Охарактеризувати вплив господарської діяльності людини на гідрологічний режим річок та поверхневий стік
Перехід на водозберігаючі способи поливу: крапельне та імпульсне зрошування
Дати визначення «забезпеченість стоку». Визначення річного стоку розрахункової забезпеченості
Сума членів безрозмірного ряду дорівнює числу членів ряду
Під забезпеченістю будь-якої величини ряду розуміється імовірність перевищення значення, що розглядається, серед сукупності всіх можливих значень
Визначення норми річного стоку при наявності достатньої кількості даних спостережень
Навигация
Охарактеризувати вплив господарської діяльності людини на гідрологічний режим річок та поверхневий стік
Гідрологічні процеси
47830
знаков
3
таблицы
7
изображений
2. Охарактеризувати вплив господарської діяльності людини на гідрологічний режим річок та поверхневий стік
Стік – це вода, яка після приходу опадів до землі і часткового випаровування, залишається і рухається поверхневим або підземним шляхами.
Стік ділиться на дві складові частини: поверхневу і підземну. Як загальна величина стоку, так і його складові частини визначаються комплексом різноманітних чинників.
Вода рухається по поверхні землі або під нею у вигляді потоків: річка, струмок. Кожний потік характеризується витратою.
Витрата – це кількість води, яка проходить крізь поперечний (живий) переріз потоку за одиницю часу і має розмірність м3/с або л/с.
Кількість води, яка проходить крізь поперечний переріз за деякий відрізок часу (рік, місяць, доба, година) є об’єм стоку (
). Він має розмірність м3 або км3 і визначається за формулою:
, (25)
де 
– витрата, м3/с;
– час, с.
При визначенні кількості води, яка стікає з одиниці площі (км2, га) в одиницю часу (с) як характеристика стоку виступає модуль стоку (
), який має розмірність л/с. км2 або л/с. га і визначається за формулою:
, (26)
де 
– водозбірна площа, км2.
Для порівняння стоку з іншими елементами водного балансу: опадами, випаровуванням, вологозапасами, він може бути виражений у вигляді шару стоку з розмірністю мм. Шар стоку визначається за формулою:
. (27)
Усі параметри стоку можуть визначатись як середні величини, (крім об’єму) за різні періоди спостережень: рік, сезон, місяць, доба та інші. Крім того, в цих же розмірностях можуть визначатись короткотермінові, а також миттєві характеристики стоку, як, наприклад, максимальний стік.
Величини стоку залежать від багатьох чинників, які можна об’єднати в 3 групи.
1. Кліматичні і метеорологічні: опади, температура, швидкість повітря.
2. Фізико-географічні – рельєф місцевості, водозбірна площа, грунти.
3. Антропогенні – меліорація, розораність земель, регулювання річкового стоку.
В різних кліматичних умовах стік змінюється від 0 (пустеля) до декількох тисяч мм за рік. Однак, і в одній місцевості, залежно від погодних умов, він може змінюватись в декілька разів. Наприклад, стік р. Дніпро в маловодні роки в 4 рази менший, ніж в багатоводні. Високі температури і низькі швидкості повітря збільшують стік, а низькі температури і високі швидкості повітря навпаки зменшують.
На плоскій малопересіченій рівнині стік менший, ніж в гірської, з великими похилами місцевості. Із зростанням водозбірної площі та більшим врізом долини річок в земну кору стік зростає. Ґрунти по- різному впливають на стік, що пов’язано з рельєфом місцевості. На ділянках місцевості з великим похилом, погановодопроникні ґрунти збільшують стік, а добреводопроникні – зменшують. На рівнинній місцевості стік збільшується на добреводопроникних ґрунтах і зменшується на поганопроникних.
При проведенні таких меліорацій, як осушення, стік може збільшуватись. Забір води на зрошення зменшує стік річки нижче водозбору. Утворення водосховищ при регулюванні річкового стоку обумовлює його зменшення через випаровування води зі значно більших водних поверхонь. В процесі сільськогосподарської діяльності людина може збільшувати або зменшувати стік шляхом проведення різних агротехнічних прийомів.
Збільшенню поверхневого стоку і, навпаки, зменшенню підземного, сприяють дощі великої інтенсивності, маловодопроникні ґрунти, великі похили місцевості, великі площі водозбору, мала розорюваність та осушення земель і ряд інших чинників.
