При расчетах гидротехнических сооружений и при водноэнергетических расчетах используются данные о характерных уровнях, соответствующих основным фазам колебаний уровней в течение года.
Для вычисления величин характерных уровней материалы наблюдений за ежедневными колебаниями уровней, получаемые на водомерных постах за многолетний период, подвергаются обработке.
р. Шелонь, водомерный пост у д. Заполье.
Отм. нуля графика 24,84 м (абс.)
Обработка материалов заключается в том, что из имеющегося ряда ежедневных уровней выбираются за каждый год характерные уровни и отмечаются даты их наступления, затем по каждому характерному уровню в многолетнем разрезе вычисляются средние значения этих уровней и средние даты их наступления и выбираются наибольшие и наименьшие величины характерных уровней, а также соответствующие им ранние и поздние сроки.
К числу характерных уровней, подлежащих оценке, относятся:
а) высшие уровни половодья,
б) низшие уровни летней межени,
в) низшие уровни зимней межени,
г) уровни начала весеннего ледохода,
д) высшие уровни весеннего ледохода,
е) уровни на момент очищения от льда,
ж) уровни на момент начала осеннего ледообразования,
з) уровни к началу ледостава.
Результаты обработки ежедневных уровней сводятся в таблицу характерных уровней, пример оформления которой приведен в табл. 3.
Характерные уровни в таблице приводятся по среднесуточным данным, получаемым как среднее из результатов срочных наблюдений.
Максимальные и минимальные характерные многолетние уровни помещаются в таблице по данным срочных наблюдений. Если тот или иной характерный уровень был заторным, то в таблице делается соответствующее указание об этом.
Средние многолетние величины характерных уровней получаются как среднее значение из среднесуточных величин за каждый год наблюдений. Вычисление средних сроков наступления уровней производится следующим образом. Рассматривая даты наступления какого- либо из характерных уровней, отмечают месяцы, в течение которых наблюдались эти уровни. Затем время наступления уровней за все годы обрабатываемых наблюдений выражают не в датах календаря, а в сутках от произвольно выбранной даты, являющейся началом счета. Этим началом может служить наиболее ранняя дата наступления характерного уровня или начало месяца, в котором наблюдалась ранняя дата. Начало счета от 1 января может представить неудобства при обработке дат в летние, осенние и зимние месяцы. Полученные количества дней в каждом году суммируют и результат делят на число лет, за которые производится обработка. Частное выражает собой число дней от начала счета до средней даты наступления характерных уровней. Этот способ вычисления средних дат поясним примером.
Допустим, требуется вычислить среднюю дату наступления высшего уровня весеннего ледохода за 14 лет с 1937 по 1953 г. (в табл. 3 средние даты вычислены за 28 лет наблюдений).
Из ежегодных дат видно, что интересующие характерные уровни наступают в период март—апрель.
В качестве начальной даты принимаем 1 марта.
Тогда длительность периодов от начальной даты до момента наступления характерных уровней будет выражаться в днях следующим образом (табл. 4).
Сумма дней в периодах, отсчитываемых от 1 марта до дат наступления высших уровней за рассматриваемые годы, равна 523.
Число дней от начала марта до средней даты наступления высшего уровня равно
Таким образом, средняя дата наступления высшего уровня весеннего ледохода за рассматриваемый 14-летний период приходится на 6 апреля.
Таблица 4
В том случае, когда характерные уровни в течение одного года наблюдались в разные даты, в расчет вводится средняя из них.
