К оценке одного параметра функционально-нормального распределения суточных сумм жидких осадков

Размещено на http://www.allbest.ru/

К ОЦЕНКЕ ОДНОГО ПАРАМЕТРА ФУНКЦИОНАЛЬНО-НОРМАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СУТОЧНЫХ СУММ ЖИДКИХ ОСАДКОВ

Исакова А.

Как известно, ливневые осадки характеризуются большой временной и пространственной изменчивостью. По этой причине, к примеру, Р.К. Линслей с соавторами [3] отмечают, что одним из важных вопросов гидрометеорологии является "перенос ливней", т.е. использование характеристик ливня по данному пункту на другие пункты, или территории. Также верно отмечает А.Ф. Шахидов, что в практике гидрологических расчетов "…наибольшую сложность представляют расчеты максимального стока ливневых вод" и "… причиной разрушений…(сооружений) является превышение максимальных расходов дождевых вод над расчетными". И в дополнение к этому "…применяемые в настоящее время для определения максимального расхода ливневых вод СНиП 2.01.14-83…не учитывают региональные факторы формирования максимального стока" [4].

С учетом последнего замечания для условий Средней Азии разработаны методики расчетов максимумов дождевых паводков Ю.Б. Виноградовым, В.М. Денисовым и А.Ф. Шахидовым [1, 2, 4]. В качестве основных метеорологических параметров используются дождевые осадки редкой повторяемости. ливень сток осадок дождевой

Статистической оценкой суточных сумм жидких осадков наиболее полно занимался Ю.Б. Виноградов. Им же даны для 711 осадкомерных пунктов Средней Азии и Южного Казахстана значения среднего числа дождей в году, слоем более 1,0 мм и суточные суммы жидких осадков различной обеспеченности. Имеет смысл напомнить, что в качестве нормализующей функции Ю.Б. Виноградов использовал выражение:

, (1)

где Н - суточная сумма жидких осадков слоем более 1,0 мм, а n_H - показатель степени, изменяющийся в довольно узких пределах и для большинства метеопунктов равный 0,30.

В дополнение к статистической оценке дождей Виноградовым были получены районные зависимости

H_p%=f(Z),

где р% - обеспеченности суточного слоя дождя (10 и 0,1% для "усеченной" выборки и 1% для всей совокупности дождей), Z - высота (км). Квантили дождя другой обеспеченности предлагается определять по кривой обеспеченности линейного вида, построенной с использованием упомянутых квантилей распределения.

Параметр nH, по мнению Ю.Б. Виноградова, характеризует асимметричность распределения суточных осадков и для его расчета предлагает использовать эмпирическую кривую распределения Н. С учетом "функционального" масштаба распределение суточных осадков, как уже сказано, представляется прямой линией и, выбрав три равноотстоящих значения Н, можно рассчитать параметр n_H

. (2)

Нужно отметить, что, во-первых, не всегда удается аппроксимировать распределение обеспеченностей линейной связью и, во-вторых, при статистическом моделировании дождей необходима оценка параметра n_H.

В данной работе использованы значения n_H для 233 метеопунктов Узбекистана и сопредельных территорий. В (табл. 1) приведены основные статистические характеристики распределения n_H для всего Узбекистана и для выделенных районов.

Таблица 1

Значения n_H для метеопунктов Узбекистана

В дальнейшем, сохраняя схему районирования Виноградова, для пяти крупных районов Узбекистана были получены зависимости показателя степени n_H от высоты местности (рис. 1).

Как видно из приведенных зависимостей связи n_H с высотой в целом повторяют аналогичные связи для всех характеристик жидких осадков - от предгорий до зоны гор в 1,5-2 км наблюдается рост n_H. Максимум значений n_H в диапазоне 1,5-2,0 км, затем величины этого параметра с ростом высоты местности уменьшаются, что связано с высотным изменением температур воздуха и увеличением доли твердых осадков на больших высотах. Зависимости n_H=f(Z) для всех районов имеют вид:

. (3)

Значения параметров уравнений и коэффициенты тесноты связи для выбранных районов и для всей Республики приведены в (табл. 2).

Таблица 2

Параметры связей n_H=f(Z)

Как видно из табл. 2, связи характеризуются относительно невысокими значения коэффициентов связи, что лишний раз говорит о большой пестроте распределения дождей

Отметим, что примерно для 45% метеопунктов Узбекистана значение показателя степени n_H равно 0,30, однако, использование вычисленных по уравнению (3) значений этого показателя для малых рек, расположенных в различных географических и высотных зонах позволит более корректно выполнять расчеты суточных осадков различной обеспеченности и, соответственно, максимумов дождевых паводков.

Литература

1. Виноградов Ю.Б. Вопросы гидрологии дождевых паводков на малых водосборах Средней Азии и Южного Казахстана //Труды КазНИГМИ, 1967, вып.28.-с.71-84.

2. Денисов В.М. О расчете максимальных расходов воды дождевых паводков //Труды САНИИ Госкомгидромета, 1986, вып. 119(200).-с.23-43.

3. Линслей Р.К., Колер М.А., Паулюс Д.Л.Х. Прикладная гидрология.-Л.:Гидрометеоиздат, 1962.-с.659-663.

4. Шахидов А.Ф. Расчет максимальных расходов дождевых паводков.-Ташкент:Изд-во САНИГМИ, 1995.-124 с.

Резюме

Ма?олада функционал-нормал та?симланган ём?ир кўринишида ё??ан атмсофера ё?инлари кунлик йи?индисининг ассиметриклигини ифодаловчи _н параметрни ани?лашга янгича ёндашилган. Бу эса жала ём?ирлар ?исобига ?осил бўлган о?имнинг максимал ?ийматини янада ани?ро? ?исоблаш имконини беради.

Рекомендует:

д.г.н. ?икматов Ф.Х.

Размещено на Allbest.ru