Лабораторная работа 1. Мониторинг ПВ на территориях орошаемых земель
Работа проводится по материалам преподавателя, на кнкретном примере.
Возможные варианты мониторинга:
-Мониторинг испарения с поверхности грунтовых вод;
-Расчет баланса грунтовых вод орошаемых земель
-Мониторинг расхода воды и основных гидравлических элементов потка.
Лабораторная работа 2. Оценка влияния климатических факторов на формирование естественного режима подземных вод. Установление тесноты связи.
Задание. Используя исходные данные (табл.1) по метеорологическим наблюдениям за климатическими факторами и данные по колебанию уровня грунтовых вод определить силу корреляционной связи между этими факторами и уровнем (глубиной залегания) грунтовых вод – коэффициенты корреляции (r).
Исходные данные:
Таблица 1.
| 1. Годовые атмосферные осадки, мм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вариант | Месяцы | Годовые | Метео- станция | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| I | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | ||||||||||||||||||||||||||||
| 14,1 | 16.3 | 5,9 | 9,3 | 50,8 | 97,2 | 44,4 | 11,3 | 17.4 | 38,9 | 11,9 | 11,6 | 329,1 | Шалкар | |||||||||||||||||||||||||
| 5,4 | 4.4 | 13.2 | 27.8 | 93.3 | 15.8 | 23.5 | 31.7 | 14,3 | 16.9 | 346,7 | Актобе | |||||||||||||||||||||||||||
| 15.3 | 10.7 | 7.6 | 7.5 | 64,1 | 115.5 | 66.5 | 17.1 | 14.1 | 42.6 | 14.8 | 392.8 | Tepeкты | ||||||||||||||||||||||||||
| 20.3 | 13,3 | 14.1 | 11,3 | 46,8 | 73,9 | 73,2 | 10,3 | 6.2 | 41.4 | 8,1 | 19,5 | 238.4 | Зеренды | |||||||||||||||||||||||||
| 16.4 | 13.5 | 4,4 | 0.5 | 51.1 | 71.9 | 30.3 | 3.4 | 11,1 | 15,7 | 8.9 | 20.7 | 247.8 | Золотая Нива | |||||||||||||||||||||||||
| 13.8 | 10,7 | 4,8 | 7.0 | 45,8 | 53,0 | 81,7 | 10.4 | 8.6 | 25.2 | 7,0 | 12,3 | 285.9 | Кокшетау | |||||||||||||||||||||||||
| 17.7 | 8,9 | 5.2 | 7.4 | 57.9 | 76.5 | 40.7 | 7.2 | 20.0 | 29,7 | 18,5 | 11,6 | 301,1 | Крас-ноар-мейск | |||||||||||||||||||||||||
| 17.2 | 8,1 | 6,9 | 8.5 | 49.6 | 84.3 | 36.3 | 12.9 | 20,3 | 33.0 | 12.5 | 11.1 | 300.8 | Лето-вочное | |||||||||||||||||||||||||
| 10,4 | 6.9 | 5.5 | 3,4 | 51.6 | 45.7 | 13.9 | 19.5 | 15.4 | 21.3 | 6.8 | 8.5 | 206.5 | Обуховка | |||||||||||||||||||||||||
| 33.6 | 7.6 | 3.4 | 7.2 | 33.3 | 37.2 | 91.1 | 41.9 | 21.9 | 41,3 | 11,8 | 5.2 | 335,5 | Петроп авловск | |||||||||||||||||||||||||
| 27.3 | 9,5 | 5,1 | 10,6 | 30,4 | 33.3 | 5.8 | 11.0 | 28.0 | 14.3 | 9,9 | 266.8 | Рузаевка | ||||||||||||||||||||||||||
| 22.1 | 11.2 | 6.9 | 13.5 | 93.5 | 67.2 | 44.6 | 9.3 | 25.9 | 34.8 | 13.0 | 11.5 | 353.4 | Червон ный | |||||||||||||||||||||||||
| 13.6 | 6.5 | 5.2 | 7.3 | 52.6 | 43.1 | 60,3 | 8,9 | 10.5 | 29.1 | 12.8 | 16.1 | 265,8 | Чкаловка | |||||||||||||||||||||||||
| 29.9 | 10,1 | 2.3 | 10.8 | 41.9 | 49,0 | 82.2 | 8.2 | 20.6 | 11.9 | 4,9 | Явленка | |||||||||||||||||||||||||||
| 12,0 | 5.7 | 9,1 | 6,3 | 47.2 | 64,8 | 7.9 | 18.7 | 21,5 | 10,4 | 10.4 | 254.1 | Щу-чинск | ||||||||||||||||||||||||||
| 11.1 | 10.6 | 8.7 | 20.4 | 18.4 | 46.9 | 61.2 | 78.8 | 28.9 | 24.1 | 24.6 | 21.0 | 454.7 | ||||||||||||||||||||||||||
| 11,3 | 10.0 | 1,7 | 40.5 | 25.7 | 75.5 | 72.6 | 41.7 | 29,6 | 11.6 | 14.3 | 12.9 | 347.4 | ||||||||||||||||||||||||||
| 12.7 | 3.9 | 1.7 | 28.8 | 14.7 | 146.4 | 26.9 | 74,8 | 26.3 | 8.7 | 12,6 | 2.8 | 360,3 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2. Многолетние среднегодовые атмосферные осадки, мм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вариант | Месяцы | Годовые | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | ||||||||||||||||||||||||||||
| 17.5 | 13.1 | 10.0 | 23.6 | 35.2 | 53.4 | 46.0 | 40,8 | 31.0 | 39,5 | 25.2 | 16.4 | 351.7 | ||||||||||||||||||||||||||
| 12,9 | 10.0 | 10.2 | 20.3 | 24.2 | 39,3 | 62.7 | 42.1 | 29.6 | 27.0 | 20.5 | 13.6 | 312,5 | ||||||||||||||||||||||||||
| 13.6 | 11.0 | 18.8 | 23.3 | 34.3 | 47.4 | 62.5 | 35 1 | 35.8 | 24.0 | 16.8 | 366,1 | |||||||||||||||||||||||||||
| 17.6 | 15.6 | 12,9 | 25.5 | 39,7 | 55,5 | 47.7 | 39.2 | 27.0 | 35,2 | 28.4 | 16.9 | 360,7 | ||||||||||||||||||||||||||
| 11.1 | 10.7 | 10.0 | 16.4 | 29,2 | 38.6 | 58.0 | 51.3 | 20.4 | 21.0 | 15.4 | 10.7 | 292.8 | ||||||||||||||||||||||||||
| 10,5 | 7.8 | 9,4 | 17,5 | 30,7 | 39,4 | 65.1 | 43.1 | 26.1 | 21.2 | 13,1 | 10.2 | 294.1 | ||||||||||||||||||||||||||
| 10.8 | 9,7 | 10.6 | 19,0 | 30.8 | 41.9 | 63.7 | 48,2 | 27,9 | 25,9 | 10.6 | 11.8 | 319.0 | ||||||||||||||||||||||||||
| 11.4 | 14.3 | 21.4 | 31.3 | 44.4 | 72.2 | 46.7 | 30.1 | 22.2 | 14.2 | 354.5 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 12,8 | 9.7 | 9,3 | 17.7 | 25,9 | 31.0 | 62.7 | 44,1 | 22.9 | 26.2 | 20,5 | 11.6 | 294,4 | ||||||||||||||||||||||||||
| 13.1 | 10.5 | 10.5 | 17.8 | 28.9 | 48.4 | 55.9 | 49.0 | 30.1 | 28.2 | 19.7 | 14.5 | 326.6 | ||||||||||||||||||||||||||
| 12.4 | 8.9 | 10.4 | 21.4 | 30.4 | 42.8 | 55.4 | 37,6 | 29.1 | 30.9 | 18.8 | 13.0 | 311.2 | ||||||||||||||||||||||||||
| 14,4 | 10.1 | 11.7 | 19.8 | 26,7 | 40,6 | 51.6 | 37.5 | 26.0 | 30,3 | 22.0 | 13,6 | 299.3 | ||||||||||||||||||||||||||
| 10,9 | 9,2 | 10,0 | 19,3 | 28.9 | 41,0 | 68,9 | 51.2 | 24.0 | 24.4 | 18,8 | 10.9 | 317.5 | ||||||||||||||||||||||||||
| 10,4 | 8.9 | 9.7 | 19.1 | 27.8 | 49.7 | 60,4 | 49.9 | 26.6 | 27.6 | 18,3 | 12.5 | 320,8 | ||||||||||||||||||||||||||
| 10.7 | 8.3 | 9.6 | 20,2 | 34.6 | 43,8 | 63.9 | 50.0 | 29.3 | 25.6 | 15.7 | 11.1 | 322,9 | ||||||||||||||||||||||||||
| 10,2 | 10.0 | 8.6 | 25.0 | 40.2 | 71.1 | 58,7 | 36.7 | 31.0 | 28 1 | 23,7 | 10.3 | 353.8 | ||||||||||||||||||||||||||
| 12,1 | 8,6 | 7.0 | 21,5 | 33,5 | 53,1 | 59.4 | 49.7 | 33,4 | 32.2 | 25.9 | 13.1 | 347.7 | ||||||||||||||||||||||||||
| 3. Абсолютная влажность воздуха, мб | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вариант | Месяцы | Среднегодовая значения | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | ||||||||||||||||||||||||||||
| 2.6 | 1.2 | 2.0 | 5.6 | 7.6 | 11.7 | 13.7 | 12.0 | 7,3 | 3.4 | 2.1 | 1.6 | 5.9 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2.2 | 1.1 | 2.4 | 5.7 | 6.6 | 11.5 | 14,1 | 12.6 | 7.9 | 3.6 | 2.2 | 1.7 | 6.0 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2,4 | 1,2 | 2.1 | 5.5 | 7.2 | 13.7 | 12.3 | 7,6 | 3.4 | 2.1 | 1.7 | 5 9 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2.6 | 1.5 | 2.2 | 5.6 | 6.7 | 11.3 | 12.9 | 10.7 | 7.1 | 3.5 | 2.0 | 1.6 | 5.6 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2,6 | 1,4 | 2.3 | 5.5 | 7.3 | 12.3 | 13,6 | 11,5 | 7.3 | 3.4 | 2.2 | 1.7 | 5,9 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2,4 | 1,4 | 2.4 | 5.4 | 6.4 | 11.3 | 13.6 | 11.6 | 7.3 | 3,4 | 2.2 | 1.6 | 5.8 | ||||||||||||||||||||||||||
