---

Средняя расчетная толщина наледи на наледной поляне

м.

Максимальная толщина наледи

Zmax p=ZСР Р=1,431,80=2,57м,

где

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Программа I СЕ 3 (Лед-III) расчетов осадков, продолжительности морозного периода и ординат кривых обеспеченности при прогнозировании наледей ключевых вод

I. БЛОК-СХЕМА ПРОГРАММЫ I CE 3(Лед-III)

II. ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРОГРАММЫ I СЕ 3

Программа I СЕ 3 применяется для расчетов жидких осадков и ординат аппроксимирующих кривых сумм жидких осадков и продолжительности морозного периода при прогнозировании ключевых наледей.

Программа I СЕ 3 составлена на алгоритмическом языке БЕЙСИК и выполняется в режиме интерпретации под управлением операционной системы реального времени с разделением функций (РАФОС). Объем оперативной памяти, занимаемой интерпретатором, не более 14 К слов. Минимальная конфигурация, необходимая для работы интерпретатора, это базовый комплект УВК СМ 4 (или микро-ЭВМ «Электроника-60»).

1. Инструкция по заполнению исходных данных

Исходные данные в программу I СЕ 3 заносятся путем предварительной организации блока данных n; g0; fi; i=1, ... , n; (О0)i, (О1)i, (О2)i, (О3)i, i=1, ..., n. В тексте программы I СЕ 3 с занесением данных в виде операторов DATA; в этом случае операторы READ и DATA совместно используются для ввода численной информации.

Для организации блока данных занести n и g0 в строку 26.

Например, 26 DATA 25, 1961

fi i=1, ... , n в строки 450, 451, 452, 453, 454

Например,

450 DATA 226, 229, 226, 239, 216

451 DATA 219, 225, 228, 214, 222

462 DATA 222, 227, 225, 221, 223

253 DATA 232, 232, 220, 232, 230

254 DATA 226, 229, 226, 229, 226

(О0)i в строки 1950, 1951, 1952, 1953, 1954

(О1)i в строки 1960, 1961, 1962, 1963, 1964

(О2)i в строки 1980, 1981, 1982, 1983, 1984

(О3)i в строки 1990, 2000, 2003

Например, (О0)i

1950 DATA 83.1, 53.8, 50.0, 45.1, 5.7

1951 DATA 63,0, 68.8, 48.3, 90.7, 58.3

1952 DATA 23.9, 68.4, 17.4, 48.8, 60.5

1953 DATA 39.1, 54.3, 99.4, 86.5, 67.7

1954 DATA 62.7, 34.9, 94.3, 93.8, 163.2

(О1)i, (О2)i, (О3)i - аналогично.

2. Расшифровка результатов

Результаты расчета выводятся на печать в виде таблицы:

1 столбец - эмпирические вероятности превышения сумм жидких осадков и продолжительности морозного периода за n лет наблюдений;

2 столбец - суммы жидких осадков по данным гидрометеослужбы за n лет наблюдений;

3 столбец - ординаты аппроксимирующей кривой сумм жидких осадков;

4 столбец - годы наблюдений осадков;

5 столбец - продолжительности морозного периода;

6 столбец - ординаты аппроксимирующей кривой продолжительности морозного периода;

7 столбец - годы наблюдения продолжительности морозного периода.

3. Инструкция оператору

а) Загрузить операционную систему РАФОС.

б) Запустить интерпретатор БЕЙСИК, например, под управлением si - монитора, т. е.

Набрать команду BASIC

Печатается

BASIC/RAFOS V.02

OPTIONAL FUNCIONS (ALL, NONE, OR INDIVIDUAL)?

Набрать ответ А (ответ А включает все средства расширения функции интерпретатора).

Печатается

READY

в) Предварительно занести в текст программы исходные данные, пользуясь инструкцией по заполнению исходных данных.

г) Запустить программу I СЕ 3:

Если программа I СЕ 3 уже находится в памяти, то набрать команду RUN

Если программа I СЕ 3 находится на устройстве файловой структуры (диски), то набрать команду RUN STR, где STR - спецификация файла, например, набрать команду RUN DX1 : 1 СЕ 3. BAS.

д) Печатаются результаты, описанные в расшифровке результатов.

III. ТЕКСТ ПРОГРАММЫ I СЕ 3 (ЛЕД-III)

4 REM ICE3

5 REM ПРОГРАММА РАСЧЕТА СУММ ЖИДКИХ ОСАДКОВ И

6 REM ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ МОРОЗНОГО ПЕРИОДА

7 REM АППРОКСИМАЦИЯ КРИВЫХ ПО МЕТОДУ НАИМЕНЬШИХ КВАДРАТОВ

8 W9=SYS(7, 0)

9 OPEN «LP:» FOR OUTPUT AS FILE #1

10 PRINT #1, «ICE3» PRINT #1,

15 DIM F(30), G1(30), F2(30)

22 DIM O0(30), O1(30), O2(30), O3(30), O(30), G2(30)

23 DIM X(30), Y(30), U(30), V(30), V1(30)

24 DIM Y1(30), Y2(30)

25 READ N, G0

26 DATA 25, 1961

27 REM ВВОД ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ МОРОЗНОГО ПЕРИОДА КАЖДОГО ГОДА

60 FOR I=1 ТО N

70 READ F(I)

364 REM ФОРМИРОВАНИЕ РЯДА ЛЕТ НАБЛЮДЕНИЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ МОРОЗНОГО ПЕРИОДА

366 G1(I)=G0+1

390 NEXT I

399 REM РАНЖИРОВАНИЕ РЯДА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ МОРОЗНОГО ПЕРИОДА

400 К=0

402 FOR I=1 ТО N-1

404 IF F(I)>F(I+1) THEN 420

406 R1=F(I+1)

408 R2=G1(I+1)

410 F(I+1)F(I)

412 G1(I+1)=G1(I)

414 F(I)=R1

416 G1(I)=R2

418 K=1

420 NEXT I

422 IF K=1 THEN 400

449 REM

450 DATA 226, 229, 226, 230, 216

451 DATA 219, 225, 228, 214, 222

452 DATA 222, 227, 225, 221, 223

453 DATA 232, 232, 220, 232, 230

454 DATA 226, 229, 226, 229, 226

1000 REM РАСЧЕТ СУММ ЖИДКИХ ОСАДКОВ

1043 REM ВВОД КОЛ-ВА ЖИДКИХ ОСАДКОВ ЗА ИЮЛЬ КАЖДОГО ГОДА

1044 FOR I=1 ТО N

1046 READ O0(I)

1048 NEXT I

1049 REM ВВОД КОЛ-ВА ЖИДКИХ ОСАДКОВ ЗА АВГУСТ КАЖДОГО ГОДА

1050 FOR I=1 ТО N

1052 READ O1(I)

1054 NEXT I

1055 REM ВВОД КОЛ-ВА ЖИДКИХ ОСАДКОВ ЗА СЕНТЯБРЬ КАЖДОГО ГОДА

1056 FOR I=1 ТО N

1058 READ O2(I)

1060 NEXT I

1061 REM ВВОД КОЛ-ВА ЖИДКИХ ОСАДКОВ ЗА ОКТЯБРЬ КАЖДОГО ГОДА

1062 FOR I=1 ТО N

1064 READ O3(I)

1066 NEXT I

1499 REM РАСЧЕТ СУММ ЖИДКИХ ОСАДКОВ ЗА 3 МЕСЯЦА

1500 FOR I=1 TO N

1510 O(I)=0

1520 NEXT I

1630 FOR I=1 TO N

1540 O(I) =O0(I)+O1(I)+O2(I)+O3(I)

1560 NEXT I

1609 REM ФОРМИРОВАНИЕ РЯДА ЛЕТ НАБЛЮДЕНИЙ ЖИДКИХ ОСАДКОВ

1610 FOR I=1 TO N

1620 G2(I)=G0-1+I

1630 NEXT I

1639 REM РАНЖИРОВАНИЕ РЯДА СУММ ЖИДКИХ ОСАДКОВ

1640 K=0

1650 FOR I=1 TO N-1

1660 IF O(I)>O(I+1) THEN 1740

1670 R1=O(I+1)

1680 R2=G2(I+1)

1690 O(I+1)=O(I)

1700 G2(I+1)=G2(I)

1710 O(I)=R1

1720 G2(I)=R2

1730 K=1

1740 NEXT I

1750 IF K=1 THEN 1640

1760 FOR I=1 TO N

1764 REM ВЫЧИСЛЕНИЕ ЭМПИРИЧЕСКОЙ ВЕРОЯТНОСТИ

1765 F2(I)=I/(N+1)

1780 NEXT I

1949 REM ЖИДКИЕ ОСАДКИ ЗА ИЮЛЬ ПО КАЖДОМУ ГОДУ НАБЛЮДЕНИЙ

1950 DATA 83.1, 53.8, 50.0, 45.1, 5.7

1951 DATA 63.0, 68.8, 48.3, 90.7, 58.3

1952 DATA 23.9, 68.4, 17.4, 48.8, 60.5

1953 DATA 39.1, 54.3, 99.4, 86.5, 67.7

1954 DATA 62.7, 34.9, 94.3, 93.8, 163.2

1959 REM ЖИДКИЕ ОСАДКИ ЗА АВГУСТ ПО КАЖДОМУ ГОДУ НАБЛЮДЕНИЙ

1960 DATA 37.6, 61.9, 20.6, 75.2, 71.9

1961 DATA 90.3, 28.6, 12.5, 16.9, 94.9

1962 DATA 14.3, 75.6, 17.6, 33.9, 96.7

1963 DATA 34.3, 66.2, 37.8, 91.6, 33.7

1964 DATA 24.3, 111.4, 103.0, 84.6, 64.7

1979 REM ЖИДКИЕ ОСАДКИ ЗА СЕНТЯБРЬ ПО КАЖДОМУ ГОДУ НАБЛЮДЕНИЙ

1980 DATA 80.4, 0.4, 16.6, 12.1, 8.8

1981 DATA 25.9, 61.6, 42.2, 30.3, 32.5

1982 DATA 29.8, 19.0, 42.3, 76.3, 64.5

1983 DATA 1.3, 49.1, 2.5, 28.9, 42.4

1984 DATA 38.9, 47.7, 51.4, 12.9, 28.1

1998 REM ЖИДКИЕ ОСАДКИ ЗА ОКТЯБРЬ ПО КАЖДОМУ ГОДУ НАБЛЮДЕНИЙ

1999 DATA 0, 0, 10.7, 0, 0

2000 DATA 0, 0, 0, 0, 0

2001 DATA 0, 0, 30.1, 2.6, 0

2002 DATA 0, 0, 0, 0, 0

2003 DATA 16.9, 76.4, 0, 19.6, .5

2100 REM АППРОКСИМАЦИЯ КРИВЫХ

2110 FOR I=1 TO N

2120 X(I)=F2(I)

2130 Y(I)=O(I)

2140 NEXT I

2145 PRINT 1, «A, U - КОЭФФИЦИЕНТЫ УРАВНЕНИЯ КРИВОЙ Y=1/(A*X+B) СУМ. Ж. ОСАД.»

2146 PRINT #1. «Е – ТОЧНОСТЬ - УСРЕДНЕННОЕ СРЕДНЕКВАДРАТИЧНОЕ ОТКЛОНЕНИЕ

2150 GOSUB 3000

2160 А1=А9

2170 В1=В9

2180 Е1=Е

2190 FOR I=1 TO N

2200 Y(I)=F(I)

2210 NEXT I

2215 PRINT #1, «А, В - КОЭЭФИЦИЕНТЫ УРАВНЕНИЯ КРИВОЙ Y=1/(A*X+B) ПРОД. М. П.»

2216 PRINT #1, «Е - ТОЧНОСТЬ - УСРЕДНЕННОЕ СРЕДНЕКВАДРАТИЧНОЕ ОТКЛОНЕНИЕ

2220 GOSUB 3000

2230 А2=А9

2240 В2=В9

2250 Е2=Е

2255 REM ПЕЧАТЬ ЗАГОЛОВКА ТАБЛИЦЫ РЕЗУЛЬТАТОВ

2260 PRINT #1, «Р ЭМП, «СУМ. Ж. ОСАД.», «СУМ. Ж. ОСАД.», «ГОД», «ПРОД. М.П.», «ПРОД. М.П.», «ГОД»

2265 PRINT #1, « », «НАБЛ.». «АППР.», « », «РАСЧ.», «АППР.»

2270 FOR I=1 ТО N

2280 Y1(I)=1/(A1*F2(I)+B1)

2290 Y2(I)=1/(A2*F2(I)+B2)

2295 REM ПЕЧАТЬ ТАБЛИЦЫ РЕЗУЛЬТАТОВ

2300 PRINT #1, F2(I), O(I), YI(I), G2(I), F(I), Y2(I), G1(I)

2310 NEXT I

2315 CLOSE #1

2350 STOP

3000 REM ПОДПРОГРАММА АППРОКСИМАЦИИ КРИВОЙ ПО МЕТОДУ НАИМЕНЬШИХ КВАДРАТОВ

3020 S=0

3021 S1=0

3022 S2=0

3023 S3=0

3024 S4=0

3070 FOR I=1 TO N

3075 U(I)=X(I)

3080 V(I)=1/Y(I)

3085 NEXT I

3195 FOR I=1 TO N

3170 S1=S1+U(I)*U(I)

3175 S2=S2+U(I)

3180 S3=S3+U(1)*V(I)

3185 S4=S4+V(I)

3190 NEXT I

3195 D=S1*N-S2*S2

3200 D1=S3*N-S4*S2

3205 D2=S1*S4-S2*S3

3210 A9=D1/D

3211 B9=D2/D

3215 FOR I=1 TO N

3220 V1(I)=A9*U(I)+B9

3225 S=S+(V1(I)-V(I))*(V1(I)-V(I))

3230 NEXT I

3235 E=SQR(S/N)

3255 PRINT #1, «A=»; A9, «B=»; B9,«E=»; E

3260 RETURN

3300 END

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Пример прогнозирования расчетных параметров наледи ключевых вод на реке Д

Горная река находится в I дорожно-климатической зоне. Ширина долины 100-140 м, с обеих сторон ограничена крутыми склонами. Русло сложено гравийно-галечниковыми отложениями, которые на глубине 2,4 м подстилаются глинистыми сланцами. На высоте 2,5 м от поверхности русла из разлома коренных пород правого склона в течение всего года изливается источник, расход которого год от года изменяется в зависимости от количества осадков, выпадающих в летне-осеннее время. При наступлении морозного периода источник образует наледь.

Обследование наледи производилось в конце апреля 1981 г. Ее объем составлял 7140 м3, площадь 14600 м, средняя толщина 0,49 м, максимальная толщина 0,93 м.

На водотоке проектируется четырехпролетный железобетонный мост отверстием 80 м на столбчатых опорах. Дорога IV категории.

Определение расчетных параметров ключевой наледи, согласно п. 1.25 СНиП 2.05.03-84, производим с вероятностью превышения 2 %.

Данные ближайшей метеорологической станции о жидких осадках и продолжительности морозного периода за 25 лет (табл. 1) вводим в программу Лед-III. ЭВМ выдает расположенные в ранжированные ряды ординаты аппроксимирующих кривых обеспеченности сумм жидких осадков и продолжительности морозного периода, которые приводятся в табл. 2. На клетчатке вероятностей строим кривые обеспеченности сумм жидких осадков и продолжительности морозного периода (рис. 1).

Таблица 1. Суммы жидких осадков и продолжительности морозного периода в районе мостового перехода через реку Д