦V. 4 3 0 0 0 0 0 0 , + 04
++4 1 1 0 0 0 0 0 в , 0 4
+, ,3910 0 000*404
♦, , 3 7 5 0 0 0 0 0 * 4 0 4
♦+ 3 4 6 0 0 0 0 0 + 4 0 4
♦, 32600000++04
+t ,31 3 00 00 0 »+ 0 4
♦4 3100000 0 и + 04
♦, 2 9 9 0 0 0 0 0 » + 0 4
♦, , 2 В900000Ю + 04
+, 2 7 9 0 0 0 0 0 » + 0 +
+„ 2 6 6 0 0 0 0 0 » + 0 4
+, 2 4 3 0 0 0 0 0» + 04
+, 2 3 2 9 9 9 9 9 И + 0 4
+, 225 0 0 0 0 0,1 + 04
+. 2 1 4 0 0 0 0 0 в + 04
+» , 2 0 2 0 0 J l ) d » + 04
+, , 2 0 0 0 0 0 0 0 п » 0 4
+. 2 0 7 0 0 0 0 0 » + 0 4
++ . 1 9 8 0 0 0 0 0 » + 0 4
+. „ 1 9 ЮООО0 И + О4
+, . 1 9 0 0 0 0 0 0 в + 04
+* . 1 9 1 0 0 0 0 0 ю + 04 ♦ , 1 9 0 0 0 0 0 0 в + 0 4
+, . 1 9 0 0 0 0 0 0 в +04
- 132 -
Расходы воды в замыкающей сиворе участка реки
+«, , 0 0 0 0 0 0 00... + 0 0
+4 . 8 9 58614$,,+ 03
+».■ 1 2 9 5 2 9 73,р+ 0 4
+. . 15431294,f , 0 4
+1 . 1 76Я635Н„,♦<>*
+, . 1 8 3 6 1 6 7S> ,. + 0 4
*1 : 1 ‘1019D7>,|,+ 04
♦». i 8 ? 2 2 7 i 4 , , j * 0* ♦ • . 18 3 б в г 4 3 , 0 4
+‘. . 1 в 72 755 1, 6+0*
♦19Аовз*0,о+°*‘
+* , 29 4 9 Ц О 6 , а+ 0 4
♦, . 2 1 8 5 7 6 6 6 * * 0 4
. 23 t 7 5 a e 7 , B +04 * , ■ 236 56 4 82 » + 0 4
♦„ , 2 4 0 а5 513 и +04
♦1. J 248 13532»+ 04 :25б9бО0О»+О4
♦„ : г«7 б79 б7 ю + 04
*„;2?8<*7576»*04 •*.„:2912051 2» + 04
♦;Э04000П«> + 04 f . 32 09 67 2 2, , + 04
♦, , 3 5 3 1 7 5 0 й»+04
+, / 3 9 84 93 6 3, , + 04 4*„-4550Zi77w+!l4
+;, |
5 3 7 9 2 7 9 4 и + 04 |
+ . , |
6 2 1 9 2 й23»+04 |
♦V ,47 10 29 76 » + 04 +!»:72747361$» + 04
4 », . 80 83? 364 » + 04
+4 8 7 8 2 6 9 4 i » * 0 4
+, , 9 2 9 7 5 б 5 9 | 5 * 0 4 4 * . 934 02927 м +04
.+•, . 9 2 0 8 3 / , 76„ + 04
+‘, ; 9 i 9 9 3 5 7 6 »+ 04 + , 909 В 4095 и +04
$.|И,9<Ц97354»*04
. +, 9 0 0 5 3 - 3 0 ю+04
4 i , l e 9 6 l l 7 l 3 » +04 + .-, 8981 70* 3»*04
+ 4 , 8 9 * 5 ? 952» +о4
*+ ,.87553а95»40*
Г + . 8 5 8 4 3 707»+04
+Ь . 8 4 7 ( , 6 0 6 * » + 04
+•;,,8 Э 0 4 0 $ 9 3 » * 0 А
+V . П 08? , 5 9 б 5 » + о4
♦V, 7f l4l3609»+04
+ , |
, - 7 5 5 1 « 7 9 3 » + 04 |
+ , |
, ' 7 2 2 0 4 4 0 1 | „ + 04 |
+; , 6 9 1 5 6 5 0 9 №<!04
+. , ' 6 4 3 3 9 8 2 2 . * 0 4
+|» . ' б 3 4 2 8 5 О 8 » + 04 +'.; ; 6 0 3 1 8 О04 » *0 4
*>; , 9 7077 ?08 » +0 4 + , . / 5 3 4 2 9 4 4 4 . , 0 4 +Ц , 4 9 0 9 5 7 6 1 . * 0 + +Ц . 4 718 7651 в +0 4
+., , 4 4 9 8 4 2 5 1» +04 +(, а4 2 7 5 9 6 2 6 . + 04
♦ 407 28 4 0 4 » * » *
. + ' ' 3866475 5+ +04
+* ^ З б 47 0 г Зг »+ 0 А
+, , 3451164 7+ +04
.+ 3 3 0 5 5 0 ( 9 » * 0 4
. ♦ *^ 3 1 9 2 6 3 1 1 * * 0 4
+* ' 3 08 316 78**04 2 9 7 7 8 0 4 9 * 4 0 4
,+* ‘ 2 86 82 6 4 3 * * 0 4
♦* 2 7 2 8 1 9 7 3 * * 0 4
+* 2 5 7 7 3 2 9 8 * * 0 4
+* 2 45 2 8 2 9 6 *♦0 4
+, , 2 3 4 1 1 1 3 8 » + 0 4
+, , 2 2 2 7 9 7 5 0 * * 0 4 * , . 2 1 3 0 8 9 2 4 * * 0 4
+. , 2088 18? 4 м + 04
+, . 2 0 б 2 7 в 2 в » + 0 4 * , , 2 0 1 0 2 7?4»+04
'+ , . 19558 73 0*+ 0 4
■t , jl92866ll*+ 04
+ . , l 9 l 7 9 5 9 2 » + 0 4 t , , 1 9 0 9 8 j 5 9 » + 04
П Р И Л О Ж Е Н И Е |
У 1 |
ИНСТРУКЦИЯ ПО СОСТАВЛЕНИЮ ПРОГНОЗА РАСХОДОВ ВОДЫ НА ЭВМ (на примере р . Рионн-Сакочакидзе)
Для прогноза расходов воды составлена программа на языке
АЛГОЛ-60 для ЭВМ М-220. Программа рассчитана на ручную подго товку исходной информации, которая делится на три вида.
I . Гидрометеорологическая информация.______
1) Полусуточные осадки, осредненные по 15 станциям: Гегеч
кори, Лебарде, Лентехи, Корулдаш, Шови, Они, Амбролаури, Ца-
гери, Сачхере, Сакара, Бекарский перевал, Сайрме, Тнибуяи, Ку
таиси, Самтредиа.
2) Полусуточный дефицит влажности воздуха, определенный
по этим |
же 15 |
станциям. |
|
|
|||
3) Полусуточные расходы воды для замыкающего створа Сако- |
|||||||
чакидзе. |
|
|
|
|
|
|
|
П. |
Постоянные константы |
к , К , , К, , « f , W „, |
t . , |
||||
J4 |
• |
£ » |
Wl |
* |
i |
FKH » |
|
Ш. |
Переменные |
параметры. |
|
|
|||
1) |
К А/ |
|
- длина (количество единиц времени) предпаводоч- |
||||
ного периода, |
включая |
момент |
начала паводка. |
|
|||
2)К - общее число включенный в расчет ординат.
3) |
Р |
= К |
- K N + / |
|
|
|
4) |
т |
- |
максимальная |
заблаговременность прогноза. |
||
5) |
$ |
- |
учет начальных условий: |
|||
при |
S |
- |
0 |
начальные |
условия |
не учитываются, |
при |
S |
- |
I |
начальные |
условия |
учитываются. |
-134 -
Втабл. ? приведены численные значения постоянных констант для заблаговременности прогноза 12 и 24 часа.
Порядок составления массива перфокарт для прогноза
на ЭВМ расходов воды
Необходимо придерживаться следующей последовательности при
составлении массива |
перфокарт» |
|
|
|
|
|
||
I . |
Программа. |
|
|
|
|
|
|
|
П. |
Массив исходных данных, |
который |
слагается |
и з: |
||||
1) |
констант К4 , Кг , |
К, |
, |
, WM, |
l „ , |
JU , |
m |
|
|
(на одной перфокарте); |
|
|
|
|
|
||
2) |
констант Z(i |
, |
|
|
, nt , d t , |
M |
|
|
|
(на одной перфокарте); |
|
|
|
|
|
||
3) |
параметров |
т , |
S |
, |
f и к |
|
(на |
одной перфокарту) |
4) |
параметров |
КЫ , |
К |
, |
Р |
(на |
одной |
перфокарте); |
5)средних для водосбора полусуточных осадков;
6)среднего для водосбора полусуточного дефицита влажности
воздуха;
7)фактических полусуточных расходов воды для замыкающего створа Сакочаки^зе.
Ниже приведен пример записи исходной информации на бланках для ЭВМ М-220. Для этой цели взят паводок с 3 августа по 19 сен тября 1962 г . и прогноз дается 12 (20 ч ас .) сентября (рис. I I ) .
Выпуск прогноза.
Возможны два варианта выпуска прогноза:
1)прогноз с заблаговременностью 24 часа ;
2)прогноз с заблаговременностью 12 часов.
- 1 3 5 -
Um?
гД
JU r^nrLflTft1^
R„«
Рис. I I Пример |
прогноза дождевого паводка. |
1962г., |
р.Риони-с.Сакочакидзе |
136 -
Таблица 7
Значения постоянных констант оперативной схемы прогноза дождевых паводков р. Риони-с.Сакочакидзе,
Константы |
* |
_______Численные |
значения констант__ |
||
|
йЗйбляговреиенность |
заблаговременность |
|||
|
агрогноза 12 |
часов. |
:прогноза 24 часа. |
||
1 |
S |
1 1 11 1 1 1 |
|
\К |
11 |
|
|
1 1 1 1 1 1I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 |
|||
|
|
! |
|
I |
! |
К |
|
0,342 |
0,443 |
||
|
|
0,0 |
|
0,0 |
|
|
|
19,4 |
|
21,8 |
|
К, |
|
0,148 |
0,141 |
||
Ч . |
|
66,6 |
|
63,5 |
|
к |
|
1,81 |
|
1,66 |
|
И |
|
1 . 0 |
|
1,0 |
|
Ч |
|
0,470 |
0,415 |
||
т |
|
10000 |
|
10000 |
|
|
|
4,21 |
|
2,73 |
|
|
|
0,304 |
0,458 |
||
", |
|
1,0 |
|
1,0 |
|
" . |
|
4,76 |
1,43 |
||
d i |
|
1.0 |
|
1,0 |
|
М |
|
1.0 |
|
1,0 |
|
F k k |
|
0,0032 |
0,0032 |
||
- 137 -
Для прогноза с заблаговременностью 24 часа используется программный массив Риони- I . При этом в массиве исходных дан ных берутся численные значения постоянных констант, помещен ные в табл. 7, графе 3. Текст программы Риони- I на языке АЛГОЛ-60 прилагается.
Для прогноза с заблаговременностью 12 часов необходимо в тексте программы Риони-I произвести следующие изменения:
1. На месте J.03, 105 и 109 перфокарт подложить перфокарты:
ЮЗ. S [ i j - |
= Q i |
[ I ] \ |
||
Ю5. |
fo r и |
= г s ie p w n r i L |
Tdo_6-[u]' = о ; |
|
109. &R[/J: =(O ft +и]+ КО[u]+(Q[i+KAHJ- fltfi/j/fXP((WIR))/Fm \ |
||||
2 . Изъять из программы 104 |
перфокарту. |
|
||
В массиве исходных данных берутся численные значения пос |
||||
тоянных констант, помещенные в табл. 7, |
1 рафа |
2. |
||
Результаты прогноза |
выдаются на АЦПУ. Начало рассчитанных |
|||
ординат гидрографов не совпадает по времени с |
началом входных, |
|||
величин. Начало выдачи сдвинуто |
на ( t,. |
+ I) |
единиц времени. |
|
В качестве примера прогноза рассмотрим паводок, сформиро |
||||
вавшийся от дождей, выпавших ТО |
(20 час.) - 17 |
(8 чсс.) сентяб |
||
ря 1962 г. Заблаговременность прогноза 24 часа, дата выпуска
12 (20 час.) сентября. Расчет начинаем с момента, когда дефицит влажности почвы можно считать равным нулю. Эго соответствует дате после выпадения большого количества дождей, давших, значи тельный паводок. В данном случае это ( (8 час.) августа.
Дожди, сформировавшие прогнозируемый паводок, начались
|
|
|
|
|
- 138 - |
|
|
10 (20 |
час. ) |
сентября. |
Количество единиц времени с 3 (8 ч ас.) |
||||
августа |
по 10 |
(20 ч ас .) |
сентября включительно и будет величиной |
||||
К Л/ |
, |
которая равна 78. Количество единиц времени с момента |
|||||
начала |
паводке |
( 10 |
(20 |
ч а с .) |
сентября |
) До даты выпуска прог |
|
ноза |
(12 (20 ч ас .) |
сентября ) |
равно 4. |
Следовательно, общее чис |
|||
ло включенных в расчет ординат на дату выпуска прогноза будет
равно |
78 |
+ Д = |
82 |
= К. |
Величина р = к |
-КА/ * I |
= 82 -78 + |
|||||
+ 1 = 5 . |
Используя программный массив |
Риони-2, постоянные |
||||||||||
константы |
графы |
3 табл. 9 и переменные |
параметры |
|
- 78, |
|||||||
К |
= 82 и |
Р |
= 5 , |
дается |
прогноз |
12 |
(20 |
ч ас .) |
сентября |
|||
на |
13 |
(20 |
ч ас.) |
сентября* |
|
|
|
|
|
|
||
|
Результат прогноза печатается в виде массива с |
12 |
(8 ч ас.) |
|||||||||
по |
13 |
(20 |
ч ас .) |
сентября (табл. |
8 ) . |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
8 |
|
Дата |
: |
12 (8 |
ч .):1 2 |
(20 ч .) |
: I 3 J 8 |
ч .) |
j |
13 (20 |
ч .) |
|||
Расход, |
422 |
|
557 |
И 58 |
|
|
1062 |
|
|
|||
м3/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При желании можно получить и весь гидрограф при заданном входе. Для этого необходимо константе Т придать значение максимальной заблаговременности, определяемой кривой добегания.
ПРИМЕР ЗАПИСИ ИСХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ
НА БЛАНКАХ ДЛЯ ЭВМ М-220 И ТЕКСТ ПРОГРАММ
РИОНИ-1 НА ЯЗЫКЕ АЛГОЛ - 60