| 0.9 | 1,5 | 3,6 | 6,7 | 6.8 | 11.4 | 14.2 | 12.8 | 8.9 | 5.5 | 3,3 | 2.0 | 6.8 | ||||||||||||||||||||||||||
| 1,7 | 1,9 | 3,6 | 6.0 | 5.8 | 11.1 | 14.2 | 10.8 | 7.6 | 5.0 | 3.7 | 2.1 | 6.1 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2.2 | 1.3 | 2.3 | 5.7 | 7.1 | 11.8 | 14.1 | 13.4 | 8.3 | 3.6 | 2.2 | 1.7 | 6.1 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2,6 | 1.3 | 2,0 | 6,4 | 7.9 | 12,2 | 14.2 | 12.0 | 7.2 | 3.3 | 2.1 | 1.6 | 6 1 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2.5 | 1,3 | 1.9 | 6.2 | 7.6 | 12.3 | 14.2 | 12.1 | 7.3 | 3.6 | 0.4 | 1.9 | 6.1 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2.5 | 1.3 | 2.4 | 5.6 | 7.1 | 12.4 | 13.4 | 12.0 | 7.6 | 3,4 | 2.1 | 1.6 | 5.9 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2.2 | 1.2 | 2.1 | 5.8 | 8.3 | 12.7 | 15.4 | 13.0 | 8.2 | 3.4 | 2.2 | 1.7 | 6,4 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2.5 | 1.2 | 2.2 | 5.4 | 6.9 | 12,9 | 11.3 | 7.2 | 3.3 | 2.0 | 1.6 | 5.6 | |||||||||||||||||||||||||||
| 0.3 | 1.4 | 3 8 | 7,1 | 7.7 | 12.1 | 14,6 | 13,1 | 9.3 | 5.7 | 3.3 | 2.0 | 6,7 | ||||||||||||||||||||||||||
| 1,6 | 1,5 | 3.6 | 6,4 | 7.3 | 13.0 | 15.0 | 13.3 | 8.1 | 5.2 | 3.3 | 2,0 | 6.7 | ||||||||||||||||||||||||||
| 1.5 | 1,4 | 3.5 | 6.3 | 7.1 | 10.0 | 14.0 | 13,0 | 8.0 | 5.1 | 3.1 | 2.3 | 6.8 | ||||||||||||||||||||||||||
| 4. Относительная влажность воздуха,% | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вариант | Месяцы | Среднегодовая значение | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| И | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | |||||||||||||||||||||||||||||
| 5. Атмосферное давление, мб Мб | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вариант | Месяцы | Среднегодовое | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| I | П | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | |||||||||||||||||||||||||||
| 98! | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 6. Изменение уровня подземных вод, м | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вариант | Месяц | Годовое | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| II | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | |||||||||||||||||||||||||||||
| 4.15 | 4.30 | 4.43 | 2.48 | 2.50 | 2.60 | 1.80 | 3.25 | 3,35 | 3,49 | 3,66 | 0.33 | |||||||||||||||||||||||||||
| 3.94 | 3.90 | 3.88 | 2.42 | 1.56 | 1.40 | 1.30 | 1.40 | 2,0 | 3.26 | 3.40 | 3,43 | 2,64 | ||||||||||||||||||||||||||
| 3.05 | 3.20 | 3.25 | 2.42 | 1.96 | 1.50 | 1.65 | 1.81 | 1.54 | 1.67 | 1.71 | 1,91 | 1.75 | ||||||||||||||||||||||||||
| 1.10 | 1.80 | 1.92 | 1.80 | 1,60 | 1.40 | 2.04 | 2.13 | 2 16 | 1.97 | 1.61 | 1,72 | |||||||||||||||||||||||||||
| 3.48 | 3 50 | 3.97 | 3.70 | 2.78 | 2.10 | 2.30 | 2,40 | 2.58 | 2.82 | 2,90 | 3.20 | 1.28 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2,76 | 2.64 | 2.89 | 2.60 | 2.83 | 2.14 | 2.00 | 3.11 | 3.21 | 3 24 | 3.06 | 2,70 | 1,24 | ||||||||||||||||||||||||||
| 3.32 | 2.01 | 2.06 | 2.48 | 3.05 | 3.44 | 3.45 | 3.47 | 3.48 | 3.50 | 3.40 | 1,46 | |||||||||||||||||||||||||||
| 4.0 | 3.98 | 3.81 | 3.72 | 3.40 | 3.10 | 2.90 | 3.15 | 3.30 | 3.20 | 4.0 | 4.05 | 1.15 | ||||||||||||||||||||||||||
| 3.07 | 3.13 | 2.94 | 2.40 | 2.10 | 1.90 | 2.15 | 2.30 | 2.40 | 2.20 | 2 48 | 3.00 | 1.23 | ||||||||||||||||||||||||||
| 8.02 | 7.98 | 7.94 | 7.83 | 7.80 | 7.80 | 7.84 | 7 84 | 7.87 | 7.89 | 0.22 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 3.0 | 3.10 | 2 90 | 2.70 | 2.50 | 2.10 | 2.30 | 2.40 | 2.50 | 2,80 | 2.85 | 2,90 | 1,0 | ||||||||||||||||||||||||||
| 8.83 | 8.90 | 8.95 | 8.85 | 8.50 | 8.40 | 8.30 | 8.70 | 8.70 | 8.60 | 8.75 | 8.80 | 0.85 | ||||||||||||||||||||||||||
| 13.2 | 13.3 | 13.3 | 10.2 | 9.90 | 9.75 | 9.60 | 10.4 | 11.7 | 12.0 | 12.2 | 12.4 | 3.7 | ||||||||||||||||||||||||||
| 6.89 | 7.08 | 7.28 | 7.28 | 7 18 | 7.01 | 6.95 | 6.89 | 6.81 | 6.86 | 7.02 | 7.05 | |||||||||||||||||||||||||||
| 18.0 | 18,0 | 17.9 | 18.0 | 17.7 | 17.5 | 18.0 | 18,2 | 18,2 | 18.2 | 18.1 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 2.47 | 1.98 | 1.77 | 1.75 | 1.70 | 1.05 | 0.80 | 0.70 | 1.20 | 1.80 | 2.00 | 2,50 | |||||||||||||||||||||||||||
| 3.24 | 3.07 | 3.15 | 2,89 | 2,52 | 2.40 | 2,60 | 2,50 | 3.00 | 3.38 | 3,56 | 3.43 | |||||||||||||||||||||||||||
| 3.20 | 3.0 | 3.10 | 2,80 | 2.50 | 2.50 | 2,40 | 3.30 | 3,45 | 3.30 | 2.52 | 3,40 | |||||||||||||||||||||||||||
Методические рекомендациии: для расчета коэффициентов корреляции можно воспользоваться компьютерным приложением Microsoft Excel.
Основная литература: (3 осн.[20-25])
Контрольные вопросы:
1. Что такое режимообразующие факторы?
2. Какие режимообразующие факторы относятся к метеорологическим?
3. В чем различие между функциональной и корреляционной связью?
4. Что показывает коэффициент корреляции?
Установление влияния климатических факторов на колебания УГВ.
При наличии значимой корреляционной связи между климатическими факторами и данными по колебанию уровня грунтовых вод, вычисленной выше, нужно произвести ее аппроксимацию простейшими алгебраическими функциями. Описать полученные закономерности.
Методические рекомендации: использовать компьютерное приложение Microsoft Excel.
Основная литература: (3 осн.[20-25])
Контрольные вопросы:
1. Что такое линейная связь между признаками?
2. Какие из режимообразующих факторов оказывают наибольшее влияние на режим подземных вод?
Лабораторная работа 3. Составление графиков многолетних и годовых среднемесячных осадков, снежного покрова, температуры воздуха по данным метеорологических станций Казахстана применительно условиям изучаемого объекта.
Задание. Построить графики колебания уровня грунтовых вод и метеорологических факторов, используя данные таблицы 1.
Методические указания: для построения графиков использовать графический редактор Microsoft Office. Описать полученные закономерности.
Основная литература: (3 осн.[20-25])
Контрольные вопросы:
1. Что такое закономерные изменения признака?
2. Что такое случайные колебания признака?