Изменчивость элементов водного баланса и уровня крупных озёр

• Автор: Филатова, Ирина Васильевна
• Шифр специальности: 11.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 191 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

ГЛАВА I. Менгодовая изменчивость элементов водного баланса и уровня озер

1.1. Масштабы изменчивости гидрометеорологических процессов .

1.2. Характеристика используемых для исследования материалов.

1.3. Мекгодовая изменчивость элементов водного баланса и уровня озер

1.3.1. Корреляционный и спектральный анализ колебаний уровня и ЭВБ озер.

1.3.2. Взаимный анализ колебаний уровня и элементов водного баланса Ладожского озера. .
1.4. Применение системного анализа для исследований динамики водного режима озера . .

1.4.1. Изменчивость основных динамических показателей водоема .

1.4.2. Анализ динамических характеристик режима уровня озер при различных вариациях элементов водного баланса .
ГЛАВА П. Внутригодовая изменчивость элементовводного
баланса и уровня озер .
2.1. Анализ корреляционных связей уровня и
факторов, его определяющих
2.2. Внутригодовая связанность уровня и элементов водного баланса
2.3. Влияние гидротехнических сооружений на внутригодовую связь элементов водного баланса и уровня водоема .
ГЛАВА Ш. Прогноз уровня озер на примере Ладожского
озера Ш
3.1. О возможности качественного прогноза уровня Ладожского озера . Ш
3.2. Применение регрессионных моделей для расчета уровня озер Н
3.2.1. Прогноз уровня озера методом просеивания
3.2.2. Использование метода полного перебора
для расчета уровня
3.2.3. Использование метода МГУА для прогноза уровня озера
3.3. Использование динамических моделей для прогноза уровня озера
3.3.1. Расчет уровня озера с заблаговременностью один год 1бЪ
3.3.2. Моделирование вынужденных колебаний уровня при нарушениях соотношений элементов водного баланса озера
Литература
ВВЕДЕНИЕ


Квазидвухлетняя изменчивость гидрометеорологических процессов может быть связана с колебаниями скорости вращения Земли. В работах С. Б.Глетзера и А. М.ОбуховаЗТ Дан теоретический анализ квазидвухлетнего ритма. Явление параметрического резонанса возникает в незамкнутых колебательных нелинейных системах. Отмечается нарушение квазидвухлетней периодичности через лет. Теоретически определимый период составил месяцев, совпал с ритмическими колебаниями скорости ветра и температуры воздуха такой яе длительности 6 . С.М. Варламов 2 показывает возможность возбуждения в тропосфере умеренных широт двухлетних колебаний с учетом внешнего генератора с годовой цикличностью. Таким образом, представляется интересной идея о том, что квазидвухлетняя цикличность связана с явлением параметрического резонанса. И.П. Дружинин и аъ показали, что цикличность стока рек не вызывает сомнения, при этом авторы выделяют колебания продолжительностью , , и II лет. Причина возникновения летних ритмических изменений, по мнению этого автора, связана с активностью Солнца. Проявление флуктуаций в спектрах гидрометеорологических рядов с временным масштабом около II лет является весьма спорным. О 0,5 радгод, соответствующей этим временным масштабам. Однако нет физических обоснований гипотезы связи с солнечной активностью. Кроме того, А. С.Монин полагает, что наличие такой связи было бы для метеорологии почти трагедией, так как . А обнаружение Плетних циклических колебаний возможно связано с некорректным применением вероятностных методов. Природа высокочастотных колебаний с временными масштабами , и лет, как считает вг , еще недостаточно изучена. Исследуя среднегодовые данные по стоку рек и атмосферным осадкам для территории Среднего и Южного Урала, автор работы отмечает тенденцию к образованию ритмических колебаний с периодом лет, которая может быть объяснена наличием автоколебательных движений в системе океанатмосфера. Существуют ряд гипотез о происхождении ритмических колебаний с периодами лет. Согласно гипотезе А. И.Дуванина усиление меридиональной атмосферной циркуляции ведет к увеличению атлантического круговорота вод, а это,в свою очередь,уменьшает время пребывания вод в пассатной зоне и тем самым сокращается время прогревания масс воды. Менее нагретые воды Гольфстрим несет на запад, разность температур между западным и восточным побережьем сокращается, что ведет к затуханию меридиональной циркуляции. Этот процесс повторяется. Весь цикл происходит за лет. Применив аппарат корреляционного и спектрального анализа для исследования межгодовой изменчивости уровня Великий Американских озер,Кохн и Робинсон 9г обнаружили значимые циклические колебания с временными масштабами и лет. Причина возникновения таких колебаний авторами не рассматривалась. В работе Гейтса и Дисхендорфа 1 при составлении прогностического уравнения для уровня озера Онтарио учитывались квазипериодические колебания с периодами один год, , и лет. Изучению колебаний уровня озер СССР посвящены работы Б. Б. Богословского и А. Исследовалась мекгодовая изменчивость как бессточных озер, так и озер, которые имеют сток. В результате проведенного анализа получены наиболее значимые циклы с периодами для Ладожского лет, Онежского лет, Венерн , Сайма , Ильмень , Лаче , Каспийское , Аральское , ИссыкКуль , Алаколь , Чаны , Кулундинское , Кучук . Кроме того, для всех озер проявляется цикличность с временным масштабом около лет. Относительно Пти летней составляющей, которая отмечается на всех графиках оценки спектральной плотности, авторы приходят к выводу о малой ее значимости. Рассматривая указанную работу, следует заметить, что не совсем правомочно упомянутым методом по относительно коротким временным рядам, например, для Онежского озера лет и Кучук лет, выделять цикличности с временными масштабами близкими к длине реализации и лет, соответственно. При коротких рядах наблюдений представляется целесообразным применять для оценки спектральной плотности метод максимальной энтропии ММЭ 9,9, который применялся В. ММЭ позволяет оценить низкочастотные колебания с временными масштабами около 0,6 длины реализации.