Расшифровка плювиограммы

Целью расшифровки плювиограммы является установление зависимости интенсивности дождя от его продолжительности. Плювиограмму разбивают на участки, на которых ориенти-ровочно линию можно считать прямой, отмечают время начала и конца каждого участка, продолжительность выпадения дождя, соответствующая этим участкам, и слой осадка, а также определяют интенсивность дождя по слою на каждом участке. Данные заносят в таблицу 3.1.

таблица 3.1.

Определение интенсивности дождя на различных участках плювиограммы.

Время наблюдений начало	конец	Продолжитель-ность дождя, мин.	Слой выпавшего осадка, мм	Интенсивность дождя по слою, мм/мин
10час.10мин.	10час.14мин.		0,5	0,125
10час.14мин	10час.18мин.			0,5
10час.18мин.	10час.20мин		0,9	0,45
10час.20мин.	10час.24мин.		0,7	0,175
10час.24мин.	10час.30мин.		0,5	0,083
10час.30мин.	10час.34мин.		0,6	0,15
10час.34мин.	10час.40мин.		0,3	0,05

по данным таблицы 3.1. составляется таблица 3.2. Первоначально берется участок, имеющий наибольшую интенсивность по объему. В рассматриваемом примере такой участок в таблице 3.1. записан второй строчкой. Затем берется участок, имеющий интенсивность близкую к предыдущей, при этом суммируется продолжительность дождя и слой выпавшего осадка для этих двух участков и вычисляется средняя интенсивность дождя по слою и объему для этих двух участков. Операции по расчету повторяют до тех пор, пока последний участок, имеющий наименьшую интенсивность, не будет включен в сумму.

Таблица 3.2.

Расшифровка плювиограммы.

Интенсивность дождя, Продолжительность дождя, мин.	Слой осадка, мм	по слою, мм/мин	по объему, л/с.га
		0,5
	2,9	0,483	80,2
	3,6	0,36
	4,2	0,3
	4,7	0,26	43,3
	5,2	0,216	36,1
	5,5	0,183	30,6

В последней строчке таблицы получается общая продолжительность дождя и средняя его интенсивность. Если нанести полученные данные в логарифмических координатах (lgq - lgt), то получается линия, близкая к прямой, уравнение которой может быть представлено следующим образом:

или после потенцирования:

, где

n - тангенс угла наклона прямой, а lgА - отрезок, отсекаемый на оси ординат (lgq) прямой линией. Как следует из уравнения, при t =1минуте q =А.

Для дождей, выпадающих в разных местах, характерны общие закономерности. Чем продолжительнее дождь, тем меньше интенсивность дождя, тем большая частота его повторения.

Если рассмотреть несколько периодов различной продолжительности дождя, то в пределах каждого из этих периодов возможно выпадение одного и самого интенсивного дождя. С уменьшением интенсивности дождя численность их с определенной интенсивностью будет увеличиваться. С увеличением продолжительности рассматриваемого дождя интенсивность будет уменьшаться. Поэтому выпадение дождя характеризуются еще и вероятностью повторе-ния, которая выражается через период однократного превышения расчетной интенсивности. Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя - период времени в годах, в течение которого дождь расчетной интенсивности будет превышен один раз. Из изложенного ясно, что с увеличением периода однократного превышения возрастает и интенсивность выпадения дождя.

Например, если при расшифровке плювиограмм использованы записи дождей за 15лет, а за расчетную интенсивность принята интенсивность, величину которой за указанные 15лет превысило пять дождей, то период однократного превышения расчетной интенсивности составит 15: 5= 3года.

Если на график в логарифмических координатах нанести данные расшифровки плювиограмм наиболее интенсивных дождей, выпадающих в данной местности за продолжительный период времени (например, 20лет), то получим ряд линий, близких к прямым, параллельных и пересекающихся (рис.16).

Рис.16. Расшифровка записей дождей на плювиограмме.

Для обобщения данных и определения параметров А и n поступают следующим образом. Сначала определяют допустимое число превышений расчетной интенсивности. Например, если величина однократного превышения расчетной интенсивности принята 5 годам, то допустимое число превышений равно 20:5=4раза. Затем на графике для выбранного интервала времени отсчитывают сверху четыре интенсивности и на пятой ставят точку. Эти точки группируются около прямой линии, уравнение которой может быть найдено по методу наименьших квадратов. Параметры А и n можно определить по формуле:

;

, где

m - число точек на линии расчетного дождя.

Таким образом, расшифровка плювиограмм дает возможность определить интенсивность дождя в зависимости от продолжительности и периода однократного превышения расчетной интенсивности по формуле:

.

Дата добавления: 2013-12-14