Определение расчетного расхода

Статистическая обработка полученного ряда наибольших годовых расходов ведется также в табличной форме (табл.2).Выписанный в хронологическом порядке ряд расходов упорядочивается (ранжируется) по величине от максимального к минимальному (графа 5). Обрабатываемый ряд должен быть непрерывным, поэтому отдельного стоящий большой расход 1924 г. в табл.5 не включается. Подсчитываем сумму расходов, средний расход, эмпирическая вероятность превышения каждого из наблюдаемых расходов:

,

где m-номер расхода в ранжированном ряду;

n=14-количество членов ряда.

Мерой изменчивости ряда в гидрологических расчётах служит коэффициент вариации:

,

где К_i= - модульный коэффициент.

При включении в обрабатываемый ряд редкого расхода, надежность расхода существенно повышается. Объем удлиненного ряда:

N=1977-1924+1=54

Табл. 2 Обработка результатов наблюдений

Год	Q,М³/сек	№ члена ряда	Ранжированный ряд	Pэ,%	Ki	Кi-1	(Ki -1)²
год	Qi	+	-
					4,9	3,647	2,39		5,734
					11,8	2,621	1,20		1,443
					18,8	1,525	0,72		0,518
					25,7	0,973		0,10	0,010
					32,6	0,818		0,11	0,013
					39,6	0,653		0,25	0,064
					46,5	0,580		0,36	0,129
					53,5	0,560		0,40	0,156
					60,4	0,557		0,42	0,180
					67,4	0,515		0,47	0,224
					74,3	0,463		0,49	0,242
					81,3	0,427		0,54	0,291
					88,2	0,364		0,58	0,336
					95,1	0,298		0,59	0,345
				∑Q1					9,6854
				Qср

Средний расход:

Q_{ср= )}

Коэффициент вариации:

=

Удлинение ряда расходов меняет порядковые номера членов ряда. На первое место ставится максимальный расход (паводок 1924 года), следовательно, остальные номера увеличиваются на единицу. Кроме того, ряд как бы растягивается с 14 до 54 лет и порядковые номера его членов увеличиваются пропорционально этому удлинению:

;

Соответственно меняется эмпирическая вероятность превышения:

;

Значение модульных коэффициентов при удлинений ряда несколько уменьшается (табл.3).

Табл. 3 Значения коэффициентов

М1	1,0	7,2	10,8	14,4	18,0	21,6	25,2	28,8
Р! э	1,29	13,23	19,85	26,47	33,09	39,70	46,32	52,94
К!I	3,77	3,21	2,09	1,63	0,85	0,84	0,7	0,61

Зависимость модульных коэффициентов от их вероятности строят клетчатки вероятностей. Используя теоретические кривые, строящиеся по таблицам С.Н.Крицкого и М.Ф.Менкаля, составляем табл.4 и затем наносим на клетчатку вероятностей.

Табл. 4 Данные для клетчатки вероятностей

Р,%	0,10	0,33	0,50	1,0	2,0	5,0	10,0	20,0	25,0	30,0	40,0	50,0
Сν= 0,92	Кi	Cs Сv		4,19	3,86	3,74	3,52	3,24	2,82	2,39	1,8	1,59	1,40	1,04	-
1,5	5,33	4,62	4,41	3,99	3,49	2,85	2,3	1,68	1,47	1,30	0,99	0,75
	6,25	5,18	4,84	4,24	3,59	2,82	2,21	1,59	1,38	1,22	0,95	0,74
	7,55	5,83	5,34	4,5	3,71	2,74	2,1	1,47	1,28	1,14	0,9	0,73
КрВП-65	5,57	4,89	4,66	4,24	3,61	2,82	2,21	1,59	-	-	-	0,74

Рис. 3 Клетчатка вероятностей

Кривая = 1,5 наиболее подходящая закономерность распределения расходов, при вероятности Р=1% имеет модульный коэффициент К₁(%)=3,99

Отсюда расход расчетного паводка Q_РАСЧ.=Q_СР

Q_РАСЧ.=802*3,99=3200 м³/с

Уровень воды при расчетном расходе определяется экстраполяцией зависимости уровня от расхода, рис 2.

Следует иметь в виду, что экстраполяция эмпирических зависимостей может дать существенную погрешность. Поэтому полученный уровень – расчетный горизонт воды (РГВ) нуждается в проверке (табл. 5).

Табл. 5 Проверка расчетного горизонта