Перша фаза при випаданні дощу характеризується відсутністю поверхневого стоку. Всі опади йдуть на заповнення поглиблень і нерівностей ґрунту і на просочування в ґрунт, частина опадів утримується на гілках, листях і стеблах рослин. Ця фаза називається безстічною, або фазою повного басейного утримання (τ1).
Друга фаза починається від початку появи перших струминок до моменту підходу їх до створу, який визначається розрахунковим. Це фаза τ2.
Третя фаза (τ3) – повний стік. Вода тече з усієї площі басейну. Поглинання води ґрунтом значно зменшується. Ця фаза закінчується під час закінчення дощу.
Четверта фаза (τ4) – це стік від закінчення дощу до кінця стоку.
Ця схема формування стоку справедлива при постійній інтенсивності дощу і рівномірному розподілу його по площі басейну. Однак, в натурі різні чинники метеорологічного, топографічного характеру, ґрунти, вологозапаси можуть коригувати цю схему. Наприклад, стік в Україні може формуватись лише при інтенсивності дощу більше 0,5 мм/хв при загальному шарі опадів, що випали, більше 15 мм. Тобто, влітку всі фази стоку можуть спостерігатися при довготривалих та інтенсивних дощах.
Процес формування стоку при таненні снігу аналогічний тому, що був розглянутий за деякими особливостями. Так, в перші моменти танення вся вода утримується безпосередньо у снігові, або в нерівностях і поглибленнях місцевості. Це безстічна фаза. Потім ідуть три інші фази стоку.
Наявність промерзлого шару ґрунту або льодової кірки значно зменшує просочування. Однак, під кінець формування талого стоку просочування стає значно більше, ніж спочатку.
Значний вплив на схему формування талого стоку здійснює нерівномірність снігового покриву, експозиція схилів, рослинність, температурний режим.
Сумарна величина втрат опадів при стіканні оцінюється коефіцієнтом стоку η. Він визначається за формулою:
, (28)
де 
– стік, мм;
– опади, мм.
До поверхневого стоку відносять стік річок. Залежно від місця формування цей стік ділиться на місцевий та транзитний. Місцевий стік формується на території даного регіону, транзитний – надходить в цей регіон з інших суміжних територій. Так місцевий стік в Україні в середні роки дорівнює 52 км3, а транзитний – 158 км3. Стік р. Дніпро на 37% формується в Україні (місцевий стік), на 32% – в Росії і на 31% – в Білорусії (транзитний стік). Незалежно від місця формування весь стік, крім санітарного, кожний регіон може витрачати на свої потреби.
Санітарний стік – це мінімальна величина стоку, яку заборонено забирати з водного джерела з метою виключення його вичерпання. Ця величина дорівнює мінімальному стоку повторюваністю 1 раз в 20 років (95% забезпеченість). Це дозволяє зберігати флору і фауну, здійснювати самоочищення води, підтримувати естетичний вигляд у водному об’єкті.
За часом спостереження стік ділиться на середній, максимальний і мінімальний. Середній може бути річний, сезонний, місячний, добовий та інші. Все залежить від періоду осереднення поточних даних спостережень. Максимальний і мінімальний стоки це, відповідно, найбільші і найменші величини, які спостерігаються протягом конкретного періоду часу, наприклад, року. На рис.1 зображено річний гідрограф стоку, особливістю якого є те, що він починає будуватись з початку гідрологічного року.
Рис. 1. Річний гідрограф стоку:
1 – повінь; 2 – літньо-осінній паводок; 3 – літня межень; 4 – зимова межень
На цьому гідрографі показано всі основні характеристики стоку, які спостерігаються протягом річного періоду.
Відповідно теорії ймовірності одна і та ж величина стоку може бути середньою і може нею не бути. Наприклад, якщо витрата стоку була знайдена за формулою
, (36)
то це – середня величина.
В формулі (36) 
– сума всіх поточних величин, а 
– кількість поточних вимірювань.
Якщо 
розмістити в ряду апологічних величин, які спостерігались в інший час, то ця величина набуває поточне значення, а середнє значення 
в багаторічному ряду даних спостережень буде знаходитись як:
, (37)
де 
– сума середніх значень за конкретний період;
n – кількість членів ряду.
найбільше споживання води (близько 4,5%) спостерігається в промисловості. Основна кількість води тут витрачається енергетикою, чорною металургією, хімічною і нафтохімічною промисловістю. Загальна кількість витраченої води 16 млрд.м3, в тому числі з Дніпра - 10, з Дністра - 0,5, з Сіверського Донця - 1,6, Південного Бугу - 1,8 млрд. м3.
Слід визначити високу водомісткість виробництва промислової продукції в Україні, яка вище навіть порівняно з країнами СНД. Так в горній металургії, споживається на 5% більше води на одиницю виробленої продукції, ніж в колишньому СРСР. Споживання свіжої води на одиницю виробленої продукції у Франції в 2,5 раза і Німеччині в 4,3 раза, Великобританії, Швеції у 1,2 раза менше, ніж в Україні. Атомні станції, які в Україні виробляють значну частину електроенергії, витрачають 1,5 раза більше води, ніж теплові станції.
Нині час водоспоживання води в промисловості в зв’язку зі спадом виробництва дещо зменшилось. Однак, прогнозується, що до 2010 року водоспоживання зрівняється з 1990 роком. В цей період у зв’язку з послабленням контролю за скидом стічних вод погіршилась якість очищення промислових стоків. На їх розбавлення для подальшого самоочищення водних джерел також потрібна значна кількість природних вод, що зменшує наявність водних ресурсів цього регіону.
Резервами збереження і поповнення водних ресурсів в даному випадку є такі заходи:
1. Перехід на водооборотне і повторне використання.
2. Застосування водозберігаючих технологій виготовлення продукції.
3. Використання солоних вод.
4. Досконало очищати промислові стоки перед скидом їх в міську каналізацію або у водні джерела.
Сільське господарство
на другому місці за кількістю води, що споживається (39 % від загального об’єму) знаходиться сільське господарство. Тут вода, в основному, витрачається на госппитне водопостачання і на зрощування сільськогосподарських культур. Перша стаття не дуже велика, бо лише 25% сільського населення охоплено централізованим водопостачанням з невеликою нормою водопостачання - 60 л/доб (в містах вона становить 200–300 л/доб). Деяка кількість також може витрачатись підприємствами харчової промисловості, розташованими в сільській місцевості. Однак, загрозу водним ресурсам тут здійснює не забір води, а стічні води сільських населених пунктів, які тут здебільшого не очищаються.
Друга стаття – зрошення, характерна, в основному, для південних областей України, де розміщується 2 млн. га зрошуваних земель. При середній нормі в 3850 м3/га потрібно до 8 млрд. м3 води. Правда, ця величина потрібна лише в посушливі роки. В середньо- і багатоводні роки потреба у воді різко зменшується. Основним водним джерелом тут також є р. Дніпро, з якої забирається на зрощення сільськогосподарських культур більше 6 млрд. м3, з Дунаю і південного Бугу по 0,5 млрд.м3, з Дністра 0,4 млрд.м3, Сіверського Донця 0,6 млрд.м3.
Заходами для збереження водних ресурсів тут можуть бути:
Похожие работы
... аспектів, збереження біологічного різноманіття і стійкого екологічного стану у басейні в 2008 році було складено угоду про співробітництво у галузі використання і охорони водних ресурсів басейну річки Дністер між містами: Львів, Івано-Франківськ, Тернопіль, Хмельницький, Чернівці, Вінниця, Одеса. Дія даної Угоди розповсюджується на водні ресурси і водні екосистеми річки Дністер на території Укра ...
... , в долині якої максимально збереглися природні комплекси, здатна до повної саморегуляції та самоочищення. 3. Загальна характеристика річкових басейнів Північного Приазов’я. Характеристика іх стану 3.1 Особливості формування гідрологічного і гідрохімічного режимів малих річок Північного Приазов’я На північному узбережжі Азовського моря течуть малі та середні річки, що стікають з пі ...
... дача І та ІІ, Тупичівська дача І та ІІ. РОЗДІЛ ІІІ. АРХІТЕКТУРНО-ІСТОРИЧНІ РЕСУРСИ Михайлівська церква в с. Великому Листвені Городнянського району (Додаток В рис.1) збудована 1742 р. понад заплавою р. Дирчин на замовлення А. В. Дуніна-Борковського. У плані повторює традиційний тип тридільного храму. Найпізніший відомий в Україні приклад мурування з жолобкової, так званої литовської цегли. ...
... помітний край мезозниження, вона становить 12 см. Ґрунт північної частини має типову для ніколи не оброблюваних дерново-підзолистих ґрунтів прогумусованість верхніх 3 см. Рослинний покрив ПП та його зміни Сукцесійні процеси починаються при створенні регенераційних ніш для діаспор видів, які доставляються агентами поширення - вітром, водою, тваринами. З часу спорудження суцільної огорожі на ПП ...
0 комментариев