Геоинформационное моделирование зон затопления участка реки Большой Иргиз

Курсовой проект - Геодезия и Геология

Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология

Министерство по образованию

Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского

Кафедра геоморфологии и геоэкологии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

Геоинформационное моделирование зон затопления участка реки Большой Иргиз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Саратов 2012

Содержание

 

Введение

1. Географические факторы режима уровней воды в реке

1.1 Факторы, влияющие на режимы рек и развитие половодий

1.2 Характеристики уровневого режима реки Большой Иргиз

2. Основные методы прогнозирования максимальных уровней воды в реках

2.1 Существующие подходы к прогнозированию наивысших уровней воды в реке

2.2 Характеристика весеннего половодья на территории Саратовской области в 2012 году (по данным МЧС России)

3. Методы и приемы моделирования зон затоплений территорий

.1 Геометрический метод расчёта зон затопления территории

3.2 Использование методов и приемов геоинформационного моделирования при построении зон затоплений территории

4. Применение геоинформационных технологий при моделировании зон затопления половодья 2012 года на участке реки Большой Иргиз

Заключение

Список использованных источников

Приложения

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В последние годы в мире отмечается рост числа и масштабов наводнений и связанных с ними социальных и экономических потерь. Как в настоящее время, так и в обозримом будущем, наводнения как стихийное бедствие не могут быть целиком предотвращены везде и всюду, их можно только ослабить, локализовать и при своевременном предупреждении свести к минимуму материальный ущерб.

Актуальность, а также высокая практическая и теоретическая значимость обусловили выбор направления исследования, цели и задачи работы, ее объект и предмет.

Цель данной работы: анализ существующих методов и приемов, прогнозирования наивысших уровней воды, моделирования зон затопления (последствий разлива рек, обусловленных половодьем) и дальнейшее их применение на практике. Исходя из поставленной цели, были сформулированы основные задачи курсовой:

.Определить основные факторы, влияющие на режимы рек.

.Ознакомиться с методами прогнозирования наивысших уровней воды, моделирования зон затопления

.Проследить за половодьем на реках Саратовской области.

.На основе знаний о методах моделирования, а также, используя характеристики половодий на реках Саратовской области, определить масштабы зон затопления при различных уровнях воды, в частности, при уровне, который наблюдался на реке Большой Иргиз во время половодья 2012 года.

Объектом изучения курсовой работы является участок реки Большой Иргиз вблизи города Пугачёва.

 

1. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ РЕЖИМА УРОВНЕЙ ВОДЫ В РЕКЕ

 

.1 Факторы, влияющие на режимы рек и развитие половодий

 

Закономерно повторяющиеся изменения во времени взаимосвязанных характеристик водного потока - расхода и уровня воды, уклона водной поверхности, скоростей течения - определяют водный режим реки [1].

Река является элементом ландшафта, и ее режим отражает влияние всего комплекса физико-географических и климатических факторов, свойственных данной природной зоне. Среди них главная роль принадлежит осадкам и их распределению в году, режиму температуры воздуха, испарению и инфильтрации.

На равнинной территории природные факторы изменяются зонально. Соответственно зонально изменяется водный баланс и режим рек. Различают следующие гидрологические зоны: очень влажная (тундровая)(I), избыточного увлажнения (лесная)(II), переменного увлажнения (лесостепь)(III), полусухая (степная и полупустынная)(IV), сухая (пустынная)(V) и горные районы(VI) [2] (Рисунок 1.1).

река половодье геоинформационный затопление

Рисунок 1.1. Гидрологические зоны (по В.А.Троицкому) [2]

В горных областях ясно выражена высотная поясность климатов и ландшафтов и соответственно вертикальная гидрологическая зональность. В каждой зоне можно выделить районы, внутри которых однородность гидрологического режима проявляется более четко, чем во всей зоне.

В пределах каждой зоны или гидрологического района реки имеют общие черты водного режима, обусловленные общностью условий формирования стока. Эта общность проявляется в закономерном чередовании периодов повышенной и пониженной водности внутри года, называемых фазами водного режима. Вместе с тем отдельные реки, протекающие в пределах зоны, могут существенно отличаться по режиму, что обусловлено особенностями речного бассейна, являющимися азональными.

К их числу относятся: рельеф бассейна, геологическое строение, степень облесенности, озерность и заболоченность. Известное влияние оказывает также размер бассейна, его форма, а в горах - ориентация склонов по отношению к странам света и влагоносным воздушным потокам. Влияние всех этих факторов сказывается на режиме двояко: они изменяют климатические условия - осадки, температуру воздуха, испарение, а с другой стороны, влияют на добегание воды со склонов в русла и потери на инфильтрацию.

Половодьем называется ежегодно повторяющийся в один и тот же сезон продолжительный и высокий подъем уровня и расхода воды, обусловленный поступлением воды от главного источника питания реки. Половодье обычно сопровождается затоплением поймы [3].

Половодье может быть как снего