Границы подземного водосбора выделяются по карте гидроизогипс с учетом гидрогеологических условий. для равнинных рек в зонах активного водообмена площади водосборов поверхностных и подземных вод с некоторым допу щением принимаются равными. <...> 1.1. оценка поверхностного стока при наличии данных наблюдений 1. расход воды Q – это количество воды, протекающее через поперечное сечение потока ω в единицу времени при средней скорости υср : Q = υср· ω. <...> Qср = Qi 4 iΣ Qi n = 1 n (1.1) 2. средний годовой расход по данным гидрометрических наблюдений вычисляется по формуле: , где Qi – среднесуточный расход; n – число суток в году. если рассчитывается средний многолетний расход Qo (1.2) , то в формуле (1.2) – средний годовой расход, n – число лет гидрометрических наблюдений. для оценки точности Qo ность εQo где Cυ = ± вычисляется средняя квадратическая погрешCυ √n , наблюдений. коэффициент вариации годового стока Сv (1.3) – коэффициент вариации (изменчивости) годового стока, n – число лет Cv=a/ q 0,4(A + 1000) 0,1, . следует определять по формуле (1.4) где a – параметр, определяемый по данным рек-аналогов, л/с; q – средний многолетний годовой модуль стока, л/(с·км2 расчетного створа, км2 величина среднего многолетнего расхода при этом условии считается нормой. для гидрологических характеристик нормой считается среднее арифметиче ское их значение за многолетний период такой продолжительности, при увеличении которой полученное среднее значение су щественно не меняется. для получения более надежного значе ния средней многолетней величины стока следует в расчетный ряд включить многоводные и маловодные ряды. <...> 3. модуль стока М0 длина ряда считается достаточной для опре деления Qo, если εQo – количество воды в литрах или куби ческих метрах q0 стекающее с 1 км2 площади водосбора F в 1 с: W0 = Qo103 F ; q = 4. средний многолетний объем стока W0 =M0 F 31,54 ·103 . <...> . объем стока можно выразить через модуль стока W0 <...>
Математические_методы_в_гидрогеологии.pdf
удк 554.44
ббк 26.3
н 19
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Южного федерального университета
рецензенты:
директор Гу «ГХи», член-корр. ран, д-р геол.-минерал. наук,
профессор А. М. Никаноров;
ведущий научный сотрудник Гу «ГХи», канд. геол.-минерал. наук О. Б. Барцев;
заведующий кафедрой геологии нефти и газа, д-р геол.-минерал. наук,
профессор Э. С. Сианисян;
профессор, канд. геол.-минерал. наук Ю. И. Холодков
Учебное пособие подготовлено и издано в рамках национального проекта
«Образование» по «Программе развития федерального государственного
образовательного учреждения высшего профессионального образования
“Южный федеральный университет” на 2007–2010 гг.»
Назаренко В. С., Назаренко о. В.
н 19
математические методы в гидрогеологии: учебное пособие для вузов. – ростов
н/д: изд-во ЮФу, 2010. – 126 с.
ISBN 978-5-9275-0757-3
в учебном пособии изложены вопросы математических методов обработки гидрогеологических
данных. Представлены типичные задачи и их решения.
для студентов высших учебных заведений, изучающих курсы по гидрогеологии,
геоэкологии, экологии и рациональному природопользованию.
ISBN 978-5-9275-0757-3
Удк 554.44
ББк 26.3
© назаренко в. с., назаренко о. в., 2010
© оформление. макет. издательство
Южного федерального университета, 2010
Стр.2
СодерЖаНие
введение ..........................................................................................................3
Модуль 1. раСчет оСНоВНыХ ХарактериСтик
ПоВерХНоСтНого и ПодзеМНого СтокоВ .............................4
1.1. оценка поверхностного стока при наличии данных наблюдений ......4
1.2. оценка поверхностного стока при отсутствии данных
наблюдений ..............................................................................................6
1.3. оценка подземного стока при наличии данных наблюдений ...........10
1.4. оценка подземного стока при отсутствии данных наблюдений .......12
Модуль 2. СтатиСтичеСкие Методы оБраБотки даННыХ
НаБлЮдеНиЙ .........................................................................................22
2.1. корреляционные зависимости .............................................................23
2.2. расчет подземного стока различной обеспеченности
при наличии и отсутствии данных наблюдений ................................32
Модуль 3. ВодНо-физичеСкие СВоЙСтВа горНыХ Пород.
коллекторСкие СВоЙСтВа ВодоНоСНыХ
горизоНтоВ ............................................................................................36
3.1. Гранулометрический состав горных пород ........................................36
3.2. Пористость и трещиноватость горных пород .....................................38
3.3. влажность ..............................................................................................41
3.5. водоотдача .............................................................................................47
3.6. недостаток насыщения пород (водопоглощение) ..............................55
3.7. капиллярные свойства горных пород .................................................55
3.8. водопроницаемость горных пород ......................................................61
3.8.1. Проницаемость и методы ее изучения .............................................61
3.8.2. определение коэффициента фильтрации горных пород
лабораторными способами ................................................................65
3.8.3. определение коэффициента фильтрации по эмпирическим
формулам .............................................................................................77
3.9. коллекторские свойства пластов ........................................................80
3.10. обработка лабораторных данных .....................................................82
Модуль 4. гидрогеоХиМичеСкие СВоЙСтВа
гидрогеологичеСкоЙ СиСтеМы (ггС) ..................................85
4.1. Физические свойства и химический состав подземных вод ............85
4.2. основные показатели химических свойств воды ...............................87
4.3. виды и формы отображения химических анализов воды,
их обработка ..........................................................................................88
4.3.1. виды и формы химических анализов ...............................................88
124
Стр.124
4.3.2. обработка химических анализов подземных вод ...........................89
4.3.3. Графическое изображение анализов .................................................90
4.3.4. классификация подземных вод по химическому и газовому
составу .................................................................................................92
4.3.5. Графическая систематизация химических анализов
подземных вод ....................................................................................96
4.4. оценка пригодности вод для различных целей .................................97
4.5. изучение гидрогеохимических систем и построение
гидрогеохимических профилей и карт .............................................107
4.5.1. Понятие о гидрогеохимической системе .......................................107
4.5.2. внешние гидрогеохимические границы ........................................107
4.5.3. Простейшие типы гидрогеохимических систем ...........................108
4.5.4. виды внешних гидрогеохимических границ и связей ..................109
4.5.5. особенности построения гидрогеохимических профилей
и карт ................................................................................................. 111
4.5.6. Построение гидрогеохимических профилей ................................. 112
4.5.7. Построение гидрогеохимических карт .......................................... 117
Литература ........................................................................................................122
125
Стр.125