10.7. Расчет бокового притока

Боковой приток равен суммарному стоку воды, сформированного бассейнах непосредственно трансформированного в водохранилище (кроме стока основной реки – основного притока).

Вопрос об учете бокового притока – один из наиболее трудных. Основная причина: территориальная неоднородность поля стока из-за неравномерного выпадения атмосферных осадков, различий в рельефе, почво-грунтах, растительности, климатических и высотных зон и пр. При этом неизбежны ошибки. Здесь определяющим фактором является соотношение основного притока и бокового притока. Чем больше доля основного притока, тем меньше сказываются ошибки подсчета бокового притока.

При расчете бокового притока необходимо решить три основных взаимосвязанных вопроса:

• как разделить бассейн на части с однородными физико-географическими условиями (рис.1);

• как подобрать реки-аналоги из числа тех рек, на которых ведется учет стока;

• как по данным о стоке рек-аналогов вычислить боковой приток.

ОТВЕТ:

1. Выделение частных участков производят на картах, желательно крупного масштаба. Учитываются климатические, физико-географические, геологические и прочие факторы, в том числе, и экспозиция бассейнов. Размеры выделенных частей должны сообразовываться с размещением действующей гидрометрической сети, желательно располагая их в центре тяжести участков (рис.1).

2. Для выбора реки - аналога данного участка производится анализ имеющихся наблюдений по рекам и с учетом густоты гидрографической сети, очертаний гидрографов половодья, дружности и синхронности половодья, равнообеспеченностью значений слоев стока и максимальных расходов, отбирается репрезентативная река - аналог. Коэффициент стоковой приводки К_i = должен приближаться как можно ближе к единице, что показывает на достаточную тесноту связи.

3. Приемы вычислений бокового притока. Вычисляется Q_б через средний взвешенный модуль расхода М_ср.взв.с учетом площадей водосборов рек-аналогов.

т.е. расход Q_б равен произведению суммы расходов рек-аналогов на постоянный коэффициент , где - отношение площади всего бассейна F к сумме площадей рек-аналогов , (т.е. - это площадной коэффициент).

Данный метод имеет недостаток, особенно при расчетах среднесуточных расходов, т.к. из-за неодинаковых размеров бассейнов малых и средних рек создается неоднородность поля модулей расходов (площадные коэффициенты  имеют рассеянность от 1,1 10,0).

Второй прием заключается в подсчете бокового притока Q_б через средний арифметический модуль расходов рек - аналогов:

Q_б=М_срF=(Q₁+Q₂+…+Q_n)+M_ср ,

где ;

- площадной коэффициент;

Q и F – соответствие характеристик частных бассейнов, М_ср - средний модуль стока относится лишь к неосвещенной гидрометрическими створами площади бассейна.

Данный прием расчета используется при освещенности более половины территории бассейна гидростворами.

Расчет боковой приточности Q_б путем отнесения модуля расхода реки - аналога к тяготеющей площади:

где ₁ - площадной коэффициент;

F^(I) – площадь части бассейна, тяготеющей к гидроствору I участка;

F^(II) - то же, к гидроствору II и т.д., причем F^(I)+F^(II)…+F⁽ⁿ⁾ = F.

Данный прием расчета используется, в основном, за сравнительно большие интервалы времени (декада, месяц), когда сглаживаются индивидуальные особенности водного режима связанные с различием физико-географических условий их бассейнов и первостепенное значение приобретает факт неравномерного распределения стока по территории из-за неодинакового количества твердых и жидких атмосферных осадков.

В горных районах обычно довольно отчетливо выражена высотная поясность, и прием пространственного осреднения характеристик стока имеет свои особенности. Для переноса модуля расхода с одной реки на другую используются связи - средняя высота бассейна. Связи , если это возможно, лучше строить для каждого месяца или даже декады в отдельности.

Согласно этому приему, предварительно определяется общая площадь водосборов всех водотоков, впадающих в водохранилище, отдельно по диапазонам 0-500; 500-2000; 2000-5000 и 5000-10000 км².

Реки с F_i10000 км² рассматриваются в индивидуальном порядке. В сумме

Для каждого диапазона водотоков подбираются две - три реки - аналога соответствующих размеров, и тогда:

где М_ср0-500 – средний арифметический модуль расхода по рекам - аналогам с площадью водосбора 0F_i500 км²;

М_{ср 500-2000} – то же по площади соответствующих градаций.

Данный прием расчета обеспечивает заметное повышение точности подсчета бокового притока.