Содержание к диссертации
Введение
1. Формирование речных наносов 8
1.1. Общая схема формирования речных наносов 8
1.2. Поверхностно-склоновая эрозия - основной источник поступления наносов в реки 13
1.3.Очага интенсивного формирования наносов 19
1.4. Поименно-русловые процессы 24
1.5.Обобщенный анализ факторов формирования стока речных наносов 30
1.6.Долинные парагенетические ландшафты как индикаторы однотипного формирования речных наносов 34
1.7.Выводы 46
2. Определение стока речных наносов при наличии материалов измерений 48
2.1.Характеристика материалов наблюдений за стоком взвешенных наносов 48
2.2.Основные расчетные параметры стока взвешенных наносов 52
2.3. Особенности определения стока наносов при ограниченных рядах наблюдений 55
2.3.1.Способы приведения коротких рядов к многолетнему периоду 55
2.3.2.Анализ характера связи R(Q) рек Украины 60
2.4.Выводы 82
3. Оценка стока речных наносов неизученных рек 84
3.1.Обзор методов расчета стока взвешенных наносов 84
3.2.Карта стока взвешенных наносов 91
3.3. Графо-аналитический метод расчета стока взвешенных наносов 99
3.3.1.Подход к решению задачи 99
3.3.2.Районирование территории по условиям формирования стока наносов 1С4
3.3.3.Региональные зависимости и изменение их параметров в результате хозяйственной деятельности 112
3.4.Рекомендации по расчету стока взвешенных наносов неизученных рек 141
4. Вопросы расчета стока наносов при проектировании гидротехнических сооружений 146
4.1.Расчетные характеристики стока наносов 146
4.2.Аналитическая схема решения задачи 154
4.3. Эмпирическая зависимость для определения расчетных характеристик 158
4.4.Рекомендации по применению методов 159
5. Расчет наносов сложной гидротехнической системы (на примере канала Дунай-Днепр) 162
5.1.Особенности формирования наносов в канале Дунай-Днепр 162
5.2.Поступление наносов в канал 167
5.3.Расчет транспорта наносов в канале 173
5.4. Оценка заиления водохранилищ 177
5.5. Рекомендации к проекту канала 185
Заключение 187
Литература 193
Приложения 206
- Поверхностно-склоновая эрозия - основной источник поступления наносов в реки
- Особенности определения стока наносов при ограниченных рядах наблюдений
- Графо-аналитический метод расчета стока взвешенных наносов
- Эмпирическая зависимость для определения расчетных характеристик
Введение к работе
Актуальность проблемы. Решениями ХХУ, ХХУІ съездов КПСС, майского (1982 г.) Пленума ЦК КПСС предусмотрено дальнейшее расширение научных исследований в области рационального использования и охраны природных ресурсов. Для Украины, большая часть территории которой находится в зоне недостаточного увлажнения, особенно важное значение имеет освоение водных ресурсов.. С этой целью, например, для снижения дефицита водоснабжения южных районов проектируется уникальный гидротехнический комплекс - канал переброски стока Дунай-Днепр.
Успешное проектирование и эксплуатация водохозяйственных объектов требует всестороннего изучения гидрологических характеристик, в том числе характеристик стока наносов* Особое значение данные вопросы приобретают на этапе мощного антропогенного воздействия на природную среду, интенсификации эрозионных процессов. Эта особенность затрудняет использование существующих разработок, ввиду того, что последние не отражают всех вновь возникших условий формирования стока наносов.
Цель исследований - разработка достаточно объективной и доступной для практического применения методики оценки стока взвешенных наносов неизученных рек, получение расчетных характеристик стока наносов при проектировании гидротехнических сооружений, обоснование режима наносов сложной гидротехнической системы.
Методика исследований и фактический материал. В основу решения поставленных задач положен комплексный, ландшафтно-гидрологический подход. Выяснение влияния хозяйственной деятельности, выбор расчетного периода и приведение коротких рядов наблюдений к многолетнему периоду осуществлялось на основе графического метода анализа взаимосвязи среднегодовых расходов воды и взвешенных наносов.
Районирование территории Украины по условиям формирования стока взвешенных наносов выполнено методом ведущего фактора, в качестве
5 которого принят тип долинноречного парагенетического ландшафта, с привлечением сопряженного анализа компонентов.
Для получения расчетных зависимостей стока наносов от обусловливающих его факторов использован графо-аналитический Ссоосный) метод.
