Сторінка
2

До побудування нової нормативної бази в галузі максимального стоку на річках України

До недоліків методичного плану при використанні (16) слід віднести й те, що при tp®0, маємо невизначеність у вигляді 0/0. Крім того, у структурному відношенні рівняння (16) не відображає основних факторів трансформації паводків. Тому автори пропонують відозмінити базове рівняння (16), надавши йому операторний вигляд. З цією метою в (16) підставляються алгебраїчні значення j та kг [1]. Тоді:

, (17)

де - трансформаційна функція, яка обумовлена, головним чином, русловим добігання паводків:

а) за tp<To

, (18)

m – показник степені в рівнянні кривої ізохрон;

б) за tp³To

, (19)

r – коефіцієнт зарегулювання паводків ставками, озерами, водосховищами.

Спроби реалізувати схему руслових ізохрон відносно максимальних витрат води робились і раніше. З них найбільш відомі авторські пропозиції П.Ф.Вишневського [2], В.І.Мокляка [8] та Й.А.Железняка [5]. Зокрема, П.Ф.Вишневський і В.І.Мокляк, використавши за вихідне рівняння (10), представили його у вигляді:

, (20)

де аm – максимальна середня інтенсивність припливу води за 10 хв. (по П.Ф.Вишневському) або за 1 год. (по В.І.Мокляку), j1 – редукційний коефіцієнт, який у розрахунковому варіанті залежить від співвідношення між tp i To, а в загалі

, (21)

де а1, а2 … - ординати графіків схилового припливу.

Відзначимо, що така інтерпретація моделі руслових ізохрон є дещо вільною трактовкою основних її положень в залежності від співвідношення між tp i To. Незалежно від розрахункового кроку в часі (тобто 10 хв., 1 годин чи щось інше) рішення моделі ізохрон повинно збігатися з виразами (11) або (14).

По іншому до моделі руслових ізохрон підійшов Й.А.Железняк. Він замість двох функцій fi та ei, які до того ж з великими труднощами піддаються визначенню, запровадив один - їх добуток під назвою “функція впливу” Pi.

Результатом розгляду цього варіанту моделі ізохрон стало рівняння

, (22)

де - метеоролого-гідравліко-морфометричний параметр

. (23)

У такому записі (23) відповідає коефіцієнту повноти схилового припливу j помноженому на Рср, тобто

. (24)

Приблизно [6]

. (25)

Тоді, з урахуванням (24) і (25), формула (22) запишеться у вигляді

. (26)

Порівняння (16) і (26) свідчить про те, що формула Й.А.Железняка відповідає лише одному випадку, коли tp<To і крім того вона відноситься тільки до малих водозборів, які можна моделювати у вигляді прямокутника з одним водотоком посередині.

Запропонована авторами для нормування характеристик максимального стоку формула (17) перевірена на даних по паводках і повенях декількох регіонів України. Результати в цілому задовільні. Позитивними сторонами (17) є те, що:

1.Формула годиться в рівній мірі як для паводків, так і для повеней.

2.Вона охоплює весь діапазон водозбірних площ – від окремих схилів до разгалужених річкових систем, причому у випадку розрахунків схилового стоку

; ,

а максимальний модуль

. (27)

3. Є можливість оцінити вклад в загальну редукцію qm/q¢m окремих її складових - y(tp/To) та eF.

4. Через параметри q¢m i y(tp/To) представляється можливим враховувати вплив на характеристики максимального стоку залісеності, закарстованості, заболоченості та інш.

Автори вважають, що настав той час і можливість, коли є всі підстави для розробки в Україні нового нормативного документу замість БНіПу 2.01.14-83. Це тим більш важливо, що прийняті й урядові рішення по здійсненню протипаводкових заходів захисту населення.

Список літератури

1.Бефани А.Н. Основы теории ливневого стока // Труды ОГМИ, 1958. –Вып.14.-Ч.2.- 302 с. 2.Вишневський П.Ф. Зливи та зливовий стік. – Київ, “Наукова думка”, 1964. – 291 с. 3.Гопченко Е.Д. Некоторые проблемные вопросы расчета максимального паводочного стока. – ДАН СССР, 1988. – Т.302.-№4.-С.955-957. 4. Гопченко Є.Д., Гушля О.В. Гідрологія суші з основами меліорації. – Київ, 1994. – 195 с. 5. Железняк И.А. К расчету характеристик паводочного стока на основе функции влияния // Труды УкрНИГМИ, 1984. – Вып.200. – с.12-25. 6.Овчарук В.А. Исследование структуры формулы максимального стока весеннего половодья И.А.Железняка // Метеорология, климатология и гидрология, 2000. – Вып.40. –С.137-142. 7.Пособие по определению расчетных гидрологических характеристик. – Л.: Гидрометеоиздат, 1984. – 447 с. 8.Ресурсы поверхностных вод СССР. Западная Украина и Молдавия. – Т.6. –Вып.1.- Л.: Гидрометеоиздат, 1969. – 884 с.