3.Расчет внутригодового распределения стока

Для расчёта внутригодового стока воды при наличии данных гидрометрических наблюдений за период 15 лет применяются согласно СНиП 2.01.14-83 следующие методы:

1.Распределение стока по аналогии с распределением реального года;

2.Компоновки сезонов.

Внутригодовое распределение стока следует рассчитывать по водохозяйственным го­дам, начиная с многоводного сезона. Границы сезонов назначаются едиными для всех лет с округлением до месяца. Деление года на периоды и сезоны производится в зависимости от преобладающего вида использования стока. Период года и сезон, в которых естественный сток может лимитировать водопотребление, принимаются за лимитирующие период и сезон.

Для расчета внутригодового распределения стока применяем метод реального года. Суть метода - выделить из ряда лет водохозяйственный год наиболее близкий к заданной ве­роятности превышения как за год так и за лимитирующий период (сезон). Затем, зная про­центное распределение месячных расходов внутри этого реального года, по аналогии выпол­нить внутригодовое распределение для заданного года.

Прежде всего, устанавливается начало и конец сезонов, лимитирующий период и сезон. Проанализировав ход изменения средних месячных расходов, видим, что весна охватывает март-май (многоводный сезон). Лето-осень включает июнь-ноябрь, а зима – декабрь - февраль. Поскольку проектируемое водохранилище на р. Сушанка- с. Суша предназначено для целей гидроэнергетики и водоснабжения, то лимитирующим сезоном будет зима, а лимити­рующим периодом - маловодный период, включающий два сезона: лето-осень и зиму.

Для выбора реальных лет со стоком за год и сезоны, близким к расчетной (в нашем случае 95%) обеспеченности составляем таблицу 3.1, в которую записываем суммы средних месячных расходов воды за все сезоны и год (водохозяйственный, т.е. начинающийся с марта текущего года и заканчивающийся в феврале следующего), и таблицу 3.2, куда выписываем суммы средних месячных расходов воды за год и лимитирующий период в убывающем порядке. В графу 8 таблицы 3.2 записываем вычисленную эмпирическую обеспеченность.

Таблица 3.1 Сумма средних месячных расходов р.Сушанка – с.Суша за сезоны и год, /с.

Водохозяйственный год	Весна (III-V)	Лето-осень (VI-XI)	Зима (XII-II)	Сумма (за год)
1	2	3	4	5
1947-1948	7,56	1,96	3,44	12,96
1948-1949	3,82	4,11	1,28	9,21
1949-1950	5,48	3,34	1,52	10,34
1950-1951	4,26	2,26	2,14	8,66
1951-1952	7,05	1,63	0,72	9,4

Продолжение таблицы 3.1.

1	2	3	4	5
1952-1953	1,07	3,47	2,14	6,68
1953-1954	6,96	2,21	0,59	9,76
1954-1955	1,32	1,19	0,89	3,4
1955-1956	4,41	1,46	0,74	6,61
1956-1957	7,48	2,92	3,1	13,5
1957-1958	3,53	2,43	2,26	8,22
1958-1959	12,52	6,81	5,24	24,57
1959-1960	4,38	1,46	0,71	6,55
1960-1961	2,48	1,78	2,03	6,29

Таблица 3.2 Сумма средних месячных расходов р.Сушанка – с.Суша за сезоны и год в убывающем порядке, м³/с.

№ п/п	Год	за год	Год	за лето-осень	Год	за зиму	Р, %
1	2	3	4	5	6	7	8
1	1958-1959	24,57	1958-1959	6,81	1958-1959	5,24	6,67
2	1956-1957	13,5	1948-1949	4,11	1947-1948	3,44	13,3
3	1947-1948	12,96	1952-1953	3,47	1956-1957	3,1	20,0
4	1949-1950	10,34	1949-1950	3,34	1957-1958	2,26	26,7
5	1955-1956	9,76	1956-1957	2,92	1952-1953	2,14	33,3
6	1953-1954	9,4	1957-1958	2,43	1950-1951	2,14	40,0
7	1948-1949	9,21	1950-1951	2,26	1960-1961	2,03	46,7
8	1950-1951	8,66	1950-1951	2,21	1949-1950	1,52	53,3
9	1957-1958	8,22	1947-1948	1,96	1948-1949	1,28	60,0
10	1952-1953	6,68	1960-1961	1,78	1954-1955	0,89	66,7
11	1955-1956	6,61	1951-1952	1,63	1955-1956	0,74	73,3
12	1959-1960	6,55	1955-1956	1,46	1951-1952	0,72	80,0
13	1960-1961	6,29	1959-1960	1,46	1959-1960	0,71	86,7
14	1954-1955	3,4	1954-1955	1,19	1953-1954	0,59	93,3

Внутригодовое распределение стока реального года может быть принято в качестве расчетного, если вероятность превышения стока за год и за лимитирующие период и сезон, также минимального месячного расхода, близки между собой и соответствуют заданной, по условиям проектирования, вероятности превышения. Анализируя данные таблицы 3.2, что наиболее близким к очень маловодному году является 1954-1955 водохозяйственный год, т.к. обеспеченность годового стока, лимитирующих сезонов весны и зимы наиболее близки к заданной (90%). Этот год и принимается в качестве расчётного.

Распределение стока по месяцам для установленного маловодного (реального) года показано в таблице 3.3.Используя внутригодовое распределение стока реального года, получим внутригодовое распределение стока для расходов заданной обеспеченности (таблица 3.4).

Полученное по клетчатке вероятностей значение расхода заданной обеспеченности Q_90%= 2/с , предварительно умножив его на 12: 212=24 м³/с принимаем за 100 %. Обозначая сток за месяц через х и пользуясь данными таблицы 3.3, получаем для марта месяца значение

/с,

которое заносим в таблицу 3.4. Продолжая расчёт таким образом, получаем необходимые данные для составления таблицы 3.4.

Таблица 3.3 Внутригодовое распределение стока р. Сушанка– с. Суша за1954-1955гг.

Очень маловодный год (1954-1955)
месяцы	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	I	II
в м³/с	0,43	0,56	0,33	0,16	0,18	0,16	0,15	0,26	0,28	0,32	0,27	0.30
в %	12,65	16,47	9,71	4,71	5,29	4,71	4,41	7,65	8,23	9,41	7,94	8,82

Таблица 3.4 Внутригодовое распределение стока р. Сушанка– с. Суша за расчетный год

Очень маловодный год (95%)
месяцы	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	I	II
в %	12,65	16,47	9,71	4,71	5,29	4,71	4,41	7,65	8,23	9,41	7,94	8,82
в м³/с	3,03	3,95	2,33	1,13	1,26	1,07	1,06	1,84	1,98	2,26	1,9	2,11
млн. м3/мес

По данным таблицы 3.4 строится гидрограф стока для года 90% обеспеченности (рис. 3.1)