год издания — 2007, кол-во страниц — 279, ISBN — 978-5-02-033651-3, тираж — 570, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ матов., масса книги — 400 гр., издательство — Наука

цена: 700.00 руб

Издание осуществлено при финансовой поддержке РФФИ по проекту №04-05-78068

Утверждено к печати Учёным советом Института водных проблем РАН

Формат 60x90 1/16. Печать офсетная

В монографии обобщены исследования по созданию динамико-стохастических моделей формирования талого стока со случайными входами. Рассмотрено построение динамико-стохастических моделей, объединяющих физико-математические модели процессов формирования стока на речном водосборе и стохастические модели метеорологических воздействий, обусловливающих эти процессы. Описаны возможности применения моделей для исследования физических механизмов формирования выдающихся весенних половодий, для оценки их масштабов и повторяемости на водосборах с короткими рядами наблюдений за стоком и при антропогенных изменениях речных водосборов на примере лесостепной зоны России. Описан метод вероятностного долгосрочного прогноза объёма и максимального расхода весеннего половодья с помощью динамико-стохастической модели.

Для широкого круга специалистов в области гидрологии, агрометеорологии, водного хозяйства.

ВВЕДЕНИЕ	5

Глава 1
ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ПОСТРОЕНИЮ ДИНАМИКО-СТОХАСТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ РЕЧНОГО СТОКА СО СЛУЧАЙНЫМИ ВХОДАМИ	12

1.1. Динамико-стохастические модели, основанные на
композиционном методе	16
1.1.1. Разработка композиционного метода расчёта кривой
обеспеченности слоя половодья при отсутствии наблюдений
за стоком	22
1.2. Динамико-стохастические модели, использующие численные
методы расчёта стока и задания входных переменных	37

Глава 2
РАЗРАБОТКА ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ ТАЛОГО СТОКА	45

2.1. Современные представления о формировании талого стока и его
физико-математические модели	45
2.2. Разработка физико-математических моделей формирования
снежного покрова, снеготаяния и гидротермического режима
мёрзлой почвы	54
2.2.1. Моделирование формирования и таяния снежного покрова	54
2.2.2. Моделирование тепло- и влагопереноса в мёрзлой почве	79
2.3. Моделирование пространственной неоднородности процессов
формирования талого стока в речном бассейне	79
2.3.1. Учёт пространственной изменчивости характеристик
снежного покрова при моделировании снеготаяния на
речном водосборе	79
2.3.2. Учёт пространственной изменчивости почвенных свойств
при моделировании инфильтрации воды в мёрзлую почву	94
2.4. Физико-математическая модель формирования талого стока на
водосборе лесостепной зоны: выбор структуры, определение
параметров и проверка (на примере р. Сейм)	116
2.4.1. Процедура определения параметров модели	119
2.4.2. Проверка модели по данным о стоке р. Сейм	125
2.5. Разработка упрощенной физико-математической модели
формирования талого стока на водосборах лесостепной зоны (на
примере рек Сейм и Сосна)	132

Глава 3
РАЗРАБОТКА СТОХАСТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НАРЕЧНОЙ ВОДОСБОР	137

3.1. Обзор стохастических моделей осадков и генераторов погоды	137
3.1.1. Стохастические модели осадков	137
3.1.2. Генераторы погоды	145
3.2. Разработка генератора погоды для физико-математической
модели формирования талого стока р. Сейм	152
3.2.1. О наличии климатических изменений в фактических рядах
температуры воздуха и осадков на водосборе р. Сейм	153
3.2.2. Выбор структуры и оценка параметров стохастической
модели осадков	153
3.2.3. Проверка стохастической модели осадков	167
3.2.4. Разработка стохастических моделей среднесуточных
температуры и влажности воздуха	177
3.3. Некоторые вопросы организации случайных выборок методом
Монте-Карло	190

Глава 4
ПРИМЕНЕНИЕ ДИЙАМИКО-СТОХАСТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ УСЛОВИЙ ФОРМИРОВАНИЯ ВЕСЕННЕГО ПОЛОВОДЬЯ, РАСЧЁТОВ И ПРОГНОЗОВ ЕГО ХАРАКТЕРИСТИК	201

