RU2759241C1 - Method for determining local climatic parameters of heavy rains - Google Patents

Method for determining local climatic parameters of heavy rains Download PDF

Info

Publication number
RU2759241C1
RU2759241C1 RU2020123133A RU2020123133A RU2759241C1 RU 2759241 C1 RU2759241 C1 RU 2759241C1 RU 2020123133 A RU2020123133 A RU 2020123133A RU 2020123133 A RU2020123133 A RU 2020123133A RU 2759241 C1 RU2759241 C1 RU 2759241C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rain
sample
strength
kkk
time
Prior art date
Application number
RU2020123133A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Сергеевич Игнатчик
Сергей Владимирович Саркисов
Светлана Юрьевна Игнатчик
Наталья Викторовна Кузнецова
Михаил Александрович Сенюкович
Максим Юрьевич Федоров
Роман Сергеевич Новиков
Original Assignee
Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2020123133A priority Critical patent/RU2759241C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2759241C1 publication Critical patent/RU2759241C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01W—METEOROLOGY
    • G01W1/00—Meteorology

Landscapes

  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)

Abstract

FIELD: meteorology.SUBSTANCE: invention relates to the field of meteorology and can be used for determining local climatic parameters of heavy rains. Substance: one automatic rain gauge is installed in the area. In the course of a predetermined time interval, the current values of time and amount of precipitation during this time are recorded. The strength of each rain is calculated. A sample of heavy rains wherein the strength of said rains exceeds the preset value is formed, and the rains are sorted in a descending order. A set of numbers of cases of heavy rains of a given strength is determined. A set of sums of cases of heavy rains is formed. A set of average repeatability of a one-time excess of the rain strength during a predetermined time interval is formed. A set of periods of a one-time excess of the rain strength is formed. A set of climatic constants is formed. The climatic constant is defined as the average value of the set of climatic constants. Additional automatic rain gauges are installed at various points of the area. Measurements similar to those stated above are taken, and a sample of heavy rains wherein the strength of said rains exceeds the preset value is formed. A general sample is formed by combining said sample and the sample formed based on the results of measurements taken by one automatic rain gauge.EFFECT: reduced duration of works, increased accuracy of determining the local climatic parameters of heavy rains.4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к способам определения местных климатических параметров ливневых дождей, необходимых для гидравлического расчета сетей водоотведения поверхностного стока.The invention relates to methods for determining the local climatic parameters of heavy rainfall required for the hydraulic calculation of drainage networks for surface runoff.

Известен способ определения величины климатического коэффициента «к», описанный в методах расчета ливневого стока Горбачева П.Ф., (см. П.Ф. Горбачев, Методы расчета ливневого стока. // Издательство «Власть Советов» при Президиуме ВЦИК, Москва, 1937 г. стр. 25-26. Выкопировка прилагается.) для средних условий центральной части СССР принимается равной 1, исходя из формулы НКПС 1931 г, согласно циркуляру НКПССтроя от 20/III 1931 г. «О нормах расчета поверхностных вод», а для других районов определяется из равенства:There is a known method for determining the value of the climatic coefficient "k", described in the methods for calculating the storm flow of Gorbachev PF, (see P.F. p. 25-26. A copy is attached.) for average conditions of the central part of the USSR is taken equal to 1, based on the formula of the NKPS 1931, according to the circular NKPSstroy dated 20 / III 1931 "On the norms for calculating surface waters", and for others districts is determined from equality:

Figure 00000001
и
Figure 00000002
Figure 00000001
and
Figure 00000002

М1 - наибольшее значение суточного количества дождевых осадков, наблюдавшихся в среднем на метеорологических станциях района, желательно в течение 30 лет или, при неимении достаточных наблюдений, за меньший период времени, но не менее 15 лет.M 1 - the highest value of the daily amount of rainfall observed on average at the meteorological stations of the region, preferably within 30 years or, in the absence of sufficient observations, for a shorter period of time, but not less than 15 years.

М2 - среднее арифметическое взятых по отдельным годам наибольших суточных количеств дождевых осадков, наблюдавшихся на метеорологических станциях района, желательно за 30 лет, а при неимении - за меньший период времени, сколько то окажется возможным.M 2 is the arithmetic mean of the largest daily amounts of rainfall observed at the meteorological stations of the region, taken for individual years, preferably over 30 years, and if not, over a shorter period of time, as much as possible.

Недостатками этого способа являются:The disadvantages of this method are:

- большая продолжительность выполнения работ, т.к. запись измеряемых величин должна производиться в течение Т лет, где Т>30 лет;- long duration of work, because the recording of the measured values must be made within T years, where T> 30 years;

- невысокая точность, т.к. определения климатических параметров возможно только для районов и не учитывает специфику климата в городах.- low accuracy, because determination of climatic parameters is possible only for districts and does not take into account the specifics of the climate in cities.

Наиболее близким аналогом к заявляемому способу служит способ определения местных климатических параметров ливневых дождей, описанный в монографии Зака Г.Л. (см. Зак Г.Л. Водостоки: Основы рационального проектирования и расчета. // Издательство министерства коммунального хозяйства РСФСР. Москва, 1952. с. 14-17. Выкопировка прилагается.), предусматривающий то, чтоThe closest analogue to the claimed method is the method for determining the local climatic parameters of heavy rain, described in the monograph by G.L. (see Zak G.L. Drains: Basics of rational design and calculation. // Publishing house of the Ministry of communal services of the RSFSR. Moscow, 1952. p. 14-17. Copy attached.), providing that

устанавливают на местности в точке А один автоматический дождемер, выполненный с возможностью записи текущих значений измеряемых величин времени t с шагом Δt и количества hΔt выпавших осадков за время Δt,one automatic rain gauge is installed on the ground at point A, made with the ability to record the current values of the measured values of time t with a step Δt and the amount h Δt of precipitation during the time Δt,

производят запись измеряемых величин в течение T лет,record the measured values for T years,

определяют время начала tнач,i и конца tкон,i каждого i-го дождя в точке А, а также количество hi выпавших осадков за весь период i-го дождя в течение T лет,determine the start time t start , i and end t end, i of each i-th rain at point A, as well as the amount h i of precipitation for the entire period of the i-th rain during T years,

определяют силу Δi каждого дождя по формуле

Figure 00000003
где ti=tкон,i-tнач,i,determine the strength Δ i of each rain by the formula
Figure 00000003
where t i = t end, i -t start, i ,

формируют выборку АА из n ливневых дождей с силой Δi>S, округляют их значения до k знаков после запятой, k=0, 1, 2,form a sample AA from n torrential rains with strength Δ i > S, round off their values to k decimal places, k = 0, 1, 2,

сортируют их в порядке убывания Δ1,Δ2,…,Δj,…,Δn так, что бы Δ1>Δ2,…,Δj-1>Δj,…,Δn-1>Δn,sort them in descending order Δ 1 , Δ 2 , ..., Δ j , ..., Δ n so that Δ 1 > Δ 2 , ..., Δ j-1 > Δ j , ..., Δ n-1 > Δ n ,

определяют множество m1,m2,…,mj,…,mn чисел случаев выпадения ливневых дождей силы Δj * kk, mj≥1,kk<1,define the set m 1 , m 2 ,…, m j ,…, m n numbers of cases of heavy rainfalls of force Δ j * kk, m j ≥1, kk <1,

формируют множество mm1, mm2,…,mmj,…,mmn сумм случаев выпадения ливневых дождей, mm1=m1, mmj=mj-1+mj,form the set mm 1 , mm 2 ,…, mm j ,…, mm n of the sums of rainfall events, mm 1 = m 1 , mm j = m j-1 + m j ,

формируют множество kkkl, kkk2,…,kkkj,…,kkkn средней повторяемости однократного превышения сил дождя в течение T лет, kkkj=mmj/Т,form the set kkk l , kkk 2 , ..., kkk j , ..., kkk n of the average recurrence rate of a single excess of rain forces during T years, kkk j = mm j / Т,

формируют множество p1,p2,…,pj,…,рn периодов однократного превышения сил дождя, рj=1/kkkj,form a set of p 1 , p 2 , ..., p j , ..., p n periods of a single excess of rain forces, p j = 1 / kkk j ,

формируют множество рр1, рр2,…,ppj,…,ррn,

Figure 00000004
form a set pp 1 , pp 2 , ..., pp j , ..., pp n ,
Figure 00000004

формируют множество климатических констант μ1,μ2,…,μj,…μn,

Figure 00000005
form a set of climatic constants μ 1 , μ 2 , ..., μ j , ... μ n ,
Figure 00000005

определяют климатическую константу

Figure 00000006
determine the climate constant
Figure 00000006

Для указанного способа характерны следующие недостатки:This method has the following disadvantages:

- большая продолжительность выполнения работ, т.к. запись измеряемых величин должна производиться в течение T лет, где T>20. Например, в наиболее близком аналоге T=26 лет;- long duration of work, because the recording of the measured values should be made within T years, where T> 20. For example, in the closest analogue T = 26 years;

- невысокая точность, т.к. измерение параметров происходит только в одной точке. При этом, например, на расстоянии одного километра значения измеряемых параметров могут уже существенно отличаться ввиду высокой неравномерности выпадения дождей.- low accuracy, because measurement of parameters occurs only at one point. In this case, for example, at a distance of one kilometer, the values of the measured parameters may already differ significantly due to the high irregularity of rainfall.

Задачей настоящего изобретения является снижение продолжительности и повышение точности выполнения работ по определению местных климатических параметров ливневых дождей.The objective of the present invention is to reduce the duration and improve the accuracy of work to determine the local climatic parameters of heavy rainfall.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе, в соответствии с которым:The task is solved by the fact that in the known method, according to which:

устанавливают на местности в точке А один автоматический дождемер, выполненный с возможностью записи текущих значений измеряемых величин времени t с шагом Δt и количества hΔt выпавших осадков за время Δt,one automatic rain gauge is installed on the ground at point A, made with the ability to record the current values of the measured values of time t with a step Δt and the amount h Δt of precipitation during the time Δt,

производят запись измеряемых величин в течение T лет,record the measured values for T years,

определяют время начала tнач,i и конца tкон,i каждого i-го дождя в точке А, а также количество hi выпавших осадков за весь период i-го дождя в течение T лет,determine the start time t start , i and end t end, i of each i-th rain at point A, as well as the amount h i of precipitation for the entire period of the i-th rain during T years,

определяют силу Δi каждого дождя по формуле

Figure 00000007
где ti=tкон,i-tнач,i,determine the strength Δ i of each rain by the formula
Figure 00000007
where t i = t end , i -t start, i ,

формируют выборку АА из n ливневых дождей с силой Δi>S, округляют их значения до k знаков после запятой, k=0, 1, 2,form a sample AA from n torrential rains with strength Δ i > S, round off their values to k decimal places, k = 0, 1, 2,

сортируют их в порядке убывания Δl,Δ2,…,Δj,…,Аn так, что бы Δ1>Δ2,…,Δj-1>Δj,…,Δn-1>Δn,sort them in descending order Δ l , Δ 2 , ..., Δ j , ..., And n so that Δ 1 > Δ 2 , ..., Δ j-1 > Δ j , ..., Δ n-1 > Δ n ,

определяют множество ml,m2,…,mj,…,mn чисел случаев выпадения ливневых дождей силы Δj*kk, mj≥1, kk<1,define the set m l , m 2 ,…, m j ,…, m n numbers of cases of heavy rainfalls of force Δ j * kk, m j ≥ 1, kk <1,

формируют множество mml,mm2,…,mmj,…,mmn сумм случаев выпадения ливневых дождей, mm1=m1, mmj=mj-1+mj,form the set mm l , mm 2 ,…, mm j ,…, mm n of the sums of rainfall events, mm 1 = m 1 , mm j = m j-1 + m j ,

формируют множество kkk1, kkk2,…,kkkj,…,kkkn средней повторяемости однократного превышения сил дождя в течение Т лет, kkkj=mmj/T,form the set kkk 1 , kkk 2 , ..., kkk j , ..., kkk n of the average recurrence rate of a single excess of rain forces during T years, kkk j = mm j / T,

формируют множество pl,p2,…,pj,…,рn периодов однократного превышения сил дождя, pj=1/kkkj,form a set of p l , p 2 , ..., p j , ..., p n periods of a single excess of rain forces, p j = 1 / kkk j ,

формируют множество рр1, рр2,…, ppj,…,ррn,ppj=ƒ1(рj),form a set pp 1 , pp 2 , ..., pp j , ..., pp n , pp j = ƒ 1 (p j ),

формируют множество климатических констант μ1,μ2,…,μj,…,μn,μj=ƒ2(Δj,pj),form a set of climatic constants μ 1 , μ 2 , ..., μ j , ..., μ n , μ j = ƒ 2 (Δ j , p j ),

определяют климатическую константу

Figure 00000008
determine the climate constant
Figure 00000008

в соответствии с настоящим изобретением устанавливают N дополнительных автоматических дождемеров в разных точках Вr местности, выполненных с возможностью записи текущих значений измеряемых величин времени t с шагом Δt и количества hΔt выпавших осадков за время Δt, r=1,2,…,N;in accordance with the present invention, set N additional automatic rain gauges at different points B r terrain, made with the ability to record the current values of the measured values of time t with a step Δt and the amount h Δt of precipitation during the time Δt, r = 1.2, ..., N;

- определяют время начала

Figure 00000009
и конца
Figure 00000010
каждого ii-го дождя в точках Вr местности, а также количество
Figure 00000011
выпавших осадков за весь период ii-го дождя в течение T лет;- determine the start time
Figure 00000009
and end
Figure 00000010
every ii-th rain at points B r of the area, as well as the amount
Figure 00000011
precipitation for the entire period of the ii-th rain during T years;

- определяют силу

Figure 00000012
каждого дождя по формуле
Figure 00000013
где
Figure 00000014
- determine the strength
Figure 00000012
every rain by the formula
Figure 00000013
where
Figure 00000014

- формируют выборки ВВr из

Figure 00000015
ливневых дождей с силой
Figure 00000016
округляют их значения до k знаков после запятой, k=0, 1, 2;- form samples of BB r from
Figure 00000015
heavy rain showers
Figure 00000016
round their values to k decimal places, k = 0, 1, 2;

- выборку из n ливневых дождей формируют путем объединения N выборок ВВr и выборки АА, при этом

Figure 00000017
а
Figure 00000018
- a sample of n rain showers is formed by combining N samples BB r and sample AA, while
Figure 00000017
a
Figure 00000018

Возможен вариант развития, когда

Figure 00000019
A development option is possible when
Figure 00000019

Возможен вариант развития, когда

Figure 00000020
A development option is possible when
Figure 00000020

Возможен вариант развития, когда S>1.A variant of development is possible when S> 1.

Отличительными признаками заявляемого способа является:Distinctive features of the proposed method are:

1. Установка N дополнительных автоматических дождемеров точках Вr местности, выполненных с возможностью записи текущих значений измеряемых величин времени t с шагом Δt и количества hΔt выпавших осадков за время Δt, r=1, 2, …, N;1. Installation of N additional automatic rain gauges at points In r terrain, made with the ability to record the current values of the measured values of time t with a step Δt and the amount h Δt of precipitation during the time Δt, r = 1, 2, ..., N;

2. Определение времени начала

Figure 00000021
и конца
Figure 00000022
каждого ii-го дождя в точках Вr местности, а также количества
Figure 00000023
выпавших осадков за весь период ii-го дождя в течение T лет;2. Determining the start time
Figure 00000021
and end
Figure 00000022
every ii-th rain at points В r terrain, as well as the amount
Figure 00000023
precipitation for the entire period of the ii-th rain during T years;

3. Определение силы

Figure 00000024
каждого дождя по формуле
Figure 00000025
Figure 00000026
где
Figure 00000027
3. Determination of strength
Figure 00000024
every rain by the formula
Figure 00000025
Figure 00000026
where
Figure 00000027

4. Формирование выборки ВВr из

Figure 00000015
ливневых дождей с силой
Figure 00000028
округляя их значения до k знаков после запятой, k=0, 1, 2;4. Formation of the BB r sample from
Figure 00000015
heavy rain showers
Figure 00000028
rounding their values to k decimal places, k = 0, 1, 2;

5. Формирование выборки из n ливневых дождей путем объединения N выборок ВВr и выборки АА;5. Formation of a sample of n rain showers by combining N samples BB r and sample AA;

6. Увеличение выборки до

Figure 00000029
6. Increasing the sample to
Figure 00000029

7. Вычисление

Figure 00000030
7. Calculation
Figure 00000030

По сведениям, имеющимся у авторов, все отличительные признаки не известны. Совместное их применение позволит:According to the information available to the authors, all distinctive features are unknown. Their combined use will allow:

- снизить продолжительность выполнения работ, т.к. в соответствии с предлагаемым изобретением достаточно запись измеряемых величин производить в течение T>5 лет;- to reduce the duration of the work, because in accordance with the proposed invention, it is sufficient to record the measured values for T> 5 years;

- повысить точность, т.к. измерение параметров происходит не в одной точке. Поэтому, уменьшается погрешность из-за высокой неравномерности выпадения дождей.- to increase the accuracy, because the measurement of parameters does not take place at one point. Therefore, the error is reduced due to the high irregularity of the rainfall.

Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.

На фиг. 1 представлен пример схемы установки дождемеров; на фиг. 2 - сравнение выборок АА и ВВr; на фиг. 3 - приведены результаты сортировки выборки из n ливневых дождей; на фиг. 4 оказаны значения μj в зависимости от pj и результаты аппроксимации.FIG. 1 shows an example of a rain gauge installation diagram; in fig. 2 - comparison of samples AA and BB r ; in fig. 3 shows the results of sorting a sample of n rain showers; in fig. 4 shows the values of μ j depending on p j and the results of the approximation.

Осуществление изобретения.Implementation of the invention.

Осуществление изобретения продемонстрировано (см. фиг. 1) на системе, включающей дождевую тучу 1, один автоматический дождемер 2, установленный в точке А и выполненный с возможностью записи текущих значений измеряемых величин времени t с шагом Δt и количества hΔt выпавших осадков за время Δt.The implementation of the invention is demonstrated (see Fig. 1) on a system that includes a rain cloud 1, one automatic rain gauge 2, installed at point A and made with the ability to record the current values of the measured values of time t with a step Δt and the amount h Δt of precipitation during the time Δt ...

В соответствии с настоящим изобретением:In accordance with the present invention:

- дополнительно устанавливают N дополнительных автоматических дождемеров 3 в разных точках Вr местности, выполненных с возможностью записи текущих значений измеряемых величин времени t с шагом Δt и количества hΔt выпавших осадков за время Δt, r=1, 2, …, N. На фиг. 1 в качестве примера показан вариант, когда N=34;- additionally, N additional automatic rain gauges 3 are installed at different points B r of the area, made with the possibility of recording the current values of the measured values of time t with a step Δt and the amount h Δt of precipitation during the time Δt, r = 1, 2, ..., N. In Fig. ... 1 shows as an example the variant when N = 34;

- производят запись измеряемых величин в течение T лет;- record the measured values for T years;

- определяют время начала tнач,i и конца tкон,i каждого i-го дождя в точке А, а также количество hi выпавших осадков за весь период i-го дождя в течение T лет;- determine the time of the beginning t beginning, i and the end t end, i of each i-th rain at point A, as well as the amount h i of precipitation for the entire period of the i-th rain during T years;

- определяют силу Δi каждого дождя по формуле

Figure 00000031
где ti=tкон,i-tнач,i;- determine the strength Δ i of each rain by the formula
Figure 00000031
where t i = t end, i -t start , i ;

- формируют выборку АА из n ливневых дождей с силой Δi>S, округляют их значения до k знаков после запятой, k=0, 1, 2. На фиг. 2 в качестве примера позицией 4 показана выборка АА;- form a sample AA from n torrential rains with strength Δ i > S, round off their values to k decimal places, k = 0, 1, 2. FIG. 2, the sample AA is shown at 4 by way of example;

- определяют время начала

Figure 00000032
и конца
Figure 00000033
каждого ii-го дождя в точках Вr местности, а также количество
Figure 00000034
выпавших осадков за весь период ii-го дождя в течение T лет;- determine the start time
Figure 00000032
and end
Figure 00000033
every ii-th rain at points B r of the area, as well as the amount
Figure 00000034
precipitation for the entire period of the ii-th rain during T years;

- определяют силу

Figure 00000035
каждого дождя по формуле
Figure 00000036
где
Figure 00000037
- determine the strength
Figure 00000035
every rain by the formula
Figure 00000036
where
Figure 00000037

- формируют выборки ВВr из

Figure 00000038
ливневых дождей с силой
Figure 00000039
округляют их значения до k знаков после запятой, k=0, 1, 2. На фиг. 2 в качестве примера позицией 5 показана выборка ВВr;- form samples of BB r from
Figure 00000038
heavy rain showers
Figure 00000039
round their values to k decimal places, k = 0, 1, 2. FIG. 2, by way of example, reference numeral 5 shows a sample BB r ;

- выборку из n ливневых дождей формируют путем объединения N выборок ВВr и выборки АА, при этом

Figure 00000040
- a sample of n rain showers is formed by combining N samples BB r and sample AA, while
Figure 00000040

- сортируют ливневые дожди в порядке убывания Δ1, Δ2,…, Δj,…, Δn так, что бы Δ1>Δ2,…,Δj-1>Δj,…,Δn-1>Δn; на фиг. 3 в качестве примера позицией 6 показаны результаты такой сортировки;- rain showers are sorted in descending order Δ 1 , Δ 2 , ..., Δ j , ..., Δ n so that Δ 1 > Δ 2 , ..., Δ j-1 > Δ j , ..., Δ n-1 > Δ n ; in fig. 3, by way of example, the position 6 shows the results of such sorting;

- определяют множество ml,m2,…,mj,…,mn чисел случаев выпадения ливневых дождей силы Δj*kk, mj≥1, kk<1;- determine the set m l , m 2 ,…, m j ,…, m n numbers of cases of heavy rainfalls of force Δ j * kk, m j ≥1, kk <1;

- формируют множество mm1,mm2,…,mmj,…,mmn сумм случаев выпадения ливневых дождей, mm1=m1, mmj=mj-1+mj;- form a set of mm 1 , mm 2 ,…, mm j ,…, mm n of the sums of heavy rainfall events, mm 1 = m 1 , mm j = m j-1 + m j ;

- формируют множество kkk1,kkk2,…,kkkj,…,kkkn средней повторяемости однократного превышения сил дождя в течение T лет, kkkj = mmj/(T * N);- form a set kkk 1 , kkk 2 ,…, kkk j ,…, kkk n of the average recurrence rate of a single excess of rain forces during T years, kkk j = mm j / (T * N);

- формируют множество р1,р2,…,pj,…,рn периодов однократного превышения сил дождя, рj=1/kkkj;- form a set of p 1 , p 2 , ..., p j , ..., p n periods of a single excess of rain forces, p j = 1 / kkk j ;

- формируют множество рр1, рр2,…,ррj,…,ррn,ppj=ƒ1(рj). Одним из вариантов развития является вариант, когда

Figure 00000041
- form a set pp 1 , pp 2 ,…, pp j ,…, pp n , pp j = ƒ 1 (p j ). One of the development options is when
Figure 00000041

- формируют множество климатических констант μ1,μ2,…,μj,…,μn, μj=ƒ2(Δj,рj). Одним из вариантов развития является вариант, когда

Figure 00000042
На фиг. 4 в качестве примера позицией 7 показаны значения μj в зависимости от рj.- form a set of climatic constants μ 1 , μ 2 ,…, μ j ,…, μ n , μ j = ƒ 2 (Δ j , р j ). One of the development options is when
Figure 00000042
FIG. 4 by way of example, reference numeral 7 shows the values of μ j as a function of p j .

- определяют климатическую константу

Figure 00000043
На фиг. 4 в качестве примера позицией 8 показаны значения Δj в зависимости от рj по зависимости
Figure 00000044
- determine the climatic constant
Figure 00000043
FIG. 4 as an example, position 8 shows the values of Δ j depending on p j according to the dependence
Figure 00000044

На фиг. 4 для сравнения позицией 9 показаны значения Δj в зависимости от pj полученные при условии, что выборку из n ливневых дождей формируют только из выборки АА. Из него видно, что степень достоверности данных, полученных по предлагаемому изобретению не ниже, чем данных полученных по прототипу при сокращении продолжительности работ не менее, чем в 5 раз. Это доказывает его промышленную применимость.FIG. 4 for comparison, position 9 shows the values of Δ j depending on p j obtained under the condition that the sample of n rain showers is formed only from sample AA. It can be seen from it that the degree of reliability of the data obtained by the proposed invention is not lower than the data obtained by the prototype while reducing the duration of work by at least 5 times. This proves its industrial applicability.

Claims (21)

1. Способ определения местных климатических параметров ливневых дождей, заключающийся в том, что1. A method for determining the local climatic parameters of heavy rainfall, which consists in the fact that устанавливают на местности в точке А один автоматический дождемер, выполненный с возможностью записи текущих значений измеряемых величин времени t с шагом Δt и количества hΔt выпавших осадков за время Δt,one automatic rain gauge is installed on the ground at point A, made with the ability to record the current values of the measured values of time t with a step Δt and the amount h Δt of precipitation during the time Δt, производят запись измеряемых величин в течение T лет,record the measured values for T years, определяют время начала tнач,i и конца tкон,i каждого i-го дождя в точке А, а также количество hi выпавших осадков за весь период i-го дождя в течение T лет,determine the start time t start , i and end t end, i of each i-th rain at point A, as well as the amount h i of precipitation for the entire period of the i-th rain during T years, определяют силу Δi каждого дождя по формуле
Figure 00000045
где ti=tкон,i-tнач,i,determine the strength Δ i of each rain by the formula
Figure 00000045
where t i = t end, i -t start, i , формируют выборку АА из n ливневых дождей с силой Δi>S, округляют их значения до k знаков после запятой, k=0, 1, 2,form a sample AA from n torrential rains with strength Δ i > S, round off their values to k decimal places, k = 0, 1, 2, сортируют их в порядке убывания Δl,Δ2,…,Δj,…,Δn так, чтобы Δ1>Δ2,…,Δj-1>Δj,…,Δn-1>Δn,sort them in descending order Δ l , Δ 2 , ..., Δ j , ..., Δ n so that Δ 1 > Δ 2 , ..., Δ j-1 > Δ j , ..., Δ n-1 > Δ n , определяют множество m1,…m2,…mj,…,mn чисел случаев выпадения ливневых дождей силы Δj * kk, mj≥1, kk<1,define the set m 1 ,… m 2 ,… m j ,…, m n numbers of cases of heavy rainfall of force Δ j * kk, m j ≥1, kk <1, формируют множество mm1,mm2,…,mmj,…,mmn сумм случаев выпадения ливневых дождей, mm1=ml, mmj=mmj-1+mj,form the set mm 1 , mm 2 ,…, mm j ,…, mm n of the sums of the rainfall events, mm 1 = m l , mm j = mm j-1 + m j , формируют множество kkk1, kkk2,…,kkkj,…,kkkn средней повторяемости однократного превышения сил дождя в течение T лет, kkkj=mmj/T,form the set kkk 1 , kkk 2 , ..., kkk j , ..., kkk n of the average recurrence rate of a single excess of rain forces during T years, kkk j = mm j / T, формируют множество p1,p2,…,pj,…,pn периодов однократного превышения сил дождя, pj=1/kkkj,form a set of p 1 , p 2 , ..., p j , ..., p n periods of a single excess of rain forces, p j = 1 / kkk j , формируют множество pp1,pp2,…,ppj,…,ррn, ppj=ƒ1(рj),form the set pp 1 , pp 2 ,…, pp j ,…, pp n , pp j = ƒ 1 (p j ), формируют множество климатических констант μ1,μ2,…,μj,…,μn, μj=определяют климатическую константу
Figure 00000046
form a set of climatic constants μ 1 , μ 2 , ..., μ j , ..., μ n , μ j = determine the climatic constant
Figure 00000046
 отличающийся тем, что устанавливают N дополнительных автоматических дождемеров в разных точках Вr местности, выполненных с возможностью записи текущих значений измеряемых величин времени t с шагом Δt и количества hΔt выпавших осадков за время Δt, r=1, 2,…, N,characterized in that N additional automatic rain gauges are installed at different points B r of the terrain, made with the ability to record the current values of the measured values of time t with a step Δt and the amount h Δt of precipitation during the time Δt, r = 1, 2, ..., N, определяют время начала
Figure 00000047
и конца
Figure 00000048
каждого ii-го дождя в точках Вr местности, а также количество
Figure 00000049
выпавших осадков за весь период ii-го дождя в течение T лет,determine the start time
Figure 00000047
and end
Figure 00000048
every ii-th rain at points B r of the area, as well as the amount
Figure 00000049
precipitation for the entire period of the ii-th rain during T years, определяют силу
Figure 00000050
каждого дождя по формуле
Figure 00000051
где
Figure 00000052
determine the strength
Figure 00000050
every rain by the formula
Figure 00000051
where
Figure 00000052
 формируют выборки ВВr из
Figure 00000053
ливневых дождей с силой
Figure 00000054
округляют их значения до k знаков после запятой, k=0, 1, 2,form samples of BB r from
Figure 00000053
heavy rain showers
Figure 00000054
round their values to k decimal places, k = 0, 1, 2, выборку из n ливневых дождей формируют путем объединения N выборок ВВr и выборки АА, при этом
Figure 00000055
a sample of n rain showers is formed by combining N samples of HE r and sample AA, while
Figure 00000055
 2. Способ определения местных климатических параметров ливневых дождей по п. 1, отличающийся тем, что
Figure 00000056
2. A method for determining local climatic parameters of heavy rainfall according to claim 1, characterized in that
Figure 00000056
 3. Способ определения местных климатических параметров ливневых дождей по п. 1, отличающийся тем, что
Figure 00000057
Figure 00000058
3. A method for determining the local climatic parameters of heavy rainfall according to claim 1, characterized in that
Figure 00000057
Figure 00000058
 4. Способ определения местных климатических параметров ливневых дождей по п. 1, отличающийся тем, что S>1.4. A method for determining local climatic parameters of heavy rainfall according to claim 1, characterized in that S> 1.
RU2020123133A 2020-07-13 2020-07-13 Method for determining local climatic parameters of heavy rains RU2759241C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020123133A RU2759241C1 (en) 2020-07-13 2020-07-13 Method for determining local climatic parameters of heavy rains

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020123133A RU2759241C1 (en) 2020-07-13 2020-07-13 Method for determining local climatic parameters of heavy rains

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2759241C1 true RU2759241C1 (en) 2021-11-11

Family

ID=78607172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020123133A RU2759241C1 (en) 2020-07-13 2020-07-13 Method for determining local climatic parameters of heavy rains

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2759241C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103345004A (en) * 2013-06-17 2013-10-09 华中科技大学 Rainfall monitoring network and rainfall monitoring method through utilization of fiber bragg grating hydrocone type rain gauge
RU2716209C1 (en) * 2018-12-27 2020-03-06 Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга" Method of determining rain waste water consumption

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103345004A (en) * 2013-06-17 2013-10-09 华中科技大学 Rainfall monitoring network and rainfall monitoring method through utilization of fiber bragg grating hydrocone type rain gauge
RU2716209C1 (en) * 2018-12-27 2020-03-06 Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга" Method of determining rain waste water consumption

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Г.Л.Зак. Водостоки: Основы рационального проектирования и расчета. - М.: Издательство министерства коммунального хозяйства РСФСР, 1952, стр.14-17. *
П.Ф.Горбачев. Методы расчета ливневого стока. - М.: ВЦИК, 1937, стр.25, 26. *
С.Н.Волков и др. Обоснование метода оценки климатических параметров ливневых дождей по данным комплекса осадкомеров / Водоснабжение и санитарная техника, 2020, N7, стр.50-56. *
С.Н.Волков и др. Обоснование метода оценки климатических параметров ливневых дождей по данным комплекса осадкомеров / Водоснабжение и санитарная техника, 2020, N7, стр.50-56. Г.Л.Зак. Водостоки: Основы рационального проектирования и расчета. - М.: Издательство министерства коммунального хозяйства РСФСР, 1952, стр.14-17. П.Ф.Горбачев. Методы расчета ливневого стока. - М.: ВЦИК, 1937, стр.25, 26. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Delrieu et al. The catastrophic flash-flood event of 8–9 September 2002 in the Gard Region, France: a first case study for the Cévennes–Vivarais Mediterranean Hydrometeorological Observatory
US9996986B2 (en) Sensor offset calibration using map information
Bouilloud et al. Radar rainfall estimation in the context of post-event analysis of flash-flood events
Fuchs et al. Correction of synoptic precipitation observations due to systematic measuring errors with special regard to precipitation phases
US7231300B1 (en) Producing high-resolution, real-time synthetic meteorological conditions from radar data
Steiner Uncertainty of estimates of monthly areal rainfall for temporally sparse remote observations
RU2759241C1 (en) Method for determining local climatic parameters of heavy rains
Kumar et al. Long-term seasonal characteristics of raindrop microphysics during different rain events over the Western Ghats of India
RU2748033C1 (en) Method of updating local climatic parameters of heavy rainfall
Jatho et al. An approach to combine radar and gauge based rainfall data under consideration of their qualities in low mountain ranges of Saxony
Choi et al. Improvement of rainfall measurements by using a dual tipping bucket rain gauge
Gjertsen et al. Gauge adjustment of radar-based precipitation estimates in Europe
Quirmbach et al. Comparison of rain gauge and radar data as input to an urban rainfall-runoff model
Hwang Surface wave spectral properties of centimeter to decameter wavelengths: variable spectral slope and non-equilibrium spectrum
Moszkowicz Small-scale structure of rain field—preliminary results basing on a digital gauge network and on MRL-5 Legionowo radar
Maruyama et al. New mathematical model to estimate road traffic noise in view of the appearance rate of heavy vehicles
CN113129549B (en) Road icing prediction method and system
Matrosov et al. Snow-level estimates using operational polarimetric weather radar measurements
Dar et al. Estimating daily stream flow in the glacierized Mountainous Kashmir Himalayan Basin
Mazari et al. Rainfall observations and assessment using vertically pointing radar and X-band radar
Mawandha et al. GNSS-based PWV application for short term rainfall prediction in mountainous region
Kneib et al. Continuous road traffic noise monitoring and aging of asphalt surfaces
Ten Veldhuis et al. Hydrological response times in lowland urban catchments characterised by looped drainage systems
Wang et al. Evaluation of a near-real time NEXRAD DSP product in evolution of heavy rain events on the Upper Guadalupe River Basin, Texas
Bąkowski et al. Variability of road traffic noise recorded by stationary monitoring stations