47. Водно-балансовые методы учета влияния хд на сток. Метод руслового водного баланса.

В данных методах изучаются как изменение элементов водного баланса, так и изменение всех процессов, определяющих формирование водного режима. Метод руслового водного баланса хорошо подходит для тех хозяйственных изменений стока, которые влияют на количество воды в реке и не влияют на условия формирования стока (переброска, промышленно-коммунальные нужды). Используются данные гидрометрических наблюдений, величин заборов и сбросов, которые собираются с каждых конкретных организаций по форме 3ТП-ВОДХОЗ. Если эти данные достоверны (что не факт, так как многие скрывают или предоставляют лживые данные, также учет потребляемой воды ведется по косвенным факторам – кол-ву продукции, затраты электроэнергии), восстановление естественных значений стока в замыхающем створе производится по соотношению , где Qc и Qз – расходы воды, отводимой в реку n сбросами и забираемой m водозаборами. Оценка точности: , это еще раз говорит о том, что проблемы расчетов влияния на сток подобной ХД упираются в организацию учета вод. Для проверки данных используется метод учетного водного баланса – используются значения по вышележащим и нижележащим постам, модулю стока – считается количество воды, которое должно пройти и сравнивается с тем, что реально проходит. Получается невязка Qнев=Qгидр-Qучет, её значение не должно превышать удвоенную среднеквадратическую ошибку. Собственно русловой водный баланс для участка реки записывается как Qверх-Qниж+Qбок-Qзабор+Qсброс±Qпогрешн=0. Значение Qпогреш не должно превышать удвоенную суммарную среднеквадратическую ошибку. Однако такое уравнение правомерно только для коротких интервалов времени, для продолжительных используются дополнительные члены: -Qит – испарение/транспирация в зоне подтопления, +Qос – поступление с осадками, ±Qл – льдообразование\таяние, +Qсн – поступление от таяния снега, ±Qрег – расходы берегового и руслового регулирования, ±Qф – фильтрационный отток русловых вод.

48. Метод водного баланса речного водосбора в оценках влияния хд на речной сток

В отличие от метода руслового ВБ, где в общем то тупо считается количество воды в русловой сети естественное и сравнивается с измененным, этот метод используется для территорий, на которых факторы ХД в значительной мере влияют на условия формирования стока. Оценка изменения стока = определение изменений запасов воды в бассейне и суммарного испарения с его поверхности: ΔQхоз=ΔS+ΔE. Изменение испарения происходит в результате различной ХД, это постоянно действующий фактор, влияющий на водный режим (сведение лесов, распашка…). Под изменениями запасов воды в бассейне подразумеваются, например, заполнение водохранилищ , насыщение грунтов их ложа, насыщение почвогрунтов орошаемых участков, осушение болот. Однако, непосредственно оценить эти величины невозможно, поэтому используется сопоставление уравнений ВБ для естественных и нарушенных условий. Таким образом, Qпрог=Qест+ΔQхоз, куда входят значения изменений стока под влиянием водохранилищ, орошения, перебросок стока, пром.-комм. и с\х водоснабжения, осушения болот, вырубок/посадок леса, агромелиорации). За Qест принимается норма стока. Среднекв.погрешность ,оценка считается надежной, если ΔQхоз вдвое больше ошибки. Как влияют различные факторы ХД? Водохранилища: земли подвергаются затоплению/подтоплению, резко растет суммарное испарение (ΔЕ=Езат+Еподт-ΔЕниж.бьеф). Уменьшение испарения в НБ при создании водохранилища из-за того, что перестает заливаться, сильно влияет на сток крупных рек в зоне недостаточного увлажнения. Это – ежегодные потери стока. Также надо учитывать разовое изъятие – заполнение мертвого объема водохранилища. Орошение: строится отдельное балансовое уравнение вида ΔQор=Qзабор-Qвозвратный+ΔЕ (последний член – изменение испарения в связи с заменой растительности). Зачастую считают через КПД оросительных сетей и устройств, так как просчитать собственно орошение в связи с недостатков наблюдений за ним тяжело. Осушение болот: изменяется суммарное испарение на осушенных территориях и происходит сработка вековых запасов грунтовых вод (первые 5 лет после осушения). Вырубка леса: влияет как на испарение, так и на поверхностный сток. После вырубки лес восстанавливается за 120 лет: сначала мелкие лиственные сообщества (максимум стока, минимум испарения), затем через 60 лет лес становится средней высоты, смешанным – максимум испарения, минимум стока, и когда восстанавливается хвойный высокий – испарение и сток приходят в норму. При расчете учитывается структура леса (пород в нем) и ее изменение со временем и это сравнивается с изменением стока рек бассейна. Агролесомелиорация (распашка, в общем): уменьшается склоновый сток, увеличивается грунтовый. Зависит от площади поверхности, типов грунтов. Урбанизация: во влагооборот вовлекаются объемы воды, превышающие местные ресурсы; преобразуется ландшафт, создаются водонепроницаемые поверхности, изменяется местная гидрографическая сеть; значительно меняется тепловой режим поверхности, загрязняется воздух => изменяется режим осадков и испарения. В итоге обычно сток увеличивается на 10-15%. Формула для годового стока: Qгород=Qдоурб+Q(воды не из местных ресурсов)-Q(отводящихся сбросов)+ΔОСАДКОВ±ΔИСПАР-Потери в грунты.