4.1. Оценка повторяемости возможных выдающихся половодий с
помощью динамико-стохастической модели и анализ условий
их формирования	201
4.2. Расчёт кривой обеспеченности максимальных расходов талого
стока, оценка её выборочной изменчивости и чувствительности к
изменениям характеристик водосбора и климата с помощью
динамико-стохастической модели	222
4.3. Оценка неопределённости максимальных расходов стока малой
обеспеченности, рассчитанных с помощью
динамико-стохастической модели	234
4.4. Применение динамико-стохастической модели для долгосрочного
вероятностного прогноза объёма и максимального расхода
весеннего половодья	244
4.4.1. Детерминистические и вероятностные долгосрочные
прогнозы весеннего половодья: краткий обзор существующих
подходов	244
4.4.2. Детерминистический прогноз половодья с помощью
физико-математической модели	248
4.4.3. Построение вероятностных долгосрочных прогнозов
весеннего половодья с помощью динамико-стохастической
модели и критерии их эффективности	254

ЗАКЛЮЧЕНИЕ	262

ЛИТЕРАТУРА	265

Книги на ту же тему

Исследование поверхностного и подземного стока, Срибный М. Ф., Курдюмов Л. Д., ред., 1967
Гидрологические основы гидроэнергетики, Резниковский А. Ш., Александровский А. Ю., Атурин В. В., Гладкова С. П., Костина С. Г., Романова Е. А., Рубинштейн М. И., 1979
Вероятностный анализ и моделирование колебаний уровня моря, Герман В. Х., Левиков С. П., 1988
Моделирование гидрологических процессов, Коваленко В. В., 1993
Многолетние колебания стока и вероятностные методы его расчёта, Быков В. Д., Калинин Г. П., ред., 1967
Метеорология и климатология: учебник. — 7-е изд., Хромов С. П., Петросянц М. А., 2006
Гидрология устьевой области Невы, Скриптунов Н. А., Ермак К. И., Иоселев Я. Х., Капитонова Н. П., Рывкина В. Б., Соловьёва В. Ф., Рябинина Н. В., Ган Г. Н., Ракевич В. В., 1965
Гидрология дельты Аму-Дарьи: Географо-гидрологическая характеристика, Рогов М. М., 1957
Гидрология: Учебник для вузов, Михайлов В. Н., Добровольский А. Д., Добролюбов С. А., 2005
Проблемы управления водными ресурсами Арало-Каспийского региона, Воропаев Г. В., Исмайылов Г. Х., Фёдоров В. М., 2003
Современные проблемы оценки водных ресурсов и водообеспечения, Болгов М. В., Мишон В. М., Сенцова Н. И., 2005
Анализ формирования стока равнинных рек, Попов Е. Г., 1956
Моделирование эрозионных процессов на территории малого водосборного бассейна, Керженцев А. С., Майснер Р., Демидов В. В., Оллеш Г., Сухановский Ю. П., Волокитин М. П., Кистнер И., Коломийцев Н. В., Роде М., Сон Б. К., Быховец С. С., Демин Д. В., Пискунов А. Н., Ильина Т. А., Киселева О. Е., 2006
Каспийское море: экстремальные гидрологические события, Болгов М. В., Красножон Г. Ф., Любушин А. А., 2007
Моделирование речных потоков для решения водохозяйственных задач: Сборник научных трудов ЦНИИКИВР, Коваленко Э. П., ред., 1982
Регулирование речного стока: Водохозяйственные расчёты. — 2-е изд., перераб. и доп., Плешков Я. Ф., 1972
Водное хозяйство Белоруссии, Булавко А. Г., Гатилло П. Д., Коваленко Э. П., ред., 1965
Динамика ландшафтов Центрального Казахстана при водохозяйственном освоении, Костюковский В. И., 1988
Закономерности формирования водопотребления и водообеспеченности агроценозов в условиях юга Русской равнины, Шумова Н. А., 2010
Методика обоснования региональных гидрогеологических моделей многослойных систем, Водоватова З. А., Гохберг Л. К., Ефремов Д. И., Клюквин А. Н., Коробейников В. А., Леви Л. З., Померанцева Л. Г., Печерин А. Т., Семёнова-Ерофеева С. М., Фрейдина Н. Н., 1982
