Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

ПРЕДВЕСЕННЕЕ ПРОБУЖДЕНИЕ РЕКИ (П.М. Мазуркин)

Динамика загрязнения реки начинается еще до начала весны и затем проявляется в половодье. Поэтому закономерность пробуждения реки по изменению уровня поверхности воды еще подо льдом имеет важное практическое значение для инженерной экологии [1 - 3].

Первый этап годичной динамики уровня реки начинается от зимней межени до начала весеннего половодья (табл. 1). Разбивка календарного года на этапы начинается с зимней межени, то есть с самой нижней точки уровня воды в зимнее время. До этого был период «спячки» реки, то есть этап от начала ледостава до зимней межени.

Для реки Угрюмая [1, с.13] около водомерного поста села Горное в 1975 г. зимняя межень была 16 января. С этого момента принимаем для указанной даты f.

По методике [2, 3] была получена статистическая модель (табл. 1)

ff

f,                (1)

в которой время изменяется от нуля до 67 суток.

Первая составляющая формулы (1) показывает экспоненциальный рост уровня реки на первом этапе. Из данных таблицы 1 видно, что, если бы не «сопротивление» (противодействие льда подъему воды реки) по двум другим составляющим модели (1), то уровень реки теоретически достиг бы через 67 дней до отметки 296,0 см.

Таблица 1

Изменение уровня реки Угрюмая около с. Горное зимой, см

Дата

учета

Время

t1, дни

Уровень

факт. [1]

Расчетные значения (1)

Составляющие (1)

y

ε

f

y1

y2

y3

16.01.75

19.01.75

27.01.75

01.02.75

04.02.75

08.02.75

16.02.75

23.02.75

26.02.75

28.02.75

02.03.75

04.03.75

05.03.75

07.03.75

08.03.75

09.03.75

10.03.75

11.03.75

12.03.75

14.03.75

16.03.75

19.03.75

22.03.75

24.03.75

0

3

11

16

19

23

31

38

41

43

45

47

48

50

51

52

53

54

55

57

59

62

65

67

12

14

18

22

26

32

30

37

43

50

63

80

96

119

132

140

136

128

116

103

96

90

93

91

10.98

12.67

19.51

27.34

32.08

35.18

25.07

26.69

41.61

56.49

73.91

91.87

100.30

114.60

119.90

123.60

125.70

126.00

124.60

116.90

104.90

86.51

82.48

96.47

-1.02

-1.33

1.51

5.34

6.08

3.18

-4.93

-10.34

-1.39

6.50

10.92

11.87

4.31

-4.41

-12.12

-16.37

-10.29

-1.98

8.58

13.98

8.92

-3.50

-10.58

5.47

-8.50

-9.50

8.40

24.30

23.40

9.90

-16.40

-27.90

-3.20

19.90

17.30

14.80

4.50

-3.70

-9.20

-11.70

-7.60

-1.50

7.40

13.60

9.30

-3.90

-11.30

6.00

10.98

12.72

18.86

24.11

27.94

34.02

50.41

71.13

82.43

90.95

100.30

110.70

116.30

128.30

134.80

141.60

148.70

156.20

164.10

181.00

119.70

231.50

268.30

296.00

0.00

0.00

0.02

0.24

0.67

2.06

10.28

26.14

35.36

42.07

49.05

56.19

59.63

66.46

69.74

72.89

75.89

78.71

81.35

85.97

89.64

93.15

94.18

93.52

0.00

0.06

-0.68

-3.46

-4.81

-3.24

15.07

18.30

5.47

-7.61

-22.62

-37.27

-43.64

-52.73

-54.83

-54.94

-52.88

-48.53

-41.85

-21.92

5.19

51.84

91.62

106.00

Вторая и третья составляющие (1) вычитаются из первой. При этом вторая составляющая показывает стрессовое возбуждение реки в первом периоде, а третья составляющая изменяется по волновой зависимости с полупериодом в 16,76 дней (с периодом в 33,5 дня). При этом происходит возбуждающее колебание уровня реки, причем по данным табл. 1 от нуля (в зимнюю межень) до 106,0 м (в начале половодья).

По таблице 1 максимальная относительная погрешность равна 27,90 %. Поэтому доверительная вероятность формулы (1) будет не ниже 72,10 %. Формула выше 70 % адекватности принимается имеющий сильную связь между сопоставляемыми факторами. Поэтому формула (1) может быть применена при параметрической идентификации по данным измерений и по другим рекам.

Литература

  1. Практикум по курсу прикладной геодезии / Н.Н. Лебедев, В.Е. Новак, Г.П. Левчук и др. Под ред. Н.Н. Лебедева. - М.: Недра, 1977. - 384 с.
  2. Мазуркин, П.М. Математическое моделирование. Идентификация однофакторных статистических закономерностей: Учебное пособие / П.М. Мазуркин, А.С. Филонов. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2006. - 292 с.
  3. Мазуркин, П.М. Статистическая экология / П.М. Мазуркин: Учебное пособие. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2004. - 308 с.

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074