Характеристики річного стоку річок в умовах господарської діяльності - Річний стік річок Нижнього Подніпров'я

Надається аналіз результатів первинних статистичних розрахунків та узагальнення даних спостережень за річним стоком. Виконано оцінку статистичних параметрів річного стоку, проведено аналіз закономірностей коливань стоку у часі та аналіз статистичної однорідності рядів. Показано, що територія Нижнього Подніпров'я недостатньо освітлена гідрологічними спостереженнями як у просторі, так і у часі. Аналіз статистичної однорідності рядів річного спостереженого стоку показав, що у хронологічному ході річного стоку можна виділити тренди, обумовлені впливом господарської діяльності. Значущі тренди виявлено у таких рядах річного стоку: р. Інгулець - с. Олександро-Степанівка, р. Інгулець - с. Іскрівка, р. Інгул - м. Кіровоград, р. Кодима - с. Катеринка. Поява трендів обумовлена скиданням промислових та зворотних вод з сільськогосподарських масивів, про що свідчать складові водогосподарських балансів.

На основі методу сумісного аналізу даних, запропонованого С. М. Крицьким та М. Ф. Менкелем (1982), був обгрунтований спосіб просторового узагальнення характеристик річного стоку, отриманих на основі даних спостережень. Метод базується на аналізі просторової дисперсії статистичних характеристик, що розглядаються. Згідно з цим методом просторова дисперсія статистичного параметру представляється у вигляді суми двох складових - випадкової та географічної. Якщо випадкова складова дисперсії, виражена у відсотках від повної величини дисперсії параметра перевищує 70 %, то приймається рішення про осереднення параметру у межах виділеної території.

Установлено, що географічна складова просторової дисперсії середніх багаторічних величин річного стоку у межах Нижнього Подніпров'я становить 99 % від повної. У зв'язку з цим зроблено висновок про неможливість районування середніх багаторічних величин річного стоку Нижнього Подніпров'я. Коефіцієнти варіації річного стоку, асиметрії та відношення можуть бути осередненими у межах території, що розглядається, оскільки випадкова складова їхньої просторової дисперсії становить 100 %.

Таким чином, для визначення статистичних параметрів річного стоку на території Нижнього Подніпров'я пропонується приймати такі порайонні значення:

- =0,60 із відносною середньою квадратичною похибкою, яка дорівнює 3,96 %;

- =1,2 із середньою квадратичною похибкою, яка дорівнює 0,24;

- =2,0 із середньою квадратичною похибкою, яка дорівнює 0,38.

Коефіцієнт автокореляції змінюється у межах території, яка досліджується, від 0 до 0,53. Установлено, що близькі до 0,5 значення коефіцієнту автокореляції спостерігаються у тих рядах річного стоку, які зазнали значного впливу водогосподарської діяльності, й у коливаннях яких виявлені значущі тренди. Для іншої частини водозборів наявність внутрішньорядних зв'язків менш виражена: (0,16).

Для просторового узагальнення середньобагаторічних значень річного стоку був застосований метод лінійної множинної регресії із пошаговим вибором предикторів. Обрані такі потенційні предиктори: умовні широта, довгота центрів тяжіння водозборів, площа водозбору, середня висота водозбору, лісистість, заболоченість, озерність. В результаті досліджень установлено, що основним предиктором є широта положення центрів тяжіння водозборів. Коефіцієнт кореляції середніх багаторічних величин стоку із широтою становить 0,64. Другим оптимальним предиктором є логарифм площі водозбору. Застосування цього предиктора збільшує кореляційний коефіцієнт множинної лінійної регресії до 0,67. Отримані залежності описують широтну зональність змін стоку, та вплив площі водозбору на розподіл норми річного стоку. Зростання середніх багаторічних величин стоку із широтою пов'язане зі збільшенням загальної зволоженості території при переході з півдня на північ. Згідно з висновками А. М. Бефані (1957), із зростанням площі водозбору поглиблюється ерозійний вріз русла річки у земну поверхню і відповідно зростає кількість водоносних горизонтів, які дренуються руслом річки, а, отже, зростає величина підземного живлення річки й сумарна величина річного стоку. Відносно низькі значення коефіцієнтів кореляції отриманих регресійних рівнянь свідчать про те, що просторовий розподіл побутового стоку обумовлений не тільки природними чинниками формування стоку, а й антропогенним впливом.

Похожие статьи




Характеристики річного стоку річок в умовах господарської діяльності - Річний стік річок Нижнього Подніпров'я

Предыдущая | Следующая