Работа выполнена с привлечением следующих материалов:
гидрологические данные по 164 створам за весь период наблюдений;
данные о хозяйственном использовании рек;
материалы экспедиционных исследований долин средних и крупных рек, проведенные под руководством и участии автора в период с 1977 по 1982 годы.
Научная новизна. Впервые, на основе системного представления об объектах географической среды,предложено выделять специфические природные образования, в пределах которых наблюдаются однородные условия формирования стока взвешенных наносов - долинные парагенетичес-кие ландшафты. Разработана новая схема районирования территории с их учетом.
Впервые процесс формирования стока взвешенных наносов рассматривается по двум расчетным периодам. Выполнена всесторонняя оценка антропогенных изменений стока наносов, произошедших за два последних десятилетия и на ее основе уточнена методика определения стока взвешенных наносов неизученных рек.
Впервые теоретически исследован вопрос о различии двух характеристик средней мутности потока и разработаны способы пересчета ее средневзвешенного значения в среднеарифметическое. Методика расчета заиления водохранилищ дополнена рекомендациями, учитывающими динамику процесса.
Основные положения, выносимые на защиту, В соответствии с поставленными задачами и полученными результатами в качестве предмета чп-щиты выдвигается нижеследующее:
обоснование двух расчетных периодов при оценке стока взвешенных наносов;
схема районирования территории по условиям формирования стока речных наносов;
карта средней мутности рек;
региональные зависимости для оценки стока взвешенных наносов неизученных рек;
формулы перехода от средневзвешенного значения мутности потока к среднеарифметическому;
результаты анализа закономерностей переформирования наносов в условиях: канал - водохранилище озерного типа.
Практическое значение и реализация работы. Рекомендуемые методики позволяют рассчитывать сток взвешенных наносов для рек Украины, учитывая изменившиеся под влиянием антропогенного воздействия условия их формирования.
Выполненные исследования вошли составной частью в отчеты кафедры физической географии ОГУ по важнейшей теме АН СССР: "Влияние проти-воэрозионных мероприятий и разработка методов расчета стока воды и наносов для обоснования противоэрозионных мероприятий по бассейну Днестра", по двум хоздоговорным темам: "Изучение наносов канала Ду-най-Тилигул и заиление емкостей по трассе", "Разработать мероприятия по ограничению влияния строительства и эксплуатации Нижнеднестровского водохранилища на ценные в экологическом, научном и хозяйственном отношении виды флоры и фауны".
Апробация и публикации. Результаты исследований докладывались на трех Всесоюзных конференциях: "Теоретические основы противоэрозионных мероприятий" (Одесса, 1979), "Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях" (Москва, 1981 "Исследование русловых процессов для практики народного хозяйства (Москва, 1983), на научно-технической конференции "Проблемы рацио-
нального использования водных ресурсов малых рек" (Казань, 1981), на Первой межреспубликанской конференции по комплексному изучению, использованию и охране природных богатств бассейнов Черного и Азовского морей (Ростов-на-Дону, 1982), на научных отчетных конференциях профессорско-преподавательского состава Одесского госуниверситета (1977, 1981). По теме диссертации опубликовано семь статей.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и приложения.
Текст изложен на 148 страницах машинописного текста, проиллюстрирован 45 рисунками и II таблицами. Список использованной литературы состоит из 144 наименований.
Поверхностно-склоновая эрозия - основной источник поступления наносов в реки
Поверхностно-склоновая эрозия, являясь одним из видов денудации, оказывает на формирование стока речных наносов, как это следует из рассмотренной выше схемы процесса, непосредственное и весьма существенное влияние. Суждения о преимущественно бассейновом происхождении речных наносов высказывались различными авторами неоднократно. Еще в 1895 году В.М.Лохтин отмечал, что "наносы поступают в реку не вследствие только размыва берегов ... Они собираются вместе с водой, стекающей со всей площади бассейна, и большее или меньшее их количество есть неизбежный факт, независимый от состояния собственно русла, как неизбежны и самые качества частиц этих наносов ..., обусловливающих своими скоплениями те или другие свойства долины" /65/. Г.В.Лопатин /64/ придерживается более определенной точки зрения, считая, что подавляющую долю наносов в общем балансе представляют продукты поверхностного выветривания и подтверждает ее на основе анализа полевых материалов. "Часть стока взвешенных наносов, происходящая от смыва с поверхности водосборного бассейна, в большинстве случаев значительно больше других частей его, происходящих от разрушения берегов русла и от размыва руслового аллювия" (с.233). Аналогичную трактовку данного вопроса дают Б.Кемпе, Б.Мукке и М.Зегер /136/.
Соотношение составляющих, участвующих в процессе формирования речных наносов, обусловлено множеством факторов. Нельзя не согласиться с утверждением А.В.Караушева, что в верхних звеньях гидрографической сети, основная доля стока взвешенных наносов формируется за счет процессов склоновой эрозии, а средняя часть рек - характеризуется транзитом этих наносов /44/. По мнению А.П.Дедкова и В.И.Мозжерина соотношение наносов руслового и склонового происхождения носит зональный характер. Так например, согласно их подсчетам /33/ в лесной зоне доля наносов руслового происхождения в общем количестве переносимых речным потоком наносов составляет 74%, в лесостепной - 24%, а в степной-лишь 9%. Учитывая существенную роль поверхностно-склоновой эрозии в процессе формирования стока речных наносов для полного его раскрытия необходимо исследование закономерностей развития смыва почвы и грунта с поверхности водосборов. К настоящему времени это направление получило существенное развитие благодаря исследованиям, выполненными С.С.Соболевым /97/, А.С.Козьменко /48/,М.Н.Заславским /41, 42/, Ц.Е.Мирцхулавой /74/, Г.П.Сурмачем /102/, Г.И.Швебсом /119, 122/, Р.Е.Хортоном /115/, Д.Смитом /139/, Ван Дореном /140/, В.Уиш-мейером /144/ и др.
В данной работе для раскрытия закономерностей эрозионных процессов использованы основные положения, классификация и терминология, разработанные Г.И.Швебсом. Под водной эрозией он понимает часть процесса денудации, состоящую из совокупности разрушения,перемещения и отложения частиц почвы и грунта под действием дождя и стекающих вод. Начальной формой ее является эрозия разбрызгивания, которая протекает под действием падающих капель дождя. После образования стока появляется поверхностный смыв - второй вид поверхностно-склоновой эрозии. При ливневых осадках капли,падая в стекающий поток, создают очаги турбулентности,способствующие резкому возрастанию транспортирующей способности. Дальнейпая концентрация потока приводит к образованию струй, направление которых приближается к направлению максимального уклона. В данную фазу процесс водной эрозии выделяется в особый вид - струйчатую эрозию.
Эрозия разбрызгивания, поверхностный смыв и струйчатая эрозия протекают на поверхности склона и поэтому объединяются в группу поверхностно-склоновых видов водной эрозии. Кроме того, такое объединение обусловлено и тем, что в дальнейшем нас будет интересовать обобщенный эффект этих видов эрозии.
Интенсивность проявления процессов эрозии обусловлена комплексом природных факторов: климатических,геоморфологических, геологичес ких, почвенно-ботанических и др. Особенно резко она возрастает под влиянием хозяйственной деятельности человека. Между этими факторами существуют прямые и обратные связи: влияя на развитие эрозионных процессов, они сами подвергаются их воздействию. Поэтому природные условия необходимо рассматривать в тесной связи с теми изменениями, которые происходят в результате эрозии.
Во многом предопределяют возможность развития эрозионных процессов, их интенсивность, климатические факторы. Среди них выделяют первичные, создающие общий фон для проявления эрозии: соотношение тепла влаги, и вторичные, оказывающие непосредственное влияние: осадки и вызываемый ими поверхностный сток. При этом особую роль имеет режим выпадения осадков. В районах, где эрозия вызывается ливневым стоком, опасность ее возникновения во многом зависит от слоя осадков, выпадающих за один дождь. Величина поверхностного смыва при этом определяется количеством осадков, выпавших со смы-вообразующей интенсивностью, соответствующая интенсивности водоотдачи.
Опасность эрозии от стока талых вод обычно определяется по двум показателям: запасу воды в снеге на начало снеготаяния и интенсивности снеготаяния. Механизм проявления эрозионных процессов в этот период весьма обстоятельно рассмотрен в работах И.Д.Брауде /18/, Г.П.Сурмача /102/ и др.
Особенности определения стока наносов при ограниченных рядах наблюдений
Известно несколько способов удлинения ограниченных рядов наблюдений. Одним из них, разработанным и применяемым в ГГИ /96/, является приведение параметров к многолетнему периоду с помощью графо-аналитического метода Г.А.Алексеева с привлечением графической зависимости R(Q) при условии достаточной тесноты связи. При этом относительная средняя квадратическая ошибка нормы стока наносов вычисляется по формуле где N - период наблюдений за стоком воды: П - период совместных наблюдений за стоком воды и наносов; GQN и 0Qn - средние квадратические отклонения годового стока воды от среднего соответственно за N и П лет наблюдений; Г - коэффициент корреляции между годовым стоком воды и наносов.
Приведенная формула не учитывает, что кроме перечисленных условий на точность расчета средиємноголетнего расхода воды с использованием данного метода существенное влияние оказывает соответствие эмпирической кривой биномиальному распределению. Известно, что это соответствие не всегда можно отметить для распределения годовых расходов наносов, что влечет за собой увеличение ошибки расчета К
В тех случаях, когда связь стока взвешенных наносов со стоком воды отсутствует, Н.Н.Бобровицкой предложен способ приведения короткого ряда наблюдений к длинному путем подбора аналога по стоку наносов /14/. Количественным критерием аналога является теснота связи стока наносов в двух створах наблюдений. Окончательный выбор аналога производится с учетом общности физико-географических условий формирования стока наносов в бассейнах, замыкаемых рассматриваемыми створами.
Г.И.Швебс /118/ отмечает, что даже при удлинении ряда R по методу аналога нужно исходить из анализа кривых R=f\Q) , определяющих надежность метода, а иногда и его допустимость. Как правило, при большом разбросе точек на графике R(Q/ подобрать ана лог для реки не удается. В сявзи с этим,он рекомендует для всех случаев с надежным установлением связи R-f(Q) удлинение ряда по методу аналога проводить через удлинение лишь ряда Q , имея который затем по связи R=f(Q) удлинять R . Наиболее распространен способ удлинения рядов стока наносов по связи среднегодовых расходов наносов и воды R=f(Q). В условиях, не усложненных другими факторами, обычно, имеет место криволинейная связь /64, 118/ где Р - характеристика эрозионных условий водосбора; т -параметр, изменяющийся для рек Украины от 1.2 до 4.5 /118/.
Формирование стока наносов, как известно многофакторный процесс, ввиду чего однозначный характер связи присущ далеко не всем рекам. В качестве дополнительных факторов, оказывающих влияние на сток наносов многими авторами /14, 15, 26, 118/ рассматриваются величина и интенсивность формирования весеннего половодья и дождевых паводков. Что касается условий, отражающих состояние подстилающей поверхности и характер снеготаяния, их влияние на сток наносов в явном виде не прослеживается, поскольку они обусловливают величину поверхностного стока воды. Для характеристики интенсивности формирования весеннего половодья, Н.Н.Бобровицкая использовала среднюю скорость нарастания расхода воды в половодье А/ , которая определяется из соотношения максимальный среднесуточный расход воды за половодье; Qnp - среднесуточный расход воды в период, предшествующий началу половодья; л t - число дней от начала половодья до даты прохождения Qmax При паводочном режиме используется параметр, отражающий среднюю интенсивность нарастания расходов воды за все паводки, прошедшие в течение года. Интенсивность формирования гидрографа может быть выражена через отношение максимального расхода к среднегодовому /118/: Анализируя влияние показателей /V и Ма на упорядочение точек на графиках связи R=f(Q) Г.И.Швебс отмечает, что они оказывают примерно одинаковое влияние. Простота и меньшая субъективность определения MQ делают его более предпочтительным при анализе рядов А Предполагая, что годовой сток наносов формируется в основном под влиянием весеннего стока воды, З.А.Горецкая /26/ предложила способ удлинения рядов А по связи P. -f(Q.) , ГДЄ Qg -средний расход воды весеннего половодья. В случае прохождения дождевых паводков удлинение проводится по связи среднегодовых расходов наносов с суммой средних расходов воды весеннего половодья и дождевых паводков R —f(Qe +0д) . Аналитическое выражение зависимостей определено в виде где - средний расход наносов за период межени; и коэффициенты, зависящие от эрозионных условий водосборов. Этот способ применим только для равнинных рек; для горных, имеющих,как правило, паводочныи режим стока, затрудняющий определение величины весеннего стока, он непригоден. При отсутствии тесной связи между среднегодовыми расходами наносов и воды, иногда для удлинения используются графики связи стока взвешенных наносов и воды за месячные или декадные периоды. Г.Н.Хмаладзе /112, 113/ использовал этот подход на реках Армении, С.А.Ахундов /II/ - на реках Азербайджана.