Физико-географические основы формирования водохозяйственных балансов, Воропаев Г. В., Местечкин В. Б., 1981
Проблемы качества поверхностных вод в бассейне Северной Двины, Бреховских В. Ф., Волкова З. В., Колесниченко Н. Н., 2003
Гидрологический анализ и расчёты, Поляков Б. В., 1946
Рациональное использование водных ресурсов. Вып.2: Методические вопросы и инженерные мероприятия при использовании поверхностных и подземных вод, Минкин Е. Л., Белый В. Л., ред., 1985
Рациональное использование водных ресурсов. Вып.5: Методические вопросы и результаты полевых изысканий, Минкин Е. Л., Яднов В. Б., ред., 1986
Ресурсы подземных вод в водохозяйственных балансах орошаемых территорий, Концебовский С. Я., Минкин Е. Л., 1986
Гидрометрия. — 4-е изд., перераб. и доп., Быков В. Д., Васильев А. В., 1977
Гидрофизика водоёмов суши, Одрова Т. В., 1979
Зарастающие водотоки и водоёмы: Динамические процессы формирования донных отложений, Казмирук В. Д., Казмирук Т. Н., Бреховских В. Ф., 2004
Биота в процессах массопереноса в водных объектах, Бреховских В. Ф., Казмирук В. Д., Вишневская Г. Н., 2008
Сборник задач по общей гидрогеологии: Учебное пособие для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп., Гавич И. К., Лучшева А. А., Семёнова-Ерофеева С. М., 1985
Подземные воды — наше богатство, Плотников Н. И., 1976
Подземные воды Мира: ресурсы, использование, прогнозы, Зекцер И. С., ред., 2007
Региональная гидрогеология: Учебник для вузов, Кирюхин В. А., Толстихин Н. И., 1987
Прогнозирование влияния эксплуатации подземных вод на гидрогеологические условия, Злотник В. А., Калинин М. Ю., Усенко В. С., Черепанский М. М., 1985
Основы геологии и гидрогеология. — 2-е изд., перераб. и доп., Кац Д. М., 1981
Основы гидрогеологии. Общая гидрогеология, Пиннекер Е. В., Писарский Б. И., Шварцев С. Л., Богданов Г. Я., Борисов В. Н., Караванов К. П., 1980
Мелиоративная гидрогеология, Кац Д. М., Шестаков В. М., 1981
Гидрогеологические прогнозы в системе мониторинга подземных вод, Семенов С. М., 2005
Актуальные проблемы водообеспечения, Раткович Д. Я., 2003
Рентные отношения водопользования в России, Ушаков Е. П., 2008
Экономика водного хозяйства. — 4-е изд., перераб. и доп., Зузик Д. Т., 1980
Нелинейная динамика поверхностных вод суши, Найденов В. И., 2004
Моделирование тепло- и влагообмена поверхности суши с атмосферой, Гусев Е. М., Насонова О. Н., 2010
Нелокальные математические модели переноса в водоносных системах, Сербина Л. И., 2007
Стохастические дифференциальные уравнения. Введение в теорию и приложения, Оксендаль Б., 2003
Физика ледников, Патерсон У. С., 1972
Радиационная теплофизика снега и льда, Красс М. С., Мерзликин В. Г., 1990
Лёд: Физические свойства: Современные методы гляциологии, Богородский В. В., Гаврило В. П., 1980
Динамика сплошных сред в расчётах гидротехнических сооружений, Дидух Б. И., Лобысев В. Л., Лятхер В. М., Милитеев А. Н., Новосёлов И. Г., Яковлев Ю. С., 1976
Вероятностно-статистические методы декомпозиции волатильности хаотических процессов, Королёв В. Ю., 2011
Случайные поля и стохастические уравнения с частными производными, Розанов Ю. А., 1995
Математическое моделирование катастрофических явлений природы, Коробейников В. П., 1986

elapsed time 0.021 sec

/Наука и Техника/Экология

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему