Гидрограф и режимы стока

Гидрограф представляет собой запись речного стока во времени, а режим стока реки — это характерная картина ее стоков; оба показателя демонстрируют, как водосборный бассейн накапливает и высвобождает воду.

Definition

Гидрограф — это график зависимости расхода воды от времени в определенной точке водотока; режим стока — это статистическая и сезонная картина этих стоков, характеризующаяся их величиной, частотой, продолжительностью, временем прохождения и скоростью изменения.

Scope

Эта тема охватывает компоненты и интерпретацию гидрографа паводка, отделение быстрого стока от базисного стока, поведение кривой спада, а также долгосрочный режим стока, описываемый кривыми продолжительности стока и сезонными закономерностями. Она интерпретирует данные о речном стоке, дополняя гидравлику и измерения, рассмотренные в других разделах.

Core questions

• Каковы части гидрографа паводка и что они представляют?
• Как отделяется базисный сток от паводкового стока?
• Что кривая спада раскрывает о накоплении воды в водосборном бассейне?
• Как характеризуются долгосрочные режимы стока и почему это важно?

Key concepts

• Гидрограф паводка и время запаздывания
• Быстрый сток и базисный сток
• Разделение базисного стока
• Кривая спада
• Кривая продолжительности стока
• Естественный режим стока

Key theories

Компоненты гидрографа и разделение базисного стока

Гидрограф паводка концептуально делится на быстрый (паводковый) сток и базисный сток, поддерживаемый дренажем из водохранилищ; их разделение помогает связать сток с осадками и охарактеризовать реакцию водосборного бассейна.

Естественный режим стока

Концепция естественного режима стока утверждает, что полный диапазон изменчивости стока, его величина, частота, продолжительность, время прохождения и скорость изменения, формирует речные экосистемы, обеспечивая основу для управления экологическими расходами воды.

Clinical relevance

Анализ гидрографа и режима стока используется для характеристики паводков, оценки маловодья и засух, определения водоотдачи водохранилищ и систем водоснабжения, а также установления экологических расходов воды, необходимых для поддержания речных экосистем ниже плотин и водозаборов.

History

Гидрограф и его разделение на компоненты стока развивались параллельно с концепцией единичного гидрографа в начале-середине 20 века. Экогидрология конца 20 века, в частности парадигма естественного режима стока Поффа и его коллег, расширила внимание от пиковых расходов к полному спектру изменчивости стока и его экологической роли.

Key figures

• S. Lawrence Dingman
• N. LeRoy Poff

Seminal works

• dingman2015
• poff1997
• chow1988

Frequently asked questions

Что такое базисный сток?

Базисный сток — это часть речного стока, поддерживаемая между штормами медленным дренажем воды из почвы и подземных водохранилищ; он обеспечивает постоянное течение рек в засушливые периоды, в отличие от быстрого паводкового стока, который вызывает пики паводков.

Что такое кривая продолжительности стока?

Это график, показывающий процент времени, в течение которого речной сток равен или превышает заданные значения, обобщающий изменчивость режима стока реки и широко используемый при оценке водоснабжения, гидроэнергетики и маловодья.