RSAU-MTAA
Electronic Library

     

Details

Title: Моделирование гидрографа максимального стока как часть задачи трансформации паводка через гидроузел = Simulation of the maximum flow hydrograph as a part of the problem of flood transformation through a hydraulic system // Природообустройство / Prirodoobustrojstvo. – 2023. – Вып. 5
Creators: Раткович Лев Данилович; Бовина Юлия Анатольевна; Соколова Светлана Анатольевна; Манхаль Муалла
Imprint: Москва: РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева, 2023
Collection: Журнал «Природообустройство»
Subjects: ГИДРАВЛИКА — ИНЖЕНЕРНАЯ ГИДРОЛОГИЯ; гидрограф паводка; функция распределения; трансформация паводка через гидроузел; коэффициент формы гидрографа; коэффициент несимметричности гидрографа; процедура оптимизации «Поиск решения»; flood hydrograph; distribution function; transformation of the flood through the hydraulic unit; hydrograph shape coefficient; coefficient of hydrograph asymmetry; optimization procedure “solver”
UDC: 627.81:556.013:504.05
Document type: Article, report
File type: PDF
Language: Russian
DOI: 10.26897/1997-6011-2023-5-66-72
Rights: Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Additionally: All documents
Record key: RU/ЦНБ имени Н.И. Железнова/EPERIODIKA/EPERIODIKA-20240122-47841

Allowed Actions: Read Download (0.7 Mb)

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Цель исследований – совершенствование методики моделирования гидрографов максимального стока применительно к задаче трансформации экстремальных половодий через водосбросные сооружения гидроузла. Проблема моделирования гидрографов максимального стока весеннего половодья интерпретируется как часть более общей задачи транзита экстремальных половодий через водосбросные сооружения с учетом срезки максимумов в противопаводковых водохранилищах. Формулируется постановка задачи, связанная с решением проблемы наводнений и, соответственно, экономического и экологического ущерба. Решение общей задачи не анализируется, но дается ссылка авторов на соответствующие публикации. Отмечаются условия выбора расчетной обеспеченности максимальных расходов в зависимости от класса сооружений и условий нижнего бьефа. Наличие важных объектов инфраструктуры, промышленных предприятий и сельскохозяйственных угодий может существенно влиять на класс сооружений. Предложена методика моделирования гидрографа с помощью дифференциальной функции распределения Пирсона I типа для случаев одновершинного и двухпикового гидрографов. На основании преемственности такого рода исследований в качестве критериев соответствия натурных и моделируемых гидрографов приняты коэффициенты полноты формы и асимметрии. Приводится теоретическое обоснование и выведены формулы для функций расходов и объемов паводка в зависимости от времени. Алгоритм моделирования реализован в среде Excel с использованием встроенных статистических функций распределения и оптимизационной процедуры поиска решения. Представлен расчетный листинг для набора средних значений параметров, построены очертания гидрографов в зависимости от коэффициента формы, а также номограммы связи коэффициента асимметрии с коэффициентом формы в зависимости от соотношения максимального расхода и объема половодья. Рассмотрено также расширение методики для двухпикового гидрографа максимальных расходов на примере Сурского гидроузла на реке Сура. //Modeling ofthe maximum flow hydrographs during spring flood is interpretedas part of a more general task as extreme floods transit throw spillway structures accounting the cutting of maxima in flood control reservoirs. A general statement of the problem related to solving the problem of floods and related economic and environmental damages requiring carrying out complex compensatory and protective water management and hydraulic engineering measures is formulated. The solution of the general problem is not considered, but the authors’ link to the relevant publications is given. The presence of important infrastructure facilities, industrial enterprises and agricultural land can significantly reduce the class of structures. The method of modeling a maximum hydrograph using the Pearson type I differential distribution function for the cases of single-peak and two-peak hydrographs is proposed. Taking into account previous studies of research, the coefficients of completeness of hydrograph form and asymmetry are accepted as criteria for the correspondence of full-scale and simulated hydrographs. A theoretical justification is given and formulas are derived for the functions of maximum flow and flood volumes depending on time. The modeling algorithm is implemented in an Excel environment using built-in statistical beta distribution functions and an optimization procedure “solver”. Excel program is presented for a set of average parameter values, outlines of hydrographs are constructed depending on the shape coefficient, as well as nomograms of the relationship of the asymmetry coefficient with the shape coefficient depending on the ratio of the maximum flow rate and the volume of the flood. Methodology for a two-peak hydrograph is also considered, which is illustrated by the example of the Sursky hydroelectric complex on the Sura River.

Document access rights

Network User group Action
RSAU-MTAA CSL Local Network All Read Print Download
-> Internet All Read Print Download

Usage statistics

stat Access count: 94
Last 30 days: 16
Detailed usage statistics