Речное хозяйство (р. Мура)
p align="left">средняя скорость течения () - 0,58 м/сек;

максимальная скорость (Vmax) - 0,73 м/сек;

смоченный периметр (ш) - 23,55 м.;

гидравлический радиус (R) - 1,61 м.

4. Расчёт годового стока

Цель: изучить закон вероятности гамма-распределения.

Задачи: построить эмпирическую кривую; найти статистические параметры ряда; построить аналитические кривые обеспеченности гамма-распределения.

Задание 1 Построение эмпирической кривой обеспеченности среднегодовых расходов воды.

Исходные данные: среднегодовые расходы воды на реке по данным наблюдений за 28 лет.

Требуется: построить эмпирическую кривую обеспеченности среднегодовых расходов воды.

Порядок выполнения работы.

Чтобы построить эмпирическую кривую нужно заполнить таблицу.

Таблица 1 Вычисление эмпирической обеспеченности среднегодовых расходов воды

№ п/п

Год

Q, мі/сек

Кi

P

Kp

Рг

1

1957

15,2

0,63

3,45

1,57

2,09

2

1958

19,4

0,80

6,90

1,39

6,81

3

1959

33,9

1,39

10,34

1,36

8,53

4

1960

28,2

1,16

13,79

1,31

11,10

5

1961

28,4

1,17

17,24

1,28

13,05

6

1962

25,7

1,06

20,69

1, 20

20,06

7

1963

26,4

1,09

24,14

1,17

23,51

8

1964

20,5

0,84

27,59

1,16

24,44

9

1965

21

0,86

31,03

1,09

33,78

10

1966

31,2

1,28

34,48

1,06

37,88

11

1967

24,7

1,02

37,93

1,06

37,88

12

1968

13,5

0,56

41,38

1,05

39,09

13

1969

33

1,36

44,83

1,02

43,47

14

1970

16,7

0,69

48,28

1,02

44,11

15

1971

23,2

0,95

51,72

0,98

49,99

16

1972

24,8

1,02

55,17

0,95

54,01

17

1973

31,9

1,31

58,62

0,95

54,68

18

1974

21,5

0,88

62,07

0,95

55,36

19

1975

29,2

1, 20

65,52

0,88

65,40

20

1976

13,1

0,54

68,97

0,86

68,65

21

1977

25,7

1,06

72,41

0,85

70,56

22

1978

23,1

0,95

75,86

0,84

71,82

23

1979

23

0,95

79,31

0,80

78,34

24

1980

23,8

0,98

82,76

0,78

80,53

25

1981

20,7

0,85

86,21

0,69

90,77

26

1982

19

0,78

89,66

0,63

95,10

27

1983

38,2

1,57

93,10

0,56

98,01

28

1984

25,5

1,05

96,55

0,54

98,44

Qср = 24,30

Модульный коэффициент Кi находим по формуле:

Для каждого модульного коэффициента вычисляем соответствующую ему эмпирическую обеспеченность Р по формуле:

В последнем столбце располагаем ранжированные в порядке убывания значения модульных коэффициентов Кр.

Эмпирическая кривая представляет собой зависимость Кр от Р.

Задание 2. Определение статистических параметров ряда.

Исходные данные: среднегодовые расходы воды на реке по данным наблюдений за 28 лет.

Требуется: найти среднеарифметическое ; отклонение у; коэффициент асимметрии сs; коэффициент вариации сv.

Порядок выполнения работы.

Находим статистические параметры.

Таблица 2 Статистические параметры

Среднее

24,3

Стандартная ошибка

1,2

Медиана

24,3

Мода

25,7

Стандартное отклонение

6,1

Дисперсия выборки

37,7

Эксцесс

-0,1

Асимметричность

0,2

Интервал

25,1

Минимум

13,1

Максимум

38,2

Сумма

680,5

Счет

28,0

Из последней таблицы следует:

среднеарифметическое Qi:

м3/сек;

стандартное отклонение у:

м3/сек;

коэффициент асимметрии СS:

коэффициент вариации СV:

Задание 3. Построение аналитических кривых обеспеченности гамма-распределения.

Исходные данные: эмпирическая обеспеченность и ранжированный в порядке убывания модульный коэффициент.

Требуется: построить аналитическую кривую обеспеченности и вычислить расход воды при 75-процентной и 95-процентной обеспеченности при гамма-распределении.

Порядок выполнения работы.

Для построения аналитических кривых заполняем таблицу ниже.

Таблица 3

Kp

P

Рг

1,57

3,45

2,09

1,39

6,90

6,81

1,36

10,34

8,53

1,31

13,79

11,10

1,28

17,24

13,05

1, 20

20,69

20,06

1,17

24,14

23,51

1,16

27,59

24,44

1,09

31,03

33,78

1,06

34,48

37,88

1,06

37,93

37,88

1,05

41,38

39,09

1,02

44,83

43,47

1,02

48,28

44,11

0,98

51,72

49,99

0,95

55,17

54,01

0,95

58,62

54,68

0,95

62,07

55,36

0,88

65,52

65,40

0,86

68,97

68,65

0,85

72,41

70,56

0,84

75,86

71,82

0,80

79,31

78,34

0,78

82,76

80,53

0,69

86,21

90,77

0,63

89,66

95,10

0,56

93,10

98,01

0,54

96,55

98,44

Кр - ранжированный в порядке убывания модульный коэффициент. Р - эмпирическая обеспеченность.

РГ - значения обеспеченности при гамма-распределении, которое определяется формулой:

;

Для нахождения РГ в Excel пользуемся функцией ввода формул: гаммарасп. При этом x - первое значение kp; альфа - ; бетта = ; интегральное - 1.

Пользуясь диаграммой, расположенной ниже, мы находим значение расхода воды при 75-процентной и 95-процентной обеспеченности, но данные значения не совсем точные, поэтому для определения расхода воды при 75-процентной и 95-процентной обеспеченности пользуемся следующими формулами:

Теперь мы находим К75Г и К95Г. Получаем, что: К75Г=0,82, а К95Г=0,63.

Следовательно:

Выводы: используя данные значения, мы построили эмпирическую кривую обеспеченности, а также аналитическую кривую обеспеченности при гамма-распределении среднегодовых расходов воды реке. Нашли расход воды при 75-процентной и 95-процентной обеспеченности гамма-распределения: Q75Г = 19,93 м3/сек, Q95Г = 15,31 м3/сек. Также получили статистические параметры:

среднеарифметическое

24,3

отклонение у

6,1

коэффициент асимметрии сs

0,2

коэффициент вариации сv

0,25

Заключение

Из первой выполненной работы имея данные: площадь водосбора - 9320 км2, расход воды - 24,3 м3/сек, высота годового слоя осадков - 405 мм, мы получили следующие характеристики водности рек:

модуль стока - 2,61 л/с•км2;

высота слоя стока - 82,22 мм;

объем годового стока - 0,77 м3;

коэффициент стока - 0, 203.

Последний показатель отражает, в районе с какой влажностью находится пункт наблюдения, в данном случае с. Ирба. Исходя из полученных данных можно сказать, что район относится к засушливым, так как в таких районах коэффициент стока уменьшается до нуля, а в районах избыточного увлажнения возрастает до 0,7. В данном случае ?=0, 203.

Во второй работе данные расчеты испарения приобретают важное значение в связи с оценкой водного баланса. В результате расчетов получено:

среднемноголетнее испарение с поверхности воды Ев = 427 мм;

среднемноголетнее испарение с поверхности суши Ес = 320 мм.

Из третьей работы видно, что:

расход воды на реке равен 22,14 м3/сек;

площадь водного сечения - 38,01 м2;

ширина реки - 22,7 м.;

средняя глубина - 1,67 м.;

максимальная глубина - 2,65 м.;

средняя скорость течения - 0,58 м/сек;

максимальная скорость - 0,73 м/сек;

смоченный периметр - 23,55 м.;

гидравлический радиус - 1,61 м.

В четвертой работе используя данные значения, мы построили эмпирическую кривую обеспеченности, а также аналитические кривые обеспеченности при гамма-распределении среднегодовых расходов воды. Нашли расход воды при 75 - и 95-процентной обеспеченности гамма-распределения: Q75Г = 19,93 м3/сек, Q95Г = 15,31 м3/сек.

Список использованной литературы

1. Гидрология, гидрометрия и регулирование стока: Учебники и учебные пособия для высших сельскохозяйственных учебных заведений/ Г.В. Железняков, Т.А. Неговская, Е.Е. Овчаров. - М. "Колос", 1984.

2. Практикум по гидрологии, гидрометрии и регулированию стока: Учебники и учебные пособия для студентов высших учебных заведений/ под редакцией Е.Е. Овчарова. - М. ВО"Агропромиздат", 1988.

3. Статистика с применением Exsel: Учебное пособие. / Под ред. Я.М. Иваньо, А. Ф Зверева. - Иркутск, 2006. - 137 с.

Страницы: 1, 2



Реклама
В соцсетях
рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать