Ma’ruza “Umumiy gidrologiya va iqlimshunoslik” faniga kirish Reja

Daryo oqimining yil davomida o’zgarishi
Suv balansi materiyaning saqlanish qonuniga ko’ra quyidagi aniq tenglikka asoslanadi: har qanday ixtiyoriy yuza bilan chegaralangan maydonga ma’lum vaqt davomida kelib qo’shiladigan suvlarning yig’indisi (∑_kirim) bilan undan tashqariga chiqib ketadigan suvlarning yig’indisi (∑_chiqim) orasidagi farq shu maydonda suvning ko’payishi yoki kamayishiga (ΔU) teng bo’ladi, ya’ni
∑_kirim-∑_chiqim = ΔU.
Ushbu tenglik har qanday ixtiyoriy yuza bilan chegaralab olingan maydon va har qanday vaqt oralig’i uchun to’g’ri bo’ladi. Ko’pchilik hollarda shu ko’rinishdagi suv balansi hisob-kitoblari daryo havzalari, ko’llar va suv omborlari uchun amaliy masalalarni hal etish maqsadida bajariladi.
Qo’yilgan vazifa hamda mavjud ma’lumotlarga bog’liq holda suv balansi to’la va juz’iy (to’la bo’lmagan) bo’lishi mumkin.
Barcha kirim va chiqimni tashkil etuvchilarni, shuningdek o’rganilayotgan tabiiy maydonning yer usti va yer osti suvlari zahiralari o’zgarishini hisobga olib tuzilgan balans to’la suv balansi deb ataladi.
Agar balans elementlaridan bir yoki bir nechtasini o’lchash imkoni bo’lmasa va ular suv balansi tenglamasining qoldiq a’zosi sifatida aniqlansa, bunday balans juz’iy (taxminiy) suv balansi deb ataladi.
Ilmiy va amaliy maqsadlarda yetarli vaqt oralig’i (bir yil yoki o’rtacha ko’p yil) uchun tuzilgan suv balanslaridan foydalaniladi.
Ixtiyoriy tanlangan, yuqoridan yer yuzasi bilan, yon tomonlardan uning sirti konturi bo’ylab o’tuvchi tik yuzalar bilan va pastdan suv o’tkazmas tog’ jinslari qatlami bilan chegaralangan hajm (havza) uchun suv balansi tenglamasining umumiy ko’rinishini aniqlash muhim ilmiy va amaliy ahamiyatga ega.
Yuqoridagi shartlarni bajaradigan havza uchun suv balansining kirim qismi quyidagilardan iborat bo’ladi:
- ko’rilayotgan hajm yuzasiga yoqqan atmosfera yog’inlari (X);
- havza yuzasida va tuproq-gruntlarda kondensatsiyalangan namlik miqdori (Ye₁);
- havzaga yuza suv oqimi, jilg’alar, soylar, daryolar ko’rinishida kelib qo’shilgan suv miqdori (U_{1 yuza});
- yer osti oqimi ko’rinishida qo’shilgan suv miqdori (U_{1 yer osti}).
Suv balansining chiqim qismi quyidagi tashkil etuvchilardan iborat bo’ladi:
- ko’rilayotgan hajm yuzasidan bo’lgan bug’lanish (Ye₂);
- havzadan yuza suv oqimi, jilg’alar, soylar, daryolar ko’rinishida chiqib ketgan suv miqdori (U_{2 yuza});
- havzadan yer osti oqimlari ko’rinishida chiqib ketgan suv miqdori (U_{2 yer osti}).
Balansning kirim qismi uning chiqim qismidan ko’p bo’lsa, ko’rilayotgan hajmda namlik zahirasi orta boradi va aksincha, chiqim qismining kirim qismidan ko’p bo’lishi hajmdagi namlik zahirasining kamayishiga sabab bo’ladi. Shu tufayli tenglamaning kirim va chiqim qismlari orasidagi tenglikni hosil qilish uchun uning kirim qismiga U₁ ni, ya’ni vaqt oralig’i boshida shu hajmdagi namlik zahirasini hisobga oluvchi a’zoni va tenglamaning chiqim qismiga U₂ ni, ya’ni vaqt oralig’i oxiridagi namlik zahirasini hisobga oluvchi a’zoni qo’shish kerak. Shularni e’tiborga olib, daryo havzasining suv balansi tenglamasi quyidagi ko’rinishda yoziladi:
X + Ye₁ + U_{1 yuza} + U_{1 yer osti} + U₁ = Ye₂ + U_{2 yuza} + U_{2 yer osti} + U_{2 .}
Tenglamani soddalashtirish maqsadida quyidagicha yozamiz:
X = (Ye₂ - Ye₁) + (U_{2 yuza}-U_{1 yuza}) + (U_{2 yer osti}-U_{1 yer osti}) + (U₂-U₁).
Oxirgi ifodada
U_{2 yuza} – U_{1 yuza} = U,
Ye₂ – Ye₁ = Ye,
U_{2 yer osti}-U_{1 yer osti} = U_{er osti} va
U₂-U₁ = U ekanligini hisobga olib, daryo havzasining suv balansi tenglamasini quyidagicha ixchamlashtirish mumkin:
X = U = Ye + U_{er osti} *U.
Ko’p hollarda daryo havzasining suv balansi tenglamasi gidrologik yil uchun tuziladi. Gidrologik yil deyilganda, o’rganilayotgan daryo havzasida namlikning to’planishi va sarf bo’lishi davrlarini to’la o’z ichiga olgan yillik oraliq tushuniladi. Demak, bu vaqt oralig’i daryo havzasiga qorning yog’ishi, to’planishi, eriy boshlashi va erigan qordan suv oqimi hosil bo’lishi davrini qamrab oladi.
Iqlim sharoitlarini hisobga olgan holda, o’lkamizda gidrologik yilning boshlanishi sifatida 1 oktyabr qabul qilingan. "Gidrologik yil" tushunchasini kiritish natijasida, tabiiyki, u yildan bu yilga o’tuvchi suv zahiralari miqdorining eng kam bo’lishiga erishiladi. Bu esa suv balansi tenglamalarini tuzish va boshqa ko’pgina amaliy masalalarni hal etishda qulaylik yaratadi.
Tabiiy sharoitda, ya’ni daryo oqimi gidrotexnik inshootlar – to’g’onlar, suv omborlari yordamida boshqarilmaganda, gidrologik yil uchun suv balansi tenglamasi quyidagi ko’rinishda bo’ladi:
X = U = Ye U.
Ifodadan ko’rinib turibdiki, bu yerda U daryo havzasidagi namlik zahirasining o’zgarishiga bog’liq holda musbat yoki manfiy ishorali bo’lishi mumkin. Ko’p yillik oraliq uchun U ni hisobga olmasa ham bo’ladi, chunki uning musbat va manfiy qiymatlari o’zaro tenglashadi. U holda daryo havzasining suv balansi tenglamasi quyidagicha bo’ladi:
X₀ = U₀ + Ye₀ .
Yuqorida keltirilgan barcha ifodalardagi kattaliklarning o’lcham birligi mm, m³ yoki km³ da bo’lishi mumkin.