Графо-аналитический метод расчета стока взвешенных наносов
Выяснение закономерностей формирования стока наносов в данной работе выполняется на основе комплексного подхода к изучаемому явлению. Он позволяет оценить свойства и особенности, присущие не только каждому в отдельности природному фактору, но и их совокупности. Данный подход близок по своей сути географо-гидрологическо-му подходу, который В.Г.Глушков определяет как метод, который "устанавливает причинную связь всех вод данного района ... с географическим ландшафтом в целом ..." /24, с. 70/. К сожалению, в свое время метод не был в полной мере воплощен в практику гидрологических исследований. Генетическое, комплексное направление к началу 40-х годов сменилось изучением стока рек с преобладанием статистических методов исследования, позволяющих хотя и менее точно, но более быстро отвечать на вопросы практики. В настоящее время развитие комплексного направления в гидрологических исследованиях получило в работах М.И.Львовича /66/, П.С.Кузина, В.И.Бабкина /54/, А.Н.Антипова, Л.М.Корытного /8/, А.И.Субботина, Е.С.Зми-евой /101/ и др.
Особенность используемого в данной работе подхода - рассмотрение закономерностей формирования наносов с позиции системных представлений об объектах географической среды. В качестве объекта исследований, характеризующего, с нашей точки зрения однородные условия, обусловливающие сток наносов принимается долиннореч-ной парагенетический ландшафт (ПГЛ) - наиболее динамичный, превосходящий по интенсивности протекающих процессов большинство других участков водосбора. Полагаем, что определенному типу долинного ПГЛ соответствует и характеризует его определенный режим стока наносов. Такая постановка вопроса позволяет, положив в основу исследований классификацию долинных ПГЛ (табл. 1.2), выполнить районирование территории по условиям формирования речных наносов. Более детально этот вопрос рассмотрен в следующем разделе.
Необходимость районирования территории по условиям стока наносов может быть дополнительно обоснована анализом гидравлико-гидрологических закономерностей. Фрагмент такого анализа (его графическое изображение) показан на рис. 3.4. Данный рисунок является первой четвертью соосного графика - технического приема графической корреляции. При анализе положения каждой точки были учтены шесть основных факторов, перечень которых будет приведен ниже. Были предприняты несколько вариантов группировки точек. Ни одна из них не дала сколь-либо приемлемых результатов, хотя для большей надежности при построении графика использованы материалы только по постам с ненарушенным режимом стока наносов. Это подтверждает уже высказанную мысль о том, что закономерность формирования стока наносов на обширной, разнообразной по природным особенностям территории УССР, невозможно описать одной общей зависимостью. В то же время можно ожидать, что для однородных по природным условиям районов, гидравлико-гидрологические связи будут более устойчивыми. Иными словами, в основе любой региональной раз работки, отбора данных, их генетической интерпретации должна лежать схема районирования /13/. Исходя из сказанного, используемый подход позволяет сочетать ландшафтный (выделение однородных по условиям формирования наносов районов) и инженерно-гидрологический (выявление взаимосвязи стока наносов с природными факторами в пределах однородных районов) методы исследований.
Одним из наиболее распространенных приемов установления региональных зависимостей является статистический анализ в виде уравнений регрессии. Для решения поставленной нами задачи он является недостаточно пригодным по двум причинам. Во-первых, неявно определенное антропогенное влияние пока не удалось отразить корректно какой-либо аналитической функцией. Во-вторых, проведенное районирование территории не позволяет анализировать весь пространственный ряд в целом, вместе с тем внутри отдельных районов он, несмотря на обширный исходный материал, не всегда является достаточно продолжительным. Использование в данных случаях чисто статистических методов, без дополнения их логическим анализом не всегда может привести к желаемому результату. Мы полагаем, что решение задачи в данных условиях возможно лишь на основе использования метода графической корреляции, позволяющего учесть достаточно большое количество переменных, в том числе и роль хозяйственной деятельности.
Соосный анализ выполнен для двух расчетных периодов: первого - с относительно ненарушенным режимом - до 1965 года и второго -с более активным антропогенным воздействием - с I960 года. Дополнительно рассматривался весь ряд наблюдений полностью.
Характеристика основных условий, определяющих сток наносов, выполненная на основе схемы его формирования приведена в главе I. Здесь рассмотрим лишь их количественные показатели, необходимые для математических моделей процесса.
