2 Гидравлические параметры русла (площадь живого сечения, площадь живого сечения, гидравлический радиус, коэффициент шероховатости ) и их определение

Площадью живого сечения площадь геометрической фигуры, образованной периметром водного потока при пересечении его вертикальной плоскостью.

смоченный периметр Зависимость между периметром р, живым сечением F и гидравл. радиусом R выражается формулой р = F/R. П. с. служит для определения живого сечения и других элементов водотока, необходимых для вычисления его расхода и установления типа и отверстия сооружения.

Гидравлический радиус- отношение живого сечения реки к ее смоченному периметру, т. е. к линии поперечного сечения дна в пределах уровня воды. Если обозначить площадь живого сечения через F, смоченный периметр через Р, то гидравлический радиус R = F/P. Служит для установления зависимости между скоростью течения, уклоном i и прочими элементами речного русла; напр., по формуле Шези скорость течения определяется из уравнения: V=C√Ri, где С — коэффициент шероховатости русла, определяемый по формулам гидравлики (расчеты берутся из специальных таблиц).

Коэффициент шероховатости (коэффициент Гоклера — Маннинга) — величина, численно характеризующая сопротивление, оказываемое руслом протекающему потоку, интегральная характеристика гидравлических сопротивлений. Является эмпирически определяемым коэффициентом и используется в ряде уравнений речной гидравлики

n = Маннинг Коэффициент шероховатости  R = Гидравлический радиус S = Наклон линии  V = Скорость потока

Билет №18

Управление водного баланса речного бассейна .

Расчеты водного баланса речных бассейнов произведены выборочно, причем предпочтение отдавалось большим рекам.

Для областей внутреннего стока расчеты баланса в основном ограничены горными районами формирования стока, поскольку при выходе рек на равнины очертания их бассейнов становятся неопределенными. Невязки баланса, включающие, помимо погрешностей расчета, в ряде случаев также неучтенные потери стока, не выходят, как правило, за пределы 5—7% количества осадков.

Довольно четкое представление о соотношении элементов водного баланса как внутри рассмотренных бассейнов больших рек, так и по территории континента в целом дает карта коэффициентов стока. Наиболее высокие коэффициенты стока (0,60— 0,70 и более) характерны для хорошо увлажненных наветренных скло­нов горных систем. По мере уменьшения количества осадков и при на­личии благоприятных условий для их испарения коэффициенты стока заметно снижаются, достигая в полупустынях и пустынях почти нуле­вых значений. Граница между областями преимущественного расходо­вания осадков на формирование речного стока и на испарение, совпада­ющая с изолинией коэффициента стока 0,50, имеет довольно сложные очертания. Преобладание в расходной части баланса стока над испаре­нием наблюдается примерно только на 25% площади континента (глав­ным образом юго-восточная часть Азии с прилегающими островами и горные районы). Однако эта сравнительно небольшая по площади, но сильно увлажненная территория оказывает определяющее влияние на соотношение элементов водного баланса всей Азии, выражающееся, в частности, в высоком среднем значении коэффициента стока (0,42).