3)Бассейн реки. Речная система

Часть земной поверхности, с которой вода стекает в данную реку, называется бассейном или водосбором данной реки. Соседние бассейны отделены друг от друга водоразделом. Доминирующие над местностью формы рельефа, такие как хребты, цепи холмов или более пологие возвышенности, являются водоразделом. Проекция гребня этих форм на поверхность земного эллипсоида, называется водораздельной линией. Склоны по двум сторонам от водораздельной линии имеет противоположное направление.

Размеры бассейна характеризуются его площадью F измеряемой в км² и длиной водораздельной линии.

Совокупность рек принадлежащей данному бассейну называется речной системой или речной сетью. Густота речной сети тем больше, чем больше выпадает осадков и чем меньшую водопроницаемость имеют грунты. В составе речной системы выделяют главную реку и притоки разных порядков. (рис 2)

К притокам I порядка относят малые водотоки не имеющие притоков , т.е. питающиеся непосредственно стоком со склонов.

Притоки II порядка принимают притоки I-го порядка и только их.

Притоки III порядка принимают притоки II порядка, но также могут принимать притоки I порядка.

Аналогично определяется более высокий порядок притока

Между количеством рек и их порядком существует обратная связь: длины рек растут с их порядком. Данную систему предложил Хортон.

По Гравелиусу I ый порядок приписывается главной реке, наивысший - самым малым рекам.

По Ржаницину порядок реки меняется по длине, увеличиваясь на единицу после впадения крупного притока.

В системе Хортона реки одинакового порядка, но принадлежащие к разным бассейнам , сравнимы по длинам и стокам. По Ржаницину они сравнимы по стоку, по Гравелиусу они вообще не сравнимы.

Режим стока определяется климатом и группой физ.гегр. факторов , которые объединяются понятием : факторы подстилающей поверхности.

8)Определение нормы годового стока

При наличии длинного ряда наблюдений норма стока определяется как средняя арифметическая из наблюдаемых среднегодовых расходов:

_,

где n- количество лет наблюдения

M˳, Q˳ - норма стока

Mi, Qi – средний годовой расход воды/модуля стока

Если много лет устремить к бесконечности, то средн.арифм. расход совпадает с матем. ожиданием годового расхода. В этом случае мы имели бы истинную норму стока, но т.к. все ряды наблюдений ограничены, то совпадения сред.арифм. с матем. ожиданием может произойти лишь случайно.

Приближенную величину среднего квадр. отклонения средн.арифм. расхода от матем.ожидания можно найти по формуле: , Cv-коэффициент вариации, рис 15

Т. о средняя квадр.ошибка нормы стока тем больше, чем больше изменчивость годового стока и чем меньше число лет наблюдений. Для определения нормы стока с ошибкой определения не более 10% достаточно иметь ряды наблюдения: в северной части-10лет, в лесостепной зоне - 35, в степной зоне -100 лет.

В тех случаях , когда длительность ряда недостаточна для определения нормы стока с требуемой точностью, применяем бассейны-аналоги.

Распределение нормы стока по территории принято изображать с помощью изолиний среднемноголетних модулей стока.

Практическое значение карты изолиний состоит в том , что она даёт возможность находить норму стока для бассейнов, по которым отсутствует наблюдение. Это характерно для небольших ре. Порядок расчёта при этом следующий: на карте проводят водораздельную линию, т.о. чтобы она начиналась и заканчивалась в створе, для которого определяется сток. После этого определяется центр тяжести оконтуренной площади и устанавливается его расстояние от двух ближайших изолиний. Интерполяции определяют модуль стока в центре бассейна. Модуль стока умножается на площадь бассейна и получается средний многолетний расход в замыкающем створе. Этот способ может давать ошибочные результаты для очень малых бассейнов, условия которых резко отличаются от средних в полосе, между 2мя изолиниями. Чаще всего карты изолиний дают завышенные результаты.