В качестве показателя одного из главных факторов - водности речного потока, выбран средне-многолетний расход воды ( 0 ). Кроме того, как показал анализ связи Я = f (Q) (см. гл. 2), изменение среднегодовых расходов наносов в значительной мере обусловлено неустановившимся режимом стока воды, который может быть выражен параметром внутригодовой неравномерности ( MQ = —Q2 ). Следовательно, можно предположить, что подобное влияние сохранится и в многолетнем разрезе при территориальном обобщении материалов. Доказательством тому служит довольно высокий коэффициент корреляции между R и MQ ( г= о.бэ ).
Эмпирическая зависимость для определения расчетных характеристик
Практическое применение полученных выше теоретических зависимостей связано с определенными трудностями, в частности это относится к отысканию параметров связи расходов воды и наносов. Поэтому возникает необходимость дополнения методики более простым способом перехода от средневзвешенного значения мутности к среднеарифметическому. Решение поставленной задачи представляется возможным путем выявления связи переходного коэффициента с природными факторами, характеристиками стока воды.
Выше уже отмечалась зависимость КР от площади водосбора, но она является недостаточно тесной для использования в качестве расчетной. Среди других факторов была рассмотрена внутригодовая неравномерность стока воды, что обусловлено двумя причинами. О влиянии на соотношение средневзвешенной и средней арифметической мутности, внутригодовой изменчивости стока воды можно судить на основе анализа теоретических формул (4.15, 4.22-4.24), одним из параметров которых является коэффициент вариации среднесуточных расходов воды Cv . Кроме того, как уже отмечалось (разд. 2.3), неравномерность годового стока оказывает преимущественное влияние на формирование стока наносов.
В качестве количественной характеристики этого фактора выбран коэффициент внутригодовой неравномерности стока воды DQ . В.Г.Ан-дреянов /7/ его определяет как дефицит стока воды до среднегодового его значения, выраженный в долях от объема стока и равный дополнению до единицы коэффициента зарегулированности. Величину
В целом связь Кр и T)Q (рис. 4.4) удовлетворительная ( Г =0.98). Из общего потока точек отклонились только две, соответствующие створу р.Каменка - с.Каменка. Возможно, это отклонение вызвано нарушением режима р.Каменки после строительства Дубоссар-ского водохранилища.
Из формул (4.15, 4.22-4.24) следует, что верхний предел Кр равен единице при /77 = I. Он может быть больше единицы при условии т I, то есть при уменьшении мутности с увеличением расхода воды. Для рассмотренных в этой главе рек, параметр т всегда превышал единицу. В то же время,нельзя исключать возможность уменьшения О с увеличением (2 для рек лесной зоны, а значит и появления значений /77 I. Нами принято, что для большинства рек допустимо принимать верхним пределом изменения Кр единицу /121/. Экстраполируя кривую Кр (?) ) до этого предела, получено следующее эмпирическое уравнение
Эта зависимость по точности расчетов лишь незначительно уступает теоретическим формулам (4.15, 4.22-4.24), ошибка равна 15.2%, /120/, что указывет на возможность использования уравнения (4.25) для перехода от р е к р при отсутствии ежедневных значений
Предложенное решение позволяет определять количество наносов, поступающих из рек в отводящие каналы и насосные станции, используя при этом неравнозначные характеристики мутности реки. Нами предложено два способа решения: теоретический и эмпирический, выбор которых обусловлен характером исходной информации. При наличии материалов, позволяющих определить параметры связи т , J3 Lv , но недостаточных для расчета Р , применимы теоретичес-кие зависимости. Исходя из закона распределения О используется или формула (4.15), или (4.22-4.24).
Для неизученных рек или имеющих наблюдения только за Q , среднеарифметическое значение мутности может быть получено только с помощью эмпирической зависимости (4.25), путем перехода от средневзвешенной мутности, которая определяется по какому-либо расчетному методу, к среднеарифметическому.
Решение задачи зависит и от режима водозабора. Наиболее простой случай, когда в течение всего года расход водозабора постоянный ( QK = const ). Среднеарифметическая мутность определяется непосредственно по полученным теоретическим или эмпирической зависимостям. Если расход воды в канале величина переменная, необходимо предварительно выделить периоды с примерно равными значениями QK . Для каждого такого периода, в течение которого QK= const, решение находят по формулам (4.15), (4.22-4.24), или (4.25). Для последнего случая наиболее существенное значение имеет эмпирический способ, т.к. значительно упрощает очень трудоемкие расчеты, особенно, в связи с отысканием параметров т , Cv для каждого выделенного периода.
