З а д а н и е 10. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА ОЗEPA И СОСТАВЛЕНИЕ ГРАФИКА ЗАВИСИМОСТИ ПЛОЩАДИ ЗЕРКАЛА И ОБЪЕМА ОЗЕРА ОТ УРОВНЯД а н о: площадь зеркала воды при рабочем уровне (Sо) и площади, ограниченные изобатами при определенном сечении (S1, S2, …..Sn). Т р е б у е т с я: 1. Рассчитать аналитически объем воды в озере (V).
Рис. 7. Гидрограф р. Инсар в районе Саранска. 2. Построить график зависимости площади зеркала и объема озера от уровня (Н). Р е ш е н и е. 1. Объем воды в озере в целом складывается из объемов, заключенных между смежными изобатами (Vi), и объема, расположенного между последней изобатой и глубинной частью дна (Vn). В первом случае объем воды рассчитывается по формуле объема усеченной пирамиды (конуса): Vi = 1/3h (Si + Si+1 + где h - сечение изобат; Si, Si+1 - площади, ограниченные верхней и нижней изобатами слоя. Во втором случае объем воды находится по формуле: Vn = 1/3hn · Sn (м3) где hn - расстояние по вертикали между плоскостью самой нижней изобаты и точкой максимальной глубины; Sn - площадь, ограниченная самой нижней изобатой (рис. 8). 2. Кривые зависимости площади зеркала и объема озера от уровня строятся на одном поле в прямоугольной системе, где по вертикали откладываются глубины (м), а по горизонтали – значение площади зеркала (м2) и объема (м3). Для того чтобы кривые не пересекались и не уменьшали тем самым " читаемость" графика, шкала площадей размещается по мере возрастания значений слева направо, а шкала объемов - наоборот (обе шкалы должны быть равными по длине). Объемы воды, заключенные под каждой изобатой, получаются в результате суммирования объемов слоев от дна до плоскости соответствующей изобаты. Эти объемы и используются затем для построения объемной кривой. Точки, отвечающие значениям площади зеркала и объема воды при различных уровнях, соединяются плавными линиями. Кривая площадей подписывается р S = (Н), а кривая объемов - V= (Н) (рис. 8).
|
Si · Si+1) (м3)
