4.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМЫ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК НИЗКОГО СТОКА Под нормой той или иной характеристики низкого стока по- нимается ее среднеарифметическое значение за многолетний период. Продолжительность последнего должна быть такой, чтобы его дальнейшее увеличение практически не отражалось на значении нормы, т. е. имеющийся ряд наблюдений должен охватывать все возможные периоды времени с существенными колебаниями стока. Естественно, что его длительность должна быть весьма большой. Однако продолжительность наблюдений за стоком рек ограничена, имеющиеся ряды не превышают 50— 80 лет, а в основном их длительность составляет 30—20 лет и менее. При этом больше трети (а на АТС около половины) всех пунктов наблюдения за стоком на реках СССР имеют продол- жительность менее 10 лет. Поэтому имеющийся ряд может не включить наиболее экстремных характеристик. Применительно к низкому стоку весьма важно учесть необычайно маловодные годы или их группировки. Продолжительность репрезентативного периода определяется величиной изменчивости низкого стока во времени. Поскольку он формируется в большой мере за счет подземных вод, изме- няющихся во времени значительно слабее поверхностных, то величина изменчивости низкого стока обычно сравнительно не- большая (коэффициент изменчивости непересыхающих и непере- мерзающих рек чаще всего находится в пределах 0,2—0,4). Поэ- тому особо большая длительность периодов наблюдения обычно не требуется. Правда, чем большее участие в формировании данной характеристики низкого стока принимают поверхностные воды, тем существеннее изменчивость этого стока во времени и тем продолжительнее должен быть период наблюдения. В этом отношении ряда наблюдений для расчета нормы минимального стока может быть меньше, чем для определения стока маловод- ного сезона, в формировании которого осадки принимают наи- большее участие (непосредственно или через верховодку). Естественно, что понятие «норма» употребляется с извест- ной долей условности, поскольку даже для наиболее длинных рядов средняя арифметическая величина стока лишь прибли- женно будет отвечать норме. Поэтому всегда оценивается ве- личина отклонения рассчитанного значения от нормы по урав- нению „== + —0 › 100°), 5) где с» — средняя квадратическая ошибка рассчитанной средней величины ряда; С,„ — коэффициент изменчивости рассматривае- мых величин низкого стока; п — число членов ряда. 126 В зависимости от величины о» имеющийся ряд наблюдений <считается достаточным или не удовлетворяющим необходимой точности. Применительно к минимальному стоку за предельно допустимую величину о» принято ==15%, что обусловливается точностью исходных гидрометрических данных, как будет пока- зано ниже. Нет оснований принимать меньшую величину ол И для других характеристик низкого стока, поскольку их изменчи- вость во времени является не меньшей, чем изменчивость мини- мального стока, а точность исходной информации в общем на- ходится в тех же пределах. Чем сложнее условия формирования низкого стока и больше вероятность пересыхания или перемер- зания рек, тем больший требуется период для расчета нормы характеристик низкого стока. Продолжительность этого периода легко устанавливается по формуле (5) при известном коэффи- циенте изменчивости и средней квадратической ошибке 15%. При незначительной изменчивости стока в многолетнем разрезе для оценки нормы с заданной точностью могут использоваться относительно короткие ряды наблюдений, если они характери- зуют средний по водности период. Последнее устанавливается по продолжительным рядам наблюдений за стоком рек, находя- щихся в таких же физико-географических условиях. Используемые для обобщений фактические данные имеют определенную ошибку, складывающуюся из погрешности поле- вого измерения расхода воды и ошибки расчета ежедневных расходов воды, обусловленной теснотой связи уровней и расхо- дов воды в створе наблюдений, а также степенью освещения принятой расчетной кривой расходов воды данными натурных измерений и ее устойчивостью. Измерения расходов воды в ме- женный период обычно производятся при малых глубинах и на- личии растительности в русле (на равнинных реках) или раз- личного размера камней, создающих косоструйность течения (на горных реках), а также ледяного покрова в зимний период. Это значительно влияет на точность измерения, особенно при небольшой величине расхода воды. Поэтому точность полевых измерений расходов воды в межень находится чаще всего в пре- делах 10—15%, хотя в отдельных случаях могут возникать и более существенные погрешности, особенно в зимний период. Известно, что чем меньше глубина реки, тем значительнее по- грешность — измерения. Так, на реках Поволжья при глубинах около 0,3 м погрешность измерений скорости течения с помощью вертушки составляла до 20% [103]. Но при достаточных глуби- нах и скоростях течения погрешность не превышает 109% [165]. Как правило, минимальные расходы воды не измеряются не- посредственно гидрометрическим — путем, а определяются по экстраполированной нижней части кривой расходов воды. Од- нако разброс точек в этой части кривой бывает весьма значи- тельным — до 20—30% н более [165]. Поэтому при недостаточ- ном числе измеренных расходов воды и невысокой точности 127