41. Расчеты максимальных расходов дождевых паводков по формулам сНиП 2.01.14.83

В действующих нормах предусмотрен расчет по формуле предельной интенсивности для малых бассейнов: в тундровой и лесной зоне с F менее 50 км2, в прочих районах – менее 100 км2. Формула предельной интенсивности стока: , где — относительный модуль максимального срочного расхода воды ежегодной вероятности превышения Р = 1 %, представляющий отношение ; определяют для исследуемого района в зависимости от гидроморфометрической характеристики русла Фp и продолжительности склонового добегания τск, мин; - кривая редукции,  — сборный коэффициент стока , H1% — максимальный суточный слой осадков вероятности превышения Р = 1 %, мм; определяют по данным ближайших метеорологических станций, λр% — переходный коэффициент от максимальных срочных расходов воды ежегодной вероятности превышения Р = 1 % к значениям другой вероятности превышения Р < 25 %; δ – коэффициента понижения максимального стока рек, зарегулированных проточными озерами. Основными исходными данными при разработке рекомендаций по определению сборного параметра φ явились материалы гидрометрических наблюдений на гидрологически изученных реках с площадями водосборов менее 500 км2. Порядок обработки материалов: 1) по однородным в гидрологическом отношении районам строилась зависимость q1%=f(F) и по ней модули стока 1%-о1 обеспеченности приводились к стандартной площади F=10 км2; 2)по каждому однородному району строилась зависимость τ_р=f(F) и определялись значения τ_р (мин), соответствующие площади F=10 км2, определялось среднее время склонового добегания и бассейновое время добегания; 3)по кривым редукции осадков определялись значения , представляющие собой максимальный модуль стока с условной площади водосбора равной 10 км2, выраженной в долях от произведения φH1%; 4)для каждого водосбора определены Н1% и рассчитаны значения: . В окончательном виде формула: , где С₂ – эмпирический коэффициент, φ0 – сборный коэффициент для водосбора с F=10 км2 и средним уклоном водосбора i_в=50 ‰, n₆ – показатель степени редукции, n₅ – зависит от типа почв, их механического состава и природной зоны. Рабочая формула: , где А – площадь водосбора. Для водосборов с площадью более 50 – 100 км2 используется редукционная формула: Q_р% = q₂₀₀(200 / F)ⁿ₂₃_р%F, где q200 – модуль максимального мгновенного расхода воды ежегодной вероятности превышения Р=1% при δ=δ2=1, приведенный к площади водосбора равной 200 км2, δ2 – коэффициент, учитывающий снижение максимального расхода заболоченных бассейнов, n – показатель степени редукции.

42. Расчетные гидрографы дождевых паводков при отсутствии гидрометрических данных.

Как и с половодьем два способа для построения гидрографов: по модели наблюденного гидрографа и с помощью геометрической схематизации формы гидрографа (билет 32). Особенность – в определении расчетного слоя дождевого паводка. При F мене 50 км2, но более 1 км2 и отсутствии рек-аналогов расчетный слой дождевого паводка: h_p=φH_1%λ_p, где λр – коэффициент для перехода от 1% к другим обеспеченностям, он районирован и дифференцирован по площади водосбора, φ – сборный коэффициент стока, Н1% - суточный слой осадков 1%. Расчетные слои дождевого стока для водосборов с площадью более 50 км2 определяются по данным соседних рек интерполяцией. Для некоторых степных районов юга ЕТС вводятся поправки на разницу в площадях водосбора рассматриваемого бассейна и аналога. При расчете гидрографа дождевого паводка для рек с F менее 200 км2 с продолжительностью подъема 1 сут и менее расчетная продолжительность подъема tп определяется с учетом размерности в часах: , где q_р – модуль мгновенного максимального расхода. λ определяется по функции Ks=f(λ), где Ks – коэффициент несимметричности гидрографа, его следует принимать по рекам-аналогам, а при их отсутствии принимать как 0,30. Также при построении гидрографов дождевых паводков используют метод единичного гидрографа. По получения этого гидрографа вначале оценивают потери дождевых осадков, которые затем вычитаются из общего количества осадков – получаются избыточные осадки, которые эквивалентны слою поверхностного стока, сформированного ливнем. Суммарные дождевые осадки сначала разделяются на приращение осадков равной продолжительности, из каждого приращения суммарных осадков вычитаются соответствующие потери на единицу времени, в результате чего получают график хода избыточных осадков. Методы вычисления объема избыточных осадков: по коэффициенту стока (отношение слоя поверхностного стока к слою осадков), по значению постоянной интенсивности инфильтрации в течении ливня. При моделировании гидрографа паводка проблема из-за устойчивости функции относительно условий формирования стока, а также из-за всевозможного сочетания условий подстилающей поверхности и